CN203836069U - 用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置 - Google Patents

用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种用于骑在轴颈上的驱动装置的、尤其用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置，具有支承在有待驱动的轴颈上的传动机构壳体，其中该传动机构壳体包围传动机构。扭矩支撑装置包括至少两个优选对称于有待驱动的轴颈的旋转轴线布置的分别以其上面的端部固定在传动机构壳体上的推杆，所述推杆的下面端部分别通过杠杆与扭力轴连接。该扭力轴通过扭力轴轴承固定在基座上。设有至少一个减振装置，该减振装置作用在至少其中一个所述杠杆上以及基座上，或者作用在传动机构壳体上以及基座上，或者作用在杠杆的至少一个杠杆延长部上以及传动机构壳体上，并且平行于作用在该杠杆上的推杆进行布置。

Description

用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于骑在轴颈上的驱动装置的、尤其用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置，具有支承在有待驱动的轴颈上的传动机构壳体，其中传动机构壳体包围传动机构，
包括至少两个优选相对于有待驱动的轴颈的旋转轴线对称布置的分别以其上端部固定在传动机构壳体上的推杆，该推杆的下面端部分别通过杠杆与扭力轴连接，其中该扭力轴通过扭力轴轴承固定在基座上。
背景技术
为了生产钢，典型地使用转炉，在该转炉中气体例如氧气通过吹枪或者穿过转炉壁的喷嘴吹入液态的金属熔液中。为了进行填充以及排空，转炉围绕其倾动轴线倾动。在吹入气体时，由转炉、液态金属熔液以及承载转炉的基座构成的系统置于围绕倾动轴线的振动中。通过振动引起的磨损要求常规的维护以及替换磨损件。为了降低振动的影响，例如追求将基座构造得特别坚固并且相对于系统的其它部件尽可能使其隔离振动。
由DE3827329A1公开了一种按本实用新型前序部分所述的扭矩支撑装置。为了降低振动将推杆构造成两部分的，其中推杆部件的对置的自由端部通过可预张紧的弹簧元件相互连接。实际上证实了这种系统对于振动的减少几乎不做贡献，因为所提出的弹簧-减振器元件相对于其刚性没有或者只有很少的减振。此外，这种结构引起了整个力-由作用在转炉驱动装置上的力矩引起的倾翻力（Stürzkraft）-作用到弹簧减振器元件上，这引起较大的应力以及元件相应较大的尺寸。此外，大的变换应力引起了元件中的磨损。
实用新型内容
本实用新型的任务是提供一种用于降低转炉围绕其倾动轴线振动的维护少并且有效的方案。
该任务按本实用新型通过用于骑在轴颈上的驱动装置的、尤其用于转炉驱动装置的扭矩支撑装置得到解决，其具有支承在有待驱动的轴颈上的传动机构壳体，其中该传动机构壳体包围传动机构，
包括至少两个优选相对于有待驱动的轴颈的旋转轴线对称布置的分别以其上面的端部固定在传动机构壳体上的推杆，所述推杆的下面的端部分别通过杠杆与扭力轴连接，其中该扭力轴通过扭力轴轴承固定在基座上，
其中按本实用新型的扭矩支撑装置的特征在于，设有至少一个减振装置，该减振装置
-作用在至少其中一个所述杠杆上以及基座上，或者
-作用在传动机构壳体上以及基座上，或者
-作用在杠杆的至少一个杠杆延长部上以及传动机构壳体上并且平行于作用在该杠杆上的推杆进行布置。
所述传动机构例如包括不可相对旋转地布置在轴颈上的大齿轮，设有驱动马达的减速传动机构嵌入所述大齿轮中。
根据一种实施方式，所有推杆通过杠杆或者杠杆延长部作用在同一扭力轴上。
用扭力轴轴承这个名称表示在其中支承了扭力轴的轴承。
