高爐斜橋上料7．5m^3料車卷揚機新型設計

1、2 0 1 0年第 2期 工程 與技術 高爐 斜橋 上料 7 ． 5m3 料車卷揚機新 型設計 時壽增 錢世 崇 ( 北 京 首鋼 國際工 程技 術有 限公 司煉鐵 設計 室 ， 北 京 1 0 0 0 4 3 )摘要 新余鋼鐵公司 8 號高爐斜橋上料 7 ． 5m 。 料車卷揚機采用新型設計 ， 它具有結構簡單 ， 占地 面積 小的優(yōu) 點 ， 采 用直流 電機 或 變頻調速 三相 異 步 電機 均 可。關鍵 詞 料 車卷揚 機 高爐

2、上料 Ne w De s i g no fHo i s tf o rBl a s tF u r n a c eCh a r g i n gBr i d g e7． 5m 3Ho i s tCa r r i a g eS HIS h o u z e n gQI ANS h i c h o n g( B S I E TI r o n ma k i n gT e c h n o l o g yS e c t i o n ，B e i j i

3、 n g1 0 0 0 4 3 )Ab s t r a c tNo ． 8b l a s tf u r n a c ec h a r g i n gb r i d g e7 ． 5m。h o i s tc a r r i a g eo fXi n y uI r o n & S t e e lC o mp a n ya d o p t sn e w d e s i g nwi t ha d v a n t a g eo fs i

4、 m p l ei ns t r uc t u r ea n ds ma l li no c c u p i e dl a n da r e a ． Bo t hDCmo t o ro rVV VF3— — p h a s ea s y n c h r o n o u smo t o rc a nb ea p p l i e d ．Ke ywo r d sc a r r i a g eh o i s t ； b l a s tf u r

5、 n a c ec h a r g i n g1 前 言 2 0 0 4年 ，新余 鋼 鐵公 司 8號 12 0 0m高爐 上 料 系統(tǒng) 斜橋 料 車卷揚 采 用 7 ． 5m料 車 卷揚 機 新 型設計 ， 并 于 當年 投入 生產 使用 。2 0 0 6年 ， 新 余 鋼 鐵公 司 7號 12 0 0m高爐 大 修工 程 上料 系 統(tǒng) 斜橋 料車 卷揚設 計 中再 次采 用該項 新 型設計 ，并 投人 生產運 行 ， 深受用 戶好

6、 評 。2料車卷揚機 設計概述 2 ． 1高爐 上料方 式 高爐上 料方式 主要 有兩 種 ： 斜 橋式料 車卷 揚 上料和帶式運輸機上料 。 這兩種上料方式的傳動 型式在我國高爐上廣泛應用 ， 特別是在我 國中小 高 爐斜橋 式料 車卷揚 上 料 中的應用 更為 突 出 ， 甚 至 在大 型高 爐上也 有應 用 的典 范 。其特點是 ： 高爐周圍布置集中， 車間布置緊 湊 ， 斜橋 式料車 卷揚 上料 運輸距 離 短 ，占地 面積 時

7、壽增 高級工程師 ； 1 9 5 1年生 ； 現(xiàn)從 事煉鐵設計 ；E m a i lb s d i l i a n t i e @t o m ． C O B； 收稿／ 2 0 1 0—0 7—2 8小 ； 上料 系統(tǒng) 的投 資僅 占帶式 運輸 機上料 系統(tǒng) 工 程 費 的 2 ／ 3—1 ／ 2左 右 。目前 大 型高爐 斜橋式 料 車卷揚 上料料 車容 積 已達 2 5m。斜 橋式 料車 卷 揚 上料方 式應 用范 圍相應 擴 大 。

