转炉倾动装置扭力杆结构的优化设计

扭力杆是全悬挂转炉倾动装置中的关键设备,其原理是利用扭力杆本体的扭转弹性变形来平衡转炉转动工作时的倾动力矩,确保了整个倾动装置的安全、平稳、长寿地运行。转炉倾动装置扭力杆在实际选用时,如果选用不当或设计不合理,会对倾动自身设备带来损伤,若扭力杆若刚度太大,反向的冲击力对倾动齿轮损害较大,如齿形断裂,大大减少齿轮箱的使用寿命,相反,扭力杆设计选用直径偏小,造成其工作扭转角度过大,超过单位扭转角,又或疲劳损伤造成扭力杆的断裂,引起重大生产安全事故,所以扭力杆的设计尤为关键,合理的扭力杆设计能使转炉倾动时晃动小,运行平稳,无异响,倾动齿轮箱设备寿命长,生产维护也少。通过运用实例,分别运用传统力学计算和三维建模有限元分析方法,对转炉扩容后的扭力杆的强度和刚度进行了核算;并根据核算结果,对扭力杆的结构进行了优化设计,解决了转炉倾动过程中的异响和磨损问题,使得扭力杆的设计更加合理,整个倾动装置运行平稳,扭力杆寿命显著提高。