轴颈以及与其连接的有待驱动的设备部件一起具有比传动机构以及传动机构壳体一起更大的质量。为了锁定传动机构的自由旋转，但同时为了避免强制力不会阻止由于支承环或轴颈的变形引起的平移，设置了扭矩支撑装置，其具有以其上面的端部固定在传动机构壳体上的推杆。每个推杆的下面的端部分别通过杠杆与扭力轴连接。优选所有杠杆在此与同一扭力轴连接。扭力轴通过扭力轴轴承固定在基座上。传动机构壳体围绕轴颈的旋转运动通过推杆以及杠杆导致扭力轴的扭转，这反作用于传动机构壳体的旋转运动。优选所述至少两个推杆对称于有待驱动的轴颈的旋转轴线进行布置。
杠杆（推杆的下面端部通过该杠杆与扭力轴连接）可以具有杠杆延长部，该杠杆延长部从杠杆的推杆侧的端部朝扭力轴的方向看在扭力轴的那侧延伸。
按本实用新型设有至少一个减振装置，该减振装置
-作用在至少其中一个所述杠杆上以及基座上，或者
-作用在传动机构壳体上以及基座上，或者
-作用在杠杆的至少一个杠杆延长部上以及传动机构壳体上并且平行于作用在该杠杆上的推杆进行布置。
一旦减振装置通过杠杆或者杠杆延长部和/或传动机构壳体的运动进行加载，那么从转炉的运动就获得能量。当杠杆或者杠杆延长部和/或传动机构壳体的运动由于振动而实现，那么该振动相应地得到减振。
相对于现有技术DE3827329A1，按本实用新型没有将减振装置集成到所述推杆之一中。按本实用新型，作用在杠杆的至少一个杠杆延长部上以及传动机构壳体上的所述至少一个减振装置平行于作用在该杠杆上的推杆进行布置。平行在此理解为额外的意思；在并联的意义中的平行-也就是两个元件并排-与如在DE3827329A1中的串联相反。
所述减振装置因此是单独的部件。该部件减振装置是除了部件推杆以外的部件。即所述部件减振装置独立于部件推杆作用在基座、杠杆、杠杆延长部或者传动机构壳体上。因此，减振装置的失效仅仅导致减振故障，支撑本身通过推杆还是保持其全部功能。通过平行于推杆的布置，也仅仅通过由减振引起的力并且不通过静态的应力对减振装置进行加载。静态的应力完全通过推杆承担。
根据本实用新型的实施方式，在每个杠杆本身上和/或其可能存在的杠杆延长部上都作用有减振装置。
由此能够实现对振动的改进的减振。
在结构方面，杠杆或者杠杆延长部与减振装置或者传动机构壳体之间的连接例如经由在杠杆或者杠杆延长部和叉形头中的孔与在减振装置上的螺栓实现。
减振装置的作用（其中通过减振装置的作用在杠杆或者杠杆延长部上的、也就是说与杠杆或者杠杆延长部连接的部件与减振装置的作用在传动机构壳体上或者基座上的、也就是说与传动机构壳体或基座连接的部件的相对运动引起减振）例如可以通过以下方法增大，即通过加大杠杆或者杠杆延长部-例如沿着从扭力轴到推杆的方向超出推杆的作用点-增大相对运动并且由此增大减振。
根据本实用新型的一种实施方式，所述减振装置具有至少一个液压减振器。
根据本实用新型的一种实施方式，所述减振装置具有至少一个摩擦减振器。
根据其它实施方式，所述减振装置具有磁性的减振器或者电涡流减振器。
本实用新型的发明人认识到，转炉主要围绕倾动轴线也就是围绕支承环的轴颈振动。这种振动的频率通过倾动系统的机械固有频率确定，该倾动系统包括转炉连同其内容物-例如衬墙（Mauerung）、钢熔液、炉渣、结壳（Verbärung）-转炉的支撑环和悬架、用于倾动转炉的转炉驱动装置、具有推杆和扭力轴的扭转支撑装置。
当倾动系统的机械固有频率接近其它系统的固有频率时，例如液态熔池的表面波的固有频率、吹入管道的固有频率、熔池中气泡的固有频率，通过倾动系统与其它系统的振动的叠加形成了颤动。尤其振幅的与之联系的周期性的变化引起较大的会产生较大磨损的变形以及应力。
在按本实用新型的扭矩支撑装置中，所述液压减振器有利地具有小于推杆双倍直径的最大直径。例如以具有100-200mm直径的液压减振器实现良好的效果。
液压减振器基本上由活塞构成，该活塞在缸体中运动-最大直径在此理解为缸体的外直径。
