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1、生 产 实 践 收稿日期 2007 06 01 联系人 严启 243021 安徽省 马鞍山钢铁股份有限公司 马钢 360m2烧结机柔性传动装置及安装 程建国 严 启 马鞍山钢铁股份有限公司 摘 要 重点介绍了马钢两台 360 m2烧结机所采用的两点啮合柔性传动装置安装过程中主要零部 件的安装技术要领及出现的问题 关键词 柔性传动装置 安装要领 涨套 扭力杆 拉杆 拉压杆 1 前 言 柔性传动装置是一种低速 传动转矩大 噪 音低 结构紧凑 成本低的新型传动装置 早在 上世纪 60 年代 原西德 美国已将其用于转炉 斗轮挖掘机和桥梁开闭上 至 70 年代 欧美其 它一些工业发达的国家相继引进和开发
2、 使柔 性传动技术向纵深发展 广泛地应用于转炉 混 铁水车 烧结机等各种低速 大转矩的传动装置 上 我国从上世纪 70 年代开始 对这种传动装 置进行研究开发 取得一定成果 并自行设计出 烧结机柔性传动装置 1988 年 马钢 1 号 300 m2烧结机的主传动引进了由西安重型机械研究 所设计制造的双电机驱动柔性传动装置 2004 年 马钢新建两台 360 m2烧结机采用了中冶长 天国际工程有限责任公司设计制造的单电机驱 动两点啮合柔性传动装置 柔性传动装置作为烧结机主传动 是烧结 机系统的关键设备 该装置技术先进 结构复 杂 制造难度大 现场装配 安装难度也非常大 为提高设备运行的可靠性 马
3、钢项目部会同中 表 1 改造前后球团矿指标对比 时间日产量 tT Fe FeO S 抗压强度 N 个 1筛分指数 改造前2000 210060 54 350 041800 21005 3 改造后2200 230060 63 550 022100 23004 5 5 存在的问题及改进方向 1 环冷机一段挡风墙吊挂设计不合理 短 时间内掉落 影响环冷机用风 从而影响系统温 度与焙烧 在 6 月份检修时对其作了加固处 理 暂未出现问题 2 因我厂精粉来源杂 供应商多达三十多 家 精粉品质差异较大 对此 需加强进厂原料 管理 按精粉品质不同分别堆放 并完善合理配 矿工作 提高生球和成品球的强度 以减少
4、窑内 结块 达到延长结圈周期和耐材使用寿命的目 的 Modifications of Refractory Material for HAMI Pelletizing Plant Yao Yajun et al Abstract T he refractory material problems of rotary kiln and circular cooler presented inHAMI pelletizing plant such as easily breakdown and short lifetime etc were analyzed in this paper The r
5、efractory materials for various parts were modified according to their own working conditions T hese modifications were shown effects since the heavy repair in Mach 2007 the kiln ringning period was lengthened from 30 days to 45 days and the predict lifetime of refractory could be attained to 3 year
