CN115255813B - 一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺 - Google Patents

Abstract

一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，包括如下步骤：1)评估原大齿轮磨损情况：当转鼓原大齿轮任一轮齿的齿顶高为第一临界齿顶高或齿根高为第一临界齿根高时，则认定为达到大齿轮更换标准；2)刨除原大齿轮：刨除每个原轮齿，并在转鼓轴外周圆面上的每个原轮齿位置均对应刨出一个轮齿安装槽；3)在每个轮齿安装槽内焊接替换轮齿，并对每个轮齿位置进行校正；采用该转鼓大齿轮快速更换施工技术可避免转鼓的整体更换，能够显著缩短检修工期，提高经济效益；而采用转鼓大齿轮快速更换施工技术。

Description

一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺

技术领域

本发明涉及高炉渣处理领域，特别是涉及一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺。

背景技术

高炉炼铁渣处理生产有多种方法，包括拉萨法、因巴法、圆盘法、图拉法以及明特法等。其中，因巴法工艺，即利用具有一定压力和流量的水，冲制高温熔融状态的炉渣，使其变成粒度均匀的水渣。高炉熔渣与铁水分离后，经熔渣沟进入吹制箱，通过吹制箱喷出高速水流，使熔渣碎冷却淬化，水和渣进入渣水斗后溢流到转鼓内，转鼓通过变频调速控制的减速机、电机，对水和渣子进行进一步分离，分离后渣子通过皮带输送到成品槽，再由成品槽排放阀排到水渣车上运走，而水则通过转鼓的滤网进入水系统，进行闭路循环。其核心部分是掌控好转鼓系统的操作、运维要领及异常状态处理，保障吹制系统安全平稳运行，以实现高炉水渣的连续生产。

转鼓，也称“脱水转鼓过滤器”，主要由筒体骨架，外层滤网，筒内叶片，分配器、缓冲槽、链轮和轨道等部分组成。四个托辐支撑于底座上，在筒体内部有支撑梁，支撑着输送皮带和分配器，简体外部设有保护罩，筒体的两端设有溢流槽，转鼓溢流出来的水渣通过溢流槽进入集水槽。转鼓由电机驱动，通过链轮、链条传动带动转鼓本体运转。在因巴法高炉渣处理过程中，转鼓作为渣水分离器，通过可调速变频电机驱动链条带动转鼓运转，使水和渣进行分离。

转鼓作为高炉渣处理的核心设备，其运行和维护对提高高炉渣处理系统的运行效率，减少环境污染和运行安全隐患，降低设备运行成本，具有重要意义。如图1所示，其中，转鼓200包括位于中间位置的转鼓本体和转鼓轴210，转鼓本体与转鼓轴为一体结构。转鼓采用电机、VVVF(变频调速)传动装置和齿轮箱共同作用下的链传动模式。一个有固定速度的辅助电传动装置，仅用于维护状态，平时脱开。转鼓内部的分配器、缓冲槽，将水和渣均匀的分配进入转鼓，缓冲槽的作用是保护转鼓叶片网和过滤网。其中，转鼓大齿轮安装在转鼓轴210上，且与转鼓轴210为一体结构。现有技术中，转鼓大齿轮损坏，整个转鼓均需要进行更换，耗时长且经济损耗大。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺。

本发明提出一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，包括如下步骤：1)评估原大齿轮磨损情况：当转鼓原大齿轮任一轮齿的齿顶高为第一临界齿顶高或齿根高为第一临界齿根高时，则认定为达到大齿轮更换标准；2)刨除原大齿轮：刨除每个原轮齿，并在转鼓轴外周圆面上的每个原轮齿位置均对应刨出一个轮齿安装槽；3)在每个轮齿安装槽内焊接替换轮齿，并对每个焊接在转鼓轴上的轮齿位置进行校正。