振动引起的磨损可以通过阻止颤动来显著降低。当减振装置仅仅阻止颤动出现时，而不必对于叠加成颤动的振动的激励进行减振时，也就是通过将气体吹入填充的转炉中引入的能量，可以以较小尺寸的减振装置明显减少磨损引起的颤动。也就是不需要全部减振单个振动，而是只需阻止形成-也就是振动能量从一个系统传递到另外一个系统并且返回。
例如转炉的机械振动的运动能量传递到填充的转炉的液态内容物上，这反映在内容物的表面波的尺寸中。
相应地，按本实用新型设置的减振元件要比其必须将单个叠加成颤动的振动减振到可接受的程度时消耗更少的能量。根据至今为止关于减振转炉振动的专业意见，技术人员针对单个振动的减振估计需要更大的减振力并且因此构造更大的减振器。
尤其对于推杆的对称于旋转轴线的布置，将所述推杆构造成相同的，因为对其相同地加载。
附图说明
根据下面示例性的示意图按实施例解释本实用新型。
图1、3、5、6、7以分别相同的视图示出了本实用新型的实施方式。
图2和4示出了在图1中或者在图3中示出的实施方式的旋转了90度的视图。
图8示出了液压减振器的实施方式。
具体实施方式
相同的装置中相同的部件在附图中设有相同的附图标记。
在图1中示出了转炉1，该转炉由支承环2承载。该支承环2连同转炉1可以围绕安置在支承环2上的轴颈3a、3b旋转。在轴颈3a上设置了骑在轴颈3a上的转炉驱动装置。示出了支承在轴颈3a上的传动机构壳体4，该传动机构壳体包围没有示出的传动机构。用于骑在轴颈3a上的驱动装置的扭矩支撑装置包括两个相对于有待驱动的轴颈3a的旋转轴线对称布置的分别以其上面端部固定在传动机构壳体4上的推杆5a、5b-在图1中只能看到推杆5a，推杆5b也可以在图2中看到。所述推杆5a、5b的下面的端部分别通过杠杆与扭力轴7连接-在图1中示出了用于推杆5a的杠杆6。
所述扭力轴7通过扭力轴轴承8固定在基座9上。固定在基座9上的减振装置作用在示出的杠杆6上，在这种情况下减振装置是液压的减振器10。液压的减振器10的最大直径小于推杆的两倍直径。
然而原则上所述减振装置也可以具有磨擦减振器、磁性减振器或者电涡流减振器。
图2是在图1中示出的装置的围绕通过转炉1的垂直的旋转轴线11旋转90°的视图。与图1相同的部件设有相同的附图标记。在该视图中也可以看到推杆5b以及第二液压减振器10。
图3示出了类似于图1的装置，具有以下不同之处，即固定在基座9上的减振装置作用在传动机构壳体4上，在这种情况下减振装置是液压的减振器12。与图1相同的部件出于清晰缘故大多数没有分配附图标记。
图4是图3中示出的装置的围绕通过转炉1的垂直的旋转轴线13旋转了90°的视图。图3与图4类似，就像图1与图2类似。与图1相同的部件出于清晰缘故大多数没有分配附图标记。在该视图中可以看到，减振装置具有两个液压的减振器12，所述减振器作用在传动机构壳体4上。
图5示出了类似于图1的装置，具有以下不同之处，即所述杠杆14沿着从推杆到扭力轴的方向加大超出扭力轴，并且液压的减振器15作用在杠杆14上的反向于推杆的端部的作用点上。与图1相同的部件出于清晰缘故没有分配附图标记。
图6示出了类似于图1的装置，具有以下不同之处，即杠杆16沿着从扭力轴到推杆的方向加大超出推杆的作用点，并且液压减振器17作用在杠杆16的对置于与扭力轴连接的端部的外面的端部上。与图1相同的部件出于清晰缘故没有分配附图标记。
通过杠杆的这种延长，相对于图1增大了减振装置的作用。
图7示出了液压减振器26作用在杠杆延长部25上以及传动机构壳体4上的实施方式。如果传动机构壳体4扭转，那么壳体4的一侧以及配属的推杆向下运动。推杆作用在其上的杠杆向下扭转并且因此使得杠杆延长部25向上运动，在该杠杆延长部上固定液压减振器。也就是说，液压减振器26在杠杆延长部25上的固定点向上运动，液压减振器26在传动机构壳体4上的固定点向下运动。在液压减振器26中，在活塞杆与液压减振器的缸体之间出现相对运动，其中这相对于图1和2-杠杆在图1和2的相应的运动中-有两倍之大。由此实现了相对更好的减振作用。在所示的实施方式中，推杆以及液压减振器26在杠杆延长部25与传动机构壳体4上的作用点位于一个平面内。