8、2 ． 2我 國料車卷 揚機使 用情 況 目前 我 國料車 卷揚 機使用 情況 ： 小 于 6 2 0m高爐的料車一般采用平體結構 ； 大于 10 0 0m高 爐的料車一般采用斜體結構 ， 高爐上料是通過卷 揚 機將料 車 的物料 運送 到高 爐爐頂 。如采 用雙 鋼繩 牽引結 構 型式 ， 可使 每根鋼 繩 的拉力變 小 ， 所選 用 的鋼繩直 徑也 減小 ， 繩輪 和 卷筒的直徑也都減小 ； 在 中小型高爐設計 中用卷 揚 機 上料

9、 更 為 突 出 ，使 上料 系統(tǒng) 的 投資 大 大 減 少 ， 設備 既安 全又 可靠 ， 是高 爐上料 方式 中比較 成熟完善的設備選型。3 高爐料車卷揚機設計特點 應北 京 中冶京誠 工程 技術有 限公 司委托 ， 為 新余 鋼鐵 公 司 8號 高爐 工程 斜 橋上 料 7 ． 5m料 車卷 揚機 設 備進行 設計 。設 計采 用 國 內新 技術 ，- 1 9 ·2 0 1 0年 第 2 期 工程 與技術 4卷揚機 電

10、動機和傳動裝置計算 已知重 車鋼繩 拉力 P：2 6 ． 6t ，最 大卷揚 速 度 V= 2 ． 5m／ s ， 初定卷 筒工 作直 徑 20 0 0m m， 卷 筒 總卷繩 長度 L v =11 5m， 卷揚 機 卷揚起 升 高度 Hma x=5 7． 5m。1 )確定 電動機 轉數(shù) ：n Dl 1 1 l，而式 中 ： D - 一 初 定卷筒 工作 直徑 20 0 0mi l l卷筒 軸工 作轉 數(shù) ：n 。 =_2 3． 8 7

11、 3r p m 1 420 0 0兒—3．× 一 J ‘ 【 ) J選 三 環(huán)減速 器 S S R 9 8 0—2 6 ， i =3 0 。2 ) 計算電動機實際轉數(shù) n計 = I ' l lXi = 2 3 ． 8 7 3X3 0= 7 1 6 ． 2r p m選 電動機 的轉 數(shù) n： 7 3 5r p m3 )計算卷 筒轉 數(shù) 根據(jù) 電動 機 的轉 數(shù) n ， 算得 實際卷 筒轉 數(shù) ：n 卷 =T n==2

12、4 ． 5r p m4 )卷筒 實 際轉速 1r r Dll q 卷 一：Q絲 ：一6 0 × 1O 0 0= 2 ． 5 6m ／ s最 大 卷 揚 速 度 2 ． 5m ／ s所 以設 計 選 初 定 卷筒 工 作 直 徑 20 0 0m m，符 合 主要設 計參 數(shù)要求 。5 )確定 電動 機容 量 電動機 所需 工作 功率 ：N電 -k b=I 4 7 6 ． 6 4k w 式 中 ： k b一考 慮到 載荷 P計算

13、 情況 ， 正 常載荷 準 確時取 k b=1 ：1 1 一三環(huán) 減速器 和卷 筒上 滾動 軸承 等 的機 械效率 1 1 =0 ． 9 。所 以選 電 動 機 型 號 Y Z P B F 3 5 5 L 2—8 ，P=2 5 0k W ， n= 7 3 5r p m， 按 2臺 電動機 同時 驅動故 ：2 5 0k W × 2= 5 0 0k W>4 7 6 ． 6 4k W ，所 以設計合 理 。5卷揚機傳動裝置動力

14、參數(shù)和強度計算 1 )卷筒 軸 的最大 傳遞轉 矩 T卷 = 95 50 3x= 95 5 0 × 1 0 3x／n 1j ． Oj= 1 0 00 0 83 7 7． 8N． mm 2 )卷筒 軸 的直徑按 扭轉 強 度計算 卷 筒軸 的直 徑按扭 轉強 度 和剛度 計算 ， 查 閱 化 學 工 業(yè) 出版 社 出版 的機 械設 計 手 冊 第 8篇 表 6—1 —1 8公式 ：r ～ ==-許用 鋼 · 2l &#