6、s Keywords rotary kiln circular cooler refractory material modification 42 烧结球团 Sintering and Pelletizing 第 32卷 第 4期 2007 年 8 月 冶长天国际工程有限责任公司认真进行设备选 型 确定施工方案 精心组织施工 保证了现场设 备安装质量 也为设备的顺利投产奠定了基础 2 柔性传动装置的工作原理及选型 2 1 工作原理 烧结机头部驱动的柔性传动装置输入轴是 用万向联轴器与固定在传动平台上的主电机的 定扭矩联轴器相联 输出大齿轮是直接通过涨 紧环无键联接的方式装在被驱动主轴的伸出端
7、 上 传动方式为 主电机 辅助减速机 蜗杆 左或右 万向联轴器 蜗杆 右或左 蜗轮 小齿轮 大齿轮 如图 1 图 1 360m2烧结机的柔性传动装置 1 蜗杆 2 小齿轮 3 左箱体 4 大齿轮 5 上箱体 6 上拉杆 7 右箱体 8 辅助减速器 9 支承杆 10 下箱体 11 万向联轴器 12 下拉杆 13 扭力杆装置 14 拉压杆 柔性传动装置的齿轮箱不是整体的 它由 四部分组成 左箱体 右箱体 上箱体和下箱体 左 右箱体与上 下箱体是不相联的 上 下箱体 用螺栓联接悬挂在输出大齿轮毂上 它们之间 装配有滚针轴承 可以相对运动 两个小齿轮 和蜗杆分别安装在左 右箱体的轴承孔内 两个 蜗轮直
8、接悬挂在两个小齿轮的轴承箱上 左 右蜗轮副带动各自的小齿轮按同一方向旋转 驱动安装在烧结机星轮轴上的大齿轮 左 右 箱体的下面是转矩平衡装置 中间用连杆联接 用以平衡左 右小齿轮圆周力产生的转矩 转 矩平衡装置由曲柄 扭力杆和轴承座组成 来 自两连杆的力构成转矩 使扭力杆受扭 通过 扭力杆的扭转变形 还可以测定输出转矩和实 现过载保护 两轴承座是用来支承扭力杆的 安装在地面基础上 上 下拉杆安装在左 右箱 体的轴承座上 两根拉杆呈对角线布置 拉杆的 两端装有球面轴承 上拉杆一端还装有碟形弹 簧 用拉杆通过左 右箱体把小齿轮和大齿轮压 靠在一起 在左 右箱体的下面配置有拉压杆 用以平衡左 右箱体
9、的载荷 2 2 技术参数 两台 360 m2烧结机按年产烧结矿 836 万 t 作业率 94 利用系数为 1 40 t m2 h 考虑 43 2007 年第 4 期 程建国 等 马钢 360m2烧结机柔性传动装置及安装 其传动装置的技术参数如下 1 原料给料量 1 260 t h 2 驱动装置输出扭矩 正常 700 kN m 最大 1100 kN m 3 主电机 型号 YVPEJ280M 6 额定功 率55 kW 额定电压AC 380 V 额定转速 980 r min 调速范围 326 980 r min 4 驱动装置总速比 2365 27 5 柔性传动 采用平面二次包络蜗轮蜗杆 大小齿轮传动
10、 速比 266 最大输出扭矩 1 100 kN m 6 辅助减速器 ZLF480 8 89 平行轴硬齿 面减速器 最大输出扭矩 5 350 N m 7 定扭矩联轴器 型号 TLQ75 142 75 127 设定扭矩为 400 N m 扭矩调节范围 200 900 N m 8 总重量 41 220 kg 3 安装技术要领 3 1 柔性传动装置的安装顺序 基础检查 验收 大齿轮 胀套安装 扭力 杆装置 齿轮箱 左 右 拉杆同箱体连接 中心高度调整 万向联轴器 滚轮滚道间隙调 整 拉压杆同扭臂连接 支承杆安装 辅助减 速器 平衡装置安装 中间罩 密封等 检查 润滑 在此 重点介绍大齿轮及胀套安装 扭
11、力杆 装置 左 右箱体 拉杆装置等安装技术要领 3 2 大齿轮及胀套安装 柔性传动大齿轮为装配式结构 齿圈为合 金钢锻件 轮毂为合金钢铸件 大齿轮及胀套 的安装程序如下 1 将主动链轮主轴伸出端与大齿轮内孔用 细砂布和棉纱清理干净 检查其各部尺寸 确认 无误后用汽油或四氯化碳进行清洗 2 将内侧透盖 滚针轴承 定矩套装在主 轴上 将大齿轮吊起 缓慢安装在主轴端 大齿 轮前端与主轴为间隙配合 再通过螺旋千斤顶 将大齿轮正确安装到位 大齿轮就位过程中要 注意保持同主轴之间的间隙 3 胀套安装 如图 2 将大齿轮与主轴装胀 套处再次清洗 每道胀套在手工预紧后 用定扭 矩扳手分四次按不同的设定值进行紧
