CN105710550A - 一种大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，包括通过车间行车将托圈、炉体依次吊入钢包车上托架；利用钢包车推炉至转炉工作位，精调相关位置后先预装两组水平连杆，定位并固定水平连杆在炉体上的支座；下移炉体，焊接水平连杆在炉体上的支座，再上移炉体回装两组水平连杆装置；再采用“预装-拆卸-复位安装”的流程完成三组垂直连杆装置的拼装与焊接工作。本发明可以有效地解决大型转炉五连杆悬挂装置的安装与施焊空间狭小、连杆与销轴配合精度要求高等问题。

Description

一种大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法

技术领域

本发明属于炼钢设备拼装与焊接，尤其是涉及一种大型或超大型炼钢转炉连杆悬挂装置的拼装与焊接方法。

背景技术

近年来炼钢转炉逐渐向大型化方向发展，国内200t以上大中型转炉多采用连杆悬挂装置，其中五连杆悬挂装置由于其具有静定、承载能力大、免维护等特点得到了最为广泛的应用。转炉五连杆悬挂装置主要由三组垂直连杆装置和两组水平连杆装置组成，每组连杆装置通过销轴将托圈和炉壳上支座相连，连杆悬挂装置传递转炉转动过程产生的力矩并补偿转炉吹炼过程中产生的热位移，是转炉本体最为关键的设备之一，其拼装和焊接的方法直接决定悬挂装置的安装精度与焊接质量，最终直接影响转炉的正常运行。

目前大型炼钢转炉五连杆悬挂装置拼装和焊接目存在以下疑难问题：（1）由于大型转炉炉体、托圈和联接装置总重往往超过钢厂最大行车提升重量，不能在线下组装完成后一次通过行车吊入；（2）如果直接在转炉工作位平台（+12m平台）进行五连杆悬挂装置的安装，由于处在12+m高空、悬挂装置位于又托圈下部、操作空间很狭小，在转炉工作位平台没有专门的吊具供作业，使得吊装悬挂装置存在较大的难度；（3）在+12m平台安装时，最为困难的是两组水平悬挂装置夹在炉壳与轴承座之间操作空间狭小，与托圈下表面只有~150mm施焊空间，局部焊接处焊接人员手臂够不到，视线又受阻，使得焊接难度很大，也不能保证焊缝质量；（4）现有的五连杆悬挂装置若采用倒装法，往往需要几次翻转炉体、托圈或悬挂装置，工序复杂，工人劳动强度大，成本高昂。

发明内容

本发明的目的是针对以上不足之处，提供一种安装便捷，同时能保证安装精度和焊接质量，缩短工期，并能最大限度地降低安装成本的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

一种大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

（1）在炉前加料跨转炉前搭建临时拼装平台，分别进行炉壳和托圈的组焊；

（2）利用汽车吊或者车间内行车将五连杆悬挂装置初安装于托圈支座上，并做好连杆装置的临时支承，之后在托圈长耳轴上安装轴承座上部；

（3）在钢包车上搭建推炉托架，利用车间内行车依次将托圈（带五连杆悬挂装置）、炉体下部和炉体上部吊入位于钢包车上的推炉托架，精调炉体与托圈的安装位置后，将炉体临时焊接在托圈上；

（4）利用钢包车及推炉框架进行水平推炉至转炉位置,调整托圈的工作位置，将托圈安装就位；

（5）在两个转炉基础内侧搭建两组水平连杆装置的临时安装平台，采用预装-拆卸-复位安装”的方法进行组装和焊接两组水平连杆悬挂装置；

（6）在转炉炉体下部搭建三组垂直吊挂安装与焊接的临时平台,采用预装-拆卸-复位安装”的方法进行组装和焊接三组垂直连杆悬挂装置；

（7）五连杆悬挂装置拼装与焊接完毕，拆除临时平台和相应设施，进入转炉后续的安装工作。

作为优选，步骤（1）所述的托圈分为四段，正装组焊，托圈上与五连杆悬挂装置相关的支座提前在制造厂进行高精度定位组焊。

作为优选，所述托圈上支座作为定位基准点，组焊后的炉壳下部测量尺寸后提前焊接四副支座，用于后续步骤中支撑在托圈上部。

作为优选，步骤（3）所述的推炉托架上设四个用于托圈升降的液压千斤顶和四个用于炉壳升降支承点。

作为优选，步骤（4）所述的托圈位置采用光学定位仪测定，利用四个液压千斤顶调整托圈的工作位置。

作为优选，步骤（5）所述的两组水平连杆悬挂装置采用的“预装-拆卸-复位安装”的方法如下：

（a）预安装两组水平连杆悬挂装置，定位并固定两组水平连杆在炉壳上的支座；

（b）先将每组水平连杆两组销轴全部拔出，销轴、连杆等移开，作好托圈与炉体的标记，将四个用于托圈升降液压千斤顶移到托架上，割掉炉体上四个支承块，操作千斤顶带动炉体下降200～400mm，依次进行两组水平连杆在炉壳上的支座焊接、退火与探伤；（c）操作千斤顶带动炉体上升复位到之前的标记位置，复位安装销轴、连杆等，完成两组水平连杆悬挂装置安装。

