本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)爐的球鉸支承領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、轉(zhuǎn)爐煉鋼是目前廣泛使用的一種煉鋼方法，目前全世界煉鋼廠運行有不同形式的轉(zhuǎn)爐，其中按轉(zhuǎn)爐爐體與托圈之間的連接方式劃分，有托圈上部三點球鉸支撐+擋座式轉(zhuǎn)爐、托圈上部耳軸兩點支撐+擋座式轉(zhuǎn)爐、彈簧板吊掛+擋座式轉(zhuǎn)爐、爐體下懸掛支撐+擋座式轉(zhuǎn)爐、五點下懸掛+導(dǎo)向座轉(zhuǎn)爐等。而對于擋座式轉(zhuǎn)爐，在使用一段時間后，由于轉(zhuǎn)爐不規(guī)則熱變形，托圈上擋座和爐體上擋座之間會產(chǎn)生一定的間隙，使塞墊逐步脫落，使轉(zhuǎn)爐在傾動時，在爐體對擋座的強大沖擊下，發(fā)出很大的異常響聲，對轉(zhuǎn)爐設(shè)備運行安全會產(chǎn)生嚴(yán)重隱患。

2、三點式球鉸支撐轉(zhuǎn)爐服役一段時間之后就會出現(xiàn)異響的問題，如果不處理，異響會越來越大，直至影響生產(chǎn)安全。三點球鉸支撐的主要結(jié)構(gòu)包括支柱螺栓，支柱螺栓的頂端用于與轉(zhuǎn)爐的爐體連接，支柱螺栓的底端擰設(shè)在銷軸中部的螺紋孔內(nèi)，銷軸的兩端分別穿設(shè)于兩個耳座的通孔，耳座安裝于托圈的上表面，并且支柱螺栓的外側(cè)套設(shè)有球面墊和球面座，通過相互貼合的球面適應(yīng)爐體傾動或爐殼與托圈受熱膨脹時不同方向的變形。三點式球鉸支撐轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生異響的原因主要有以下兩個方面。

3、1、球鉸支撐的球面墊與球面座之間摩擦副潤滑不良，導(dǎo)致球面墊與球面座之間摩擦阻力增大，甚至發(fā)生配合球面之間的咬合現(xiàn)象，使球鉸支撐失去爐體熱膨脹的作用，同時產(chǎn)生摩擦異響。

4、2、由于轉(zhuǎn)爐受熱發(fā)生不規(guī)則熱變形，受載后墊片、擋座等由局部屈服和變形產(chǎn)生間隙，轉(zhuǎn)爐傾動過程中，托圈下部擋座間隙使得爐體和擋座產(chǎn)生沖擊，導(dǎo)致三點球鉸支撐偏擺，使得銷軸發(fā)生軸向位移，產(chǎn)生沖擊異響，伸至?xí)l(fā)生軸端擋板緊固螺栓拉斷，軸端擋板脫落，銷軸竄出銷軸座的情況，嚴(yán)重威脅生產(chǎn)安全。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，從球面潤滑和防止銷軸位移兩方面消除異響，保障安全。

2、本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，包括沿托圈周向間隔分布的三個球鉸支撐組件，所述球鉸支撐組件包括支柱螺栓，支柱螺栓的頂端用于與轉(zhuǎn)爐的爐體連接，支柱螺栓的底端擰設(shè)在銷軸中部的螺紋孔內(nèi)，銷軸的兩端分別穿設(shè)于兩個耳座的通孔，耳座安裝于托圈的上表面，銷軸沿著托圈的切向設(shè)置并與支柱螺栓相互垂直，支柱螺栓的外側(cè)自上向下依次套設(shè)有上球面墊、上球面座、下球面墊和下球面座，上球面墊和上球面座之間、下球面墊和下球面座之間均具有相互貼合的球面，上球面墊、上球面座、下球面墊和下球面座配合圍成環(huán)繞支柱螺栓的潤滑油腔，上球面墊、上球面座、下球面墊和下球面座的任一個或多個上安裝有潤滑油嘴，轉(zhuǎn)爐的外部設(shè)有供油裝置，供油裝置的油管貫穿托圈的游動端耳軸并與托圈上設(shè)置的分配器連接，分配器通過油管同時與三個球鉸支撐組件的潤滑油嘴連接，使?jié)櫥湍軌蛲瑫r流入三個球鉸支撐組件的潤滑油腔并對球面進行潤滑；

3、銷軸長度方向的兩端分別貫穿兩個耳座，銷軸從耳座伸出的兩側(cè)分別開設(shè)有環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)配合安裝有上半擋圈和下半擋圈，上半擋圈和下半擋圈的端部連接形成整圓擋圈，銷軸兩側(cè)的整圓擋圈的端面分別卡設(shè)在兩個耳座的表面，以限制銷軸相對于耳座的軸向位移；兩個耳座相互背離的一側(cè)分別設(shè)有擋座，擋座安裝于托圈的上表面，擋座上安裝有壓力傳感器，轉(zhuǎn)爐的外部設(shè)有數(shù)據(jù)采集儀，當(dāng)銷軸相對于耳座發(fā)生軸向位移時，壓力傳感器能夠與銷軸的端部接觸，并將壓力數(shù)據(jù)傳遞至數(shù)據(jù)采集儀。

4、優(yōu)選的，潤滑油嘴插設(shè)于上球面座的側(cè)壁。

5、優(yōu)選的，托圈的驅(qū)動端耳軸上套設(shè)有導(dǎo)電滑環(huán)，壓力傳感器通過電纜與導(dǎo)電滑環(huán)連接，導(dǎo)電滑環(huán)通過電纜與數(shù)據(jù)采集儀連接。