优选地，在步骤1)中，所述第一临界齿顶高为35-36mm，所述第一临界齿根高为60-61mm。

优选地，在步骤2)中，所述轮齿安装槽自转鼓轴外周圆朝内沿着转鼓径向延伸的槽深为30-36mm；所述轮齿安装槽沿着转鼓轴向的槽宽为42-42.5mm；所述轮齿安装槽沿着转鼓轴外周圆延伸的槽长为42-42.5mm；若干所述轮齿安装槽沿着周向布置于所述转鼓轴外周圆上。

优选地，在步骤2)中，用碳弧气刨枪来刨除原大齿轮，并用打磨机修整气刨后不规则的部位，磨去氧化膜、转鼓表层增碳以及影响焊接质量的部分。

优选地，在步骤3)中选用A022焊条进行焊接。

优选地，所述替换轮齿包括轮齿基座与轮齿本体，所述轮齿基座用于焊接在所述轮齿安装槽内。

如上所述，本发明涉及的一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺可避免转鼓的整体更换，操作方便，更换简单，能够显著缩短检修工期，提高经济效益。

附图说明

图1为本发明中转鼓的示意图。

图2为本发明中转鼓大齿轮局部的示意图。

图3为本发明中转鼓大齿轮局部的另一的示意图。

图4为本发明中转鼓轴上轮齿被切除后的示意图。

图5为本发明中转鼓轴上轮齿被切除后的另一示意图。

图6为本发明中替换轮齿的示意图。

附图标记说明：

100、轮齿；110、替换轮齿；111、轮齿基座；112、轮齿本体；120、轮槽；200、转鼓本体；210、转鼓轴；300、轮齿安装槽；410、齿根圆；420、齿顶圆。。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

在本实施例中，可将齿槽120底面所在的圆环面定义为齿根圆410圆环面，也就是原齿轮的齿根与齿槽在转鼓轴210外表面上覆盖的环形面。齿顶厚度S1为该轮齿在齿顶圆400位置的厚度，齿根厚度S2为该轮齿100在齿根圆位置的厚度。

在本实施例中，采用宝钢炼铁厂四座炼铁高炉(每座高炉有效炉容均大于5000m³)的转鼓为例。该转鼓200重量达到46t。与转鼓轴210为一体的转鼓大齿轮出厂时齿顶厚度S1为40mm，齿根厚度S2为70mm，轮齿的齿根到齿顶的距离为100mm，齿宽b为38mm，轮齿数为30个，其中，转鼓轴200外周圆(也就是齿根圆410)的直径为2500mm。

如图1所示，一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺的实施例，包括如下步骤：1)评估原大齿轮磨损情况：当转鼓原大齿轮任一轮齿的齿顶厚度S1为第一临界齿顶厚度或齿根厚度S2为第一临界齿根厚度时，则认定为达到大齿轮更换标准；2)刨除原大齿轮：刨除每个原轮齿100，并在转鼓轴210外周圆面上的每个原轮齿位置均对应刨出一个轮齿安装槽300；3)在每个轮齿安装槽300内焊接替换轮齿110，并并对每个焊接在转鼓轴210上的轮齿位置进行校正。

该方法更换能够可避免转鼓的整体更换，能够显著缩短检修工期，提高经济效益；本实施例中采用转鼓大齿轮快速更换施工技术，仅需30小时就能完成，避免了转鼓的整体更换，并且产生的经济效益显著

在步骤1)中，所述第一临界齿顶厚度为35-36mm，所述第一临界齿根厚度为60-61mm。当转鼓原大齿轮的任一轮齿的齿顶厚度或齿根厚度磨损至该程度时，即认定为转鼓大齿轮整体寿命到期，所有轮齿均需要进行更换，该标准判断轮齿的失效情况，简单直观，避免因为齿轮损坏而导致炼钢炉停炉，造成严重经济损失。