作为优选，步骤（7）在所述转炉炉体下部搭建三组垂直吊挂安装与焊接的临时平台之前，先在炉体和托圈上端面焊接四块支承块，使炉体支承在托圈上，移开钢包车及托架。

作为优选，步骤（6）所述的三组垂直连杆悬挂装置采用的“预装-拆卸-复位安装”的方法如下：

（a）预安装三组垂直连杆装置，定位并固定三组垂直连杆在炉壳上的支座；

（b）拆除两个连杆销轴中的下部销轴，再将连杆拉起固定即可留出炉体支座的焊接空间，之后依次完成炉体支座的焊接、退火与探伤；

（c）复位安装三副垂直连杆悬挂装置。

本发明具有以下有益效果：

有效地解决大型转炉五连杆悬挂装置的安装与施焊空间狭小、连杆与销轴配合精度要求高等问题，通过“预装-拆卸-复位安装”的流程顺利完成五连杆悬挂装置的高精度安装工作，有效地避免了安装过程产生的累积误差，整个安装过程炉体、托圈和悬挂装置不需翻转，降低了设备安装的成本投入，极大地减轻了工人的劳动强度，无疑也有效地缩短了工期。

附图说明

图1是本发明的安装与焊接流程示意图；

图2是本发明的安装与焊接主视图；

图3是图2中水平连杆悬挂装置放大示意图；

图4是图2中俯视支承点示意图。

图中所示：1、转炉基础平台，2、轴承座下部，3、水平连杆悬挂装置，4、轴承座上部，5、垂直连杆炉体座，6、销轴，7、连杆，8、垂直连杆托圈座，9、托圈，10、炉体下部，11、炉体上部，12、炉底座，13、支承块，14、液压千斤顶，15、托圈托架，16、光学定位仪，17、临时安装平台，18、炉体托架，19、炉体升降支承点，20、炉支承架，21、钢包车，22、水平连杆上部炉体座，23、水平连杆下部炉体座，24、第一水平连杆销轴，25、水平连杆，26、第二水平连杆销轴，27、水平连杆上部托圈座，28、托架托圈油缸升降点，29、托架托圈支承点，30、托架炉体升降点，31、托架炉体导向座。

具体实施方式

为了更加清楚的阐明本发明的目的、技术方案及优点，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详尽说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，以下所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突便可以相互组合。

如图1～4所示，应用本发明大型转炉五连杆悬挂装置拼焊的具体步骤如下：

S1.在炉前加料跨转炉±0m搭建临时拼装平台，分别进行炉体10和托圈9的组焊，其中托圈9分为四段，正装组焊，托圈9上与五连杆悬挂装置相关的支座8提前在制造厂进行高精度定位组焊，托圈上支座8作为定位基准点，组焊后的炉壳下部测量尺寸后提前焊接四组支承块13，用于后续步骤中炉体10支撑在托圈9上部；

S2.±0m临时拼装平台，利用汽车吊或者车间内行车，灵活、方便地将五连杆悬挂装置初安装于托圈支座8上，并做好连杆装置的临时支承，之后在托圈长耳轴上安装轴承座上部4；

S3.在炉壳和托圈的组焊和验收的末期在钢包车上搭建推炉托架15，其中推炉托架15上设四个用于托圈升降的液压千斤顶14和四个用于炉壳升降支承点19。利用车间内行车依次将托圈9（带五连杆悬挂装置）、炉体下部10和炉体上部11吊入位于钢包车21上的推炉托架，精调炉体10与托圈9的安装位置后，将炉体10临时焊接在托圈9上；

S4.利用钢包车21及推炉托架15进行水平推炉至转炉位置位，采用光学定位仪16测定托圈位置，利用四个液压千斤顶14调整托圈9的工作位置，托圈9两端轴承座上部4与轴承座下部5就位，加入相应调整垫片后安装螺栓固定，使轴承座上部4固定在轴承座下部5上，其中，轴承座下部5已通过基础螺栓牢固地安装在转炉基础平台上1，至此托圈9安装就位；

S5.在两个转炉基础1内侧搭建两组水平连杆装置的临时安装平台17，预安装两组水平连杆悬挂装置3，定位并固定两组水平连杆25在炉壳上的支座22和23。为了保证两组水平连杆炉壳支座22和23的焊接质量，采用预装-拆卸-复位安装”的方法，先将每副水平连杆25两组销轴24和26全部拔出，销轴24和26、连杆25等移开。