6、優(yōu)選的，電纜的外側(cè)套設(shè)有高溫保護套。

7、根據(jù)上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

8、1、本發(fā)明針對現(xiàn)有球鉸支撐結(jié)構(gòu)的球面墊和球面座之間缺乏有效潤滑，引起干摩擦和邊界摩擦，甚至發(fā)生咬合現(xiàn)象，從而造成異響的情況，通過供油裝置、油管和潤滑油嘴對潤滑油腔進行供油，潤滑油能夠流入球面墊和球面座之間的球面進行潤滑，因此可以在轉(zhuǎn)爐設(shè)備不停止運行的情況下，定期對球鉸支撐中的摩擦副進行給油潤滑，消除摩擦異響，延長設(shè)備使用壽命。

9、2、本發(fā)明針對現(xiàn)有球鉸支撐結(jié)構(gòu)的銷軸發(fā)生軸向位移而引起的異響，優(yōu)化了球鉸支撐裝置，通過擋圈能夠限制銷軸的軸向位移進而消除異響，并且通過設(shè)置壓力傳感器，能夠在擋圈損壞、銷軸發(fā)生軸向位移時監(jiān)測到壓力變化，并將數(shù)據(jù)實時傳遞至數(shù)據(jù)采集儀，從而在線監(jiān)測銷軸位移情況，防止出現(xiàn)銷軸竄出耳座的情況，有效避免銷軸竄移對球鉸支撐結(jié)構(gòu)的損傷，延長球鉸支撐結(jié)構(gòu)的使用壽命，保證轉(zhuǎn)爐設(shè)備的平穩(wěn)可靠運行。

技術(shù)特征：

1.一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，包括沿托圈周向間隔分布的三個球鉸支撐組件（7），其特征在于：所述球鉸支撐組件（7）包括支柱螺栓（18），支柱螺栓（18）的頂端用于與轉(zhuǎn)爐的爐體連接，支柱螺栓（18）的底端擰設(shè)在銷軸（23）中部的螺紋孔內(nèi)，銷軸（23）的兩端分別穿設(shè)于兩個耳座（8）的通孔，耳座（8）安裝于托圈的上表面，銷軸（23）沿著托圈的切向設(shè)置并與支柱螺栓（18）相互垂直，支柱螺栓（18）的外側(cè)自上向下依次套設(shè)有上球面墊（19）、上球面座（20）、下球面墊（21）和下球面座（22），上球面墊（19）和上球面座（20）之間、下球面墊（21）和下球面座（22）之間均具有相互貼合的球面，上球面墊（19）、上球面座（20）、下球面墊（21）和下球面座（22）配合圍成環(huán)繞支柱螺栓（18）的潤滑油腔，上球面墊（19）、上球面座（20）、下球面墊（21）和下球面座（22）的任一個或多個上安裝有潤滑油嘴（6），轉(zhuǎn)爐的外部設(shè)有供油裝置（1），供油裝置（1）的油管（5）貫穿托圈的游動端耳軸（3）并與托圈上設(shè)置的分配器（4）連接，分配器（4）通過油管（5）同時與三個球鉸支撐組件（7）的潤滑油嘴（6）連接，使?jié)櫥湍軌蛲瑫r流入三個球鉸支撐組件（7）潤滑油腔并對球面進行潤滑；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，其特征在于：潤滑油嘴（6）插設(shè)于上球面座（20）的側(cè)壁。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，其特征在于：托圈的驅(qū)動端耳軸（15）上套設(shè)有導(dǎo)電滑環(huán)（16），壓力傳感器（12）通過電纜（13）與導(dǎo)電滑環(huán)（16）連接，導(dǎo)電滑環(huán)（16）通過電纜（13）與數(shù)據(jù)采集儀（17）連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，其特征在于：電纜（13）的外側(cè)套設(shè)有高溫保護套（14）。

技術(shù)總結(jié)
一種能夠消除異響的三點式轉(zhuǎn)爐托圈球鉸支承結(jié)構(gòu)，包括沿托圈周向間隔分布的三個球鉸支撐組件，球鉸支撐組件安裝有潤滑油嘴，轉(zhuǎn)爐的外部設(shè)有供油裝置，通過油管對球鉸支撐組件的潤滑油腔進行供油，潤滑油能夠流入球面墊和球面座之間的球面進行潤滑，消除摩擦異響，延長設(shè)備使用壽命；球鉸支撐組件的銷軸兩側(cè)安裝有擋圈，擋圈能夠限制銷軸的軸向位移進而消除異響，并且通過設(shè)置壓力傳感器，能夠在擋圈損壞、銷軸發(fā)生軸向位移時監(jiān)測到壓力變化，并將數(shù)據(jù)實時傳遞至數(shù)據(jù)采集儀，從而在線監(jiān)測銷軸位移情況，防止出現(xiàn)銷軸竄出耳座的情況，有效避免銷軸竄移對球鉸支撐結(jié)構(gòu)的損傷，延長球鉸支撐結(jié)構(gòu)的使用壽命，保證轉(zhuǎn)爐設(shè)備的平穩(wěn)可靠運行。

技術(shù)研發(fā)人員：南江鵬,李書磊,王巖,楊博,張帥領(lǐng),高騰蛟,孟克,任明明,李曉峰,李建軍
受保護的技術(shù)使用者：中信重工機械股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8