在步骤2)中，为了使得替换轮齿能够符合要求得安装于转鼓上，需要在每个原轮齿的对应位置开设轮齿安装槽300。在本实施例中，需要在该齿根圆410圆环面上开设30个轮齿安装槽300，且轮齿安装槽300均布于齿根圆环面上。所述轮齿安装槽300自转鼓轴210外周圆沿着转鼓径向朝内延伸的槽深h1为30-36mm；所述轮齿安装槽300沿着转鼓轴向的槽宽h2为42-42.5mm；所述轮齿安装槽沿着转鼓轴外周圆延伸的槽长h3为72-72.5mm。其中，用于替换原轮齿的替换轮齿110包括轮齿基座111与轮齿本体112，其中轮齿基座110安装于轮齿安装槽300内，用于固定轮齿100。所述槽深h1与基座高k1相对应，槽宽h2与基座宽k2相对应，槽长h3与替换轮齿基座长k3相对应。轮齿基座111放置在轮齿安装槽300内后，再选用A022焊条将该轮齿基座111焊接固定在轮齿安装槽300内。在本实施例中，替换轮齿基座111基座长k3为72mm，基座宽k2为42mm，基座高k1为40mm，对应安装槽长h3为72.5mm、宽为h2为42.5mm，槽深h1为36mm。轮齿基座110在安装前后，可进行打磨，使得安装后的替换轮齿110能够固定在预定位置。

在实际工程中，可以选用碳弧气刨枪来刨除原大齿轮，并用打磨机修整气刨后不规则的部位，磨去氧化膜、转鼓表层增碳以及影响焊接质量的部分。

具体操作时，首先清楚原齿轮四周边缘的氧化层、杂物；根据碳棒的直径调节好电流，并且调节好压缩空气流量；沿着转鼓径向、轴向或轴向进行气刨时，其中，沿着转鼓径向气刨时由上往下操作；气刨速度应保持均匀，进而得到光滑均匀的轮齿安装槽。需要注意的是，气刨过程中，应该尽量避免夹碳、粘渣、形状不规则等现象出现。气刨结束后，需先断弧后断气，避免将残铁留在转鼓轴210上。

修整气刨不规则部位时，可刨平凸出预定转鼓轴210外圆周面或轮齿安装槽300外端面的部分，刨除“夹碳”的现象，消除气刨后的不利现象。要注意气刨后产生的氧化膜，影响焊接质量，气刨时不均匀、毛边、飞刺以及缺陷处，最终保证转圆轴210外周面、轮齿安装槽300外端面的光滑。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)评估原大齿轮磨损情况：当转鼓原大齿轮任一轮齿的齿顶厚度S1为第一临界齿顶厚度或齿根厚度S2为第一临界齿根厚度时，则认定为达到大齿轮更换标准；2)刨除原大齿轮：刨除每个原轮齿(100)，并在转鼓轴(210)外圆周面上的每个原轮齿(100)位置均对应刨出一个轮齿安装槽(300)，所述轮齿安装槽(300)自转鼓轴(210)外圆周沿着转鼓轴径向延伸的槽深h1为30-36mm；所述轮齿安装槽沿着转鼓轴(210)轴向的槽宽h2为42-42.5mm；所述轮齿安装槽(300)沿着转鼓轴(210)外周圆延伸的槽长h3为42-42.5mm；若干所述轮齿安装槽(300)沿着周向布置于所述转鼓轴(210)外圆周上；3)在每个轮齿安装槽(300)内焊接替换轮齿(110)，并对每个焊接在转鼓轴(210)上的轮齿位置进行校正。

2.根据权利要求1所述的高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，其特征在于：在步骤1)中，所述第一临界齿顶厚度为35-36mm，所述第一临界齿根厚度为60-61mm。

3.根据权利要求1所述的高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，其特征在于：在步骤2)中，用碳弧气刨枪来刨除原大齿轮，并用打磨机修整气刨后不规则的部位，磨去氧化膜、转鼓表层增碳以及影响焊接质量的部分。

4.根据权利要求1所述的高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，其特征在于：在步骤3)中选用A022焊条进行焊接。

5.根据权利要求1所述的高炉渣处理转鼓大齿轮更换工艺，其特征在于：所述替换轮齿(110)包括轮齿基座(111)与轮齿本体(112)，所述轮齿基座(111)用于焊接在所述轮齿安装槽(300)内。