S6.作好托圈9与炉体10的标记，再将四个用于托圈9升降液压千斤顶14移到托架上用于炉体升降的四个支承点19，割掉炉体上四个支承块13，操作千斤顶带动炉体下降200~400mm，再依次进行两组水平连杆25在炉壳上的支座22和23的焊接、退火与探伤等，然后操作千斤顶带动炉体10上升复位到之前的标记位置，复位安装销轴24和26、连杆25等，完成两组水平连杆悬挂装置3的安装；

S7.再次在炉体10和托圈上端面焊接四块支承块13，使炉体10支承在托圈上9，移开钢包车21及托架15和18，在转炉炉体下部搭建三组垂直连杆装置5的安装与焊接的临时平台；

S8.预安装三组垂直连杆装置，定位并固定三组垂直连杆7在炉壳上的支座5，对于三副垂直连杆装置，只用拆除两个连杆销轴中的下部销轴6，再将连杆拉起固定即可留出炉体支座5的焊接空间，之后依次完成炉体支座5的焊接、退火与探伤等，复位安装三副垂直连杆装置；

S9.五连杆悬挂装置拼装与焊接完毕，拆除临时平台和相应设施，进入转炉后续的安装工作。

上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

（1）在炉前加料跨转炉前搭建临时拼装平台，分别进行炉壳和托圈的组焊；

（2）利用汽车吊或者车间内行车将五连杆悬挂装置初安装于托圈支座上，并做好连杆装置的临时支承，之后在托圈长耳轴上安装轴承座上部；

（3）在钢包车上搭建推炉托架，利用车间内行车依次将托圈（带五连杆悬挂装置）、炉体下部和炉体上部吊入位于钢包车上的推炉托架，精调炉体与托圈的安装位置后，将炉体临时焊接在托圈上；

（4）利用钢包车及推炉框架进行水平推炉至转炉位置,调整托圈的工作位置，将托圈安装就位；

（5）在两个转炉基础内侧搭建两组水平连杆装置的临时安装平台，采用预装-拆卸-复位安装”的方法进行组装和焊接两组水平连杆悬挂装置；

（6）在转炉炉体下部搭建三组垂直吊挂安装与焊接的临时平台,采用预装-拆卸-复位安装”的方法进行组装和焊接三组垂直连杆悬挂装置；

（7）五连杆悬挂装置拼装与焊接完毕，拆除临时平台和相应设施，进入转炉后续的安装工作。

2.根据权利要求1所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（1）所述的托圈分为四段，正装组焊，托圈上与五连杆悬挂装置相关的支座提前在制造厂进行高精度定位组焊。

3.根据权利要求2所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：所述托圈上支座作为定位基准点，组焊后的炉壳下部测量尺寸后提前焊接四副支座，用于后续步骤中支撑在托圈上部。

4.根据权利要求1所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（3）所述的推炉托架上设四个用于托圈升降的液压千斤顶和四个用于炉壳升降支承点。

5.根据权利要求1所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（4）所述的托圈位置采用光学定位仪测定，利用四个液压千斤顶调整托圈的工作位置。

6.根据权利要求1所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（5）所述的两组水平连杆悬挂装置采用的预装-拆卸-复位安装”的方法如下：

（a）预安装两组水平连杆悬挂装置，定位并固定两组水平连杆在炉壳上的支座；

（b）先将每组水平连杆两组销轴全部拔出，销轴、连杆等移开，作好托圈与炉体的标记，将四个用于托圈升降液压千斤顶移到托架上，割掉炉体上四个支承块，操作千斤顶带动炉体下降200～400mm，依次进行两组水平连杆在炉壳上的支座焊接、退火与探伤；（c）操作千斤顶带动炉体上升复位到之前的标记位置，复位安装销轴、连杆等，完成两组水平连杆悬挂装置安装。

7.根据权利要求6所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（7）在所述转炉炉体下部搭建三组垂直吊挂安装与焊接的临时平台之前，先在炉体和托圈上端面焊接四块支承块，使炉体支承在托圈上，移开钢包车及托架。

8.根据权利要求1所述的大型转炉五连杆悬挂装置的拼装焊接方法，其特征在于：步骤（6）所述的三组垂直连杆悬挂装置采用的预装-拆卸-复位安装”的方法如下：

（a）预安装三组垂直连杆装置，定位并固定三组垂直连杆在炉壳上的支座；

（b）拆除两个连杆销轴中的下部销轴，再将连杆拉起固定即可留出炉体支座的焊接空间，之后依次完成炉体支座的焊接、退火与探伤；

（c）复位安装三副垂直连杆悬挂装置。