12、固 第一 道胀套装入 预紧后 用定扭矩扳手 设定值 330 N 将内六角螺栓一一紧固 每对螺栓需对称紧 固 同时要用百分表检测主轴面与大齿轮内孔 面的距离是否相等 360 圆周面上都要检测记 录 如有误差随时调整 图 2 大齿轮与胀套 1 大齿轮 2 主轴 3 密封圈 4 垫圈 5 胀套 6 胀紧连接杆 7 增力扳手 8 定扭矩扳手 第一次所有螺栓全部按 330 N 紧固后 再 将定扭矩扳手限位定在 600 N 进行第二次紧 固 测量记录 依此类推 第三次紧固设定值为 950 N 第四次紧固 设定值 1 050 N 为最后复 查 第二 第三 第四道胀套紧固的顺序 方法 与第一道胀套完全一样 因
13、四套胀套的安装深 度不同 故采用不同长度的加力杆 全部紧固 完毕后检查 如没有问题将大齿轮压盖装上 紧 固压盖螺栓即可 图 3 为胀套内 外检测点 数据略 图 3 胀套内 外检测点 3 3 扭力杆的安装 扭力杆为柔性传动的关键部件 采用优质 弹簧钢锻造后进行热处理 具有一定的扭转刚 44 烧结球团 第 32卷 第 4期 度 又有一定的韧性 其安装顺序如下 1 以大齿轮轴中心为基准 确定扭力杆轴 承座的标高 极限偏差为 0 5 mm 2 扭力杆中心位置纵横方向的极限偏差为 0 5 mm 3 扭力杆找正后 在其中间位置检查水平 度应小于 0 5 1000 3 4 左 右箱体装配 1 在大齿轮下方预
14、先放置大齿轮罩的下罩 2 将拉压杆 一 二 与左 右箱体连接 3 将左 右齿轮箱体吊装就位 制作底架临 时支撑 在箱体底面加楔块调整 4 拆去左 右箱体上小齿轮轴端的压盖 用 测量仪检测大齿轮轴及两个小齿轮轴三个中心 是否在同一水平线上 其极限偏差为 0 5 mm 超差时 通过增加或减少楔块来调整左 右齿轮 箱体的中心高度 合格后 将楔块同临时支架点 焊固定 3 5 拉杆装置安装 如图 4 5 两齿轴与大齿轮啮合的好坏 与调整拉杆 有很大关系 两齿轴与大齿轮啮合主要靠定矩 环来控制 蝶簧起调整作用 以保证两根水平拉 杆夹紧力均匀 最终保证大小齿轮之间两侧滚 道的均匀接触和齿面处于正确啮合状态
15、标准 是大小齿轮滚道在 0 0 30 mm 的范围内活动 调整后拉杆受力 30 300 N 图 4 拉杆装置 一 1 半球体 2 球面座 3 定距环 一 4 密封环 5 拉杆 6 支座 7 密封环 图 5 拉杆装置 二 1 半球体 2 球面座 3 定距环 一 4 密封环 5 拉杆 6 支座 7 密封环 8 蝶形弹簧 9 定距环 二 拉杆安装的技术要点如下 1 清洗各零件 尤其是半球体和球面衬套 要清洗干净 2 将拉杆装入左 右齿轮箱体的拉杆座中 蝶簧和定矩环 蝶簧侧 先不装入 有蝶簧的拉 杆为上拉杆 3 安装密封圈 定矩环 球面衬套 半球体 注意 球面衬套上的油孔要与拉杆座上的油孔 对准 半球
16、体装入时 要适量涂抹润滑脂 4 将螺母拧紧到靠近半球体 露出拉杆上 的销孔 5 调整滚轮与滚道之间间隙 在一侧滚轮 与滚道之间放置两块 0 5 35 250 的垫片 同 时紧固上 下两根拉杆一侧 使两块垫片稍为夹 45 2007 年第 4 期 程建国 等 马钢 360m2烧结机柔性传动装置及安装 紧 用厚度为 0 05 mm 的塞尺检查 以不通过为 合格 6 测量上 下拉杆一侧端部与螺母之间尺 寸 做好记录 7 卸下拉杆端部螺母 取出半球体和球面 衬套 装入定矩环和蝶形弹簧后再恢复原状 并 按记录下的数据将卸下的螺母安装到位 8 对准销孔装入开口销及其它零部件 9 松开左 右齿轮箱体临时支架上的楔块 和吊具 由于齿轮啮合间隙的存在 两齿轮箱会 稍有下降 需用测量仪器复查三中心的安装精 度 10 盘动蜗杆轴 取出预先放置在滚轮与滚 道间的垫片 3 6 拉压杆装置安装 1 将拉压杆连接到左 右齿轮箱 左 右罩 装配上 用手摇动拉压杆应能前后摆动 2 将拉压杆下端连接到扭力杆的扭臂上 为了使轴顺利穿过扭臂和拉压杆下端的孔 必 须适当调整扭力杆装置中轴承座下的垫片组 使拉压杆与扭力杆准确连接