在附图5、6、7中，仅仅一个减振装置作用在杠杆或者杠杆延长部上。
图8示出了液压减振器的可能的实施方式。液压减振器由带有两个底部19a和19b的缸体18以及带有穿过两个底部的活塞杆20的活塞21。该活塞将缸体18中的体积分成两个空间。为了固定减振器，在缸体18上以及在活塞杆20上安置固定元件24。这种固定元件的可能的实施方式是舌板（Lasche）或叉形头。
缸体中的两个空间通过液压管道23和节流阀22相互连接。如果现在通过外力对减振器进行加载，那么油从一个空间通过可调节的节流阀22压入另外的空间中。通过节流阀22上的压降调节两个空间中不同的压力，该压力导致作用到活塞21上的力。通过改变两个空间中的油量改变了活塞在缸体中的位置以及减振器的长度。反作用于该运动的力与运动速度以及节流阀的调节成正比。
即使在细节上通过优选实施例详细地表示以及描述本实用新型，本实用新型也不会通过公开的例子而受到限制，并且本领域技术人员能够从中推导出其它变型方案，而不会离开本实用新型的保护范围。
附图标记列表
1 转炉
2 支承环
3a、3b 轴颈
4 传动机构壳体
5a、5b 推杆
6 杠杆
7 扭力轴
8 扭力轴轴承
9 基座
10 液压减振器
11 旋转轴线
12 液压减振器
13 旋转轴线
14 杠杆
15 液压减振器
16 杠杆
17 液压减振器
18 缸体
19a、19b 底部
20 活塞杆
21 活塞
22 节流阀
23 液压管道
24 固定元件
25 杠杆延长部
26 液压减振器。
引用列表
专利文献
DE 3827329 A1。

Claims (8)

1.用于骑在轴颈上的驱动装置的扭矩支撑装置，具有支承在有待驱动的轴颈（3a、3b）上的传动机构壳体（4），其中该传动机构壳体（4）包围传动机构，所述扭矩支撑装置包括至少两个优选对称于有待驱动的轴颈（3a、3b）的旋转轴线布置的分别以其上面的端部固定在传动机构壳体（4）上的推杆（5a、5b），所述推杆的下面端部分别通过杠杆（14、16）与扭力轴（7）连接，其中该扭力轴（7）通过扭力轴轴承（8）固定在基座（9）上，
其特征在于，设有至少一个减振装置，该减振装置
-作用在至少其中一个所述杠杆（14、16）上以及基座（9）上，或者
-作用在传动机构壳体（4）上以及基座（9）上，或者
-作用在杠杆（14、16）的至少一个杠杆延长部（25）上以及传动机构壳体（4）上，并且平行于作用在该杠杆（14、16）上的推杆（5a、5b）进行布置。
2.按权利要求1所述的扭矩支撑装置，其特征在于，在每个杠杆（5a、5b）本身上和/或其可能存在的杠杆延长部（25）上作用有减振装置。
3.按权利要求1或2所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述减振装置具有至少一个液压减振器（12、15、17、26）。
4.按权利要求3所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述液压减振器（12、15、17、26）具有小于推杆两倍直径的最大直径。
5.按权利要求1或2所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述减振装置具有至少一个摩擦减振器。
6.按权利要求1或2所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述减振装置具有至少一个磁性减振器。
7.按权利要求1或2所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述减振装置具有至少一个电涡流减振器。
8.按权利要求1所述的扭矩支撑装置，其特征在于，所述驱动装置是转炉驱动装置。
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