泥炮控制杆失效原因分析与处理

《泥炮控制杆失效原因分析与处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、泥炮控制杆失效原因分析与处理孔祥彬（天津天铁冶金集团有限公司）[摘要]文章对全液压泥炮结构、工作原理做了简要介绍，对在使用过程中泥炮控制杆出现的问题进行了原因分析，对每一种存在的原因提出了相应的应对措施。之后对碟簧缓冲控制杆提出了碟簧组合形式采用复合组合来提高控制杆使用寿命，介绍了圆柱弹簧缓冲控制杆和左右螺旋无缓冲控制杆的结构和应用实践。[关键词]高炉全液压泥炮控制杆失效1前言天铁集团炼铁厂现有五座高炉，总容积3180m3。目前，每座高炉各有一台KD型全液压矮式泥炮（五高炉稍有不同但大致原理相同），它是我厂炉前泥炮的第二代使用产品。泥炮是高炉炉前出铁的专用设备。其主要功能是：在高炉不休风的情

2、况下，完成高炉出铁后堵住铁口，使高炉快速进入下一循环的作业。KD型液压泥炮主要由打泥机构、吊挂机构、控制连杆、回转机构、斜底座、机上配管、液压站及控制阀台等组成。工作原理：由回转油缸驱动悬臂带动打泥机构，使炮嘴运动到铁口时，打泥机构开始打泥，打泥完成后焖炮，待炮泥完全干后，回转油缸由杆腔进油，带动悬臂及打泥机构退回到装泥位置。KD型液压泥炮主要特点：KD型液压矮式泥炮将原来的旋转、压炮、打泥、锚钩四个动作改为旋转、打泥两个动作，从根本上消除了转炮、压炮油缸动作不同步的现象。打泥机构采用活塞杆固定，油缸缸体带动泥塞运动，油缸活塞杆工作条件好，寿命长，泥塞更换方便；采用两套连杆机构，使炮嘴在接近

3、铁口时的运动轨迹为近似的直线运动，完全满足堵铁口的工艺条件；泥炮自身高度低，结构紧凑，维护方便；泥缸内壁采用辉光离子氮化，油缸内壁镀铬处理，提高了易损件的使用寿命；液压系统采用逻辑阀块，液压站结构紧凑，控制阀台结构简单，操作方便。2存在问题控制杆是用来使泥炮打泥机构的炮嘴准确的对准出铁口，使炮嘴不能偏离铁口。但是随着高炉冶炼强度的提高，出铁次数的增加，以及炉前工作环境、状况和出铁场渣沟布置等现状所制约（我厂渣铁沟均为开放式），在过去一段时间内屡次发生了控制杆失效及折断、不能使泥炮迅速准确的堵住放铁后的铁口，给高炉的正常生产带来了极大负面影响，同时增加了工人的劳动强度，造成了晚点、丢铁、慢风等

4、影响。控制杆安装形式见图1。-5-图13原因分析及措施3.1外部原因通过对现场作业情况调研分析，有以下几点是造成控制杆失效及折断的外部原因：（1）高炉泥炮属于高速大功率液压驱动系统，液压缸活塞运动速度很高，在结速运动前必然产生强烈的冲击和震动。（2）、高炉出铁次数的增多。随着高炉冶炼强度的提高，高炉的出铁次数由原来的十二炉增加到了十五炉（五高炉增加到了十六炉），使用率的增加缩短了泥炮各个部件的使用寿命。（3）、无水炮泥的引进。无水炮泥的引进对铁口的养护收到了良好的效果，但是它增加了泥炮堵铁口的时间，有水炮泥的堵口时间仅为十分钟，而无水炮泥的堵口时间为半小时。由于我厂炉前为开放式铁沟，泥炮各个

5、部件长时间受500℃以上的高温炙烤，受热而变形，润滑油快速蒸发。（4）、润滑的不良。连续运转的设备需要良好的润滑来减少摩擦并冷却接触面，润滑不当会加速设备的磨损和老化，最终造成设备故障。再加上炉前工作环境温度高、灰尘多，各个销轴与轴承接触的表面很容易进入灰尘，炉前采用的人工手动干油枪注油，润滑时间受到炉前作业时间限制，润滑效果不好。３.２　应对措施⑴注重泥炮各关节部位润滑。若润滑不好，各关节部位磨损量大后，泥炮在回转过程中晃动量增大，相应螺栓剪切力增大，堵口对中性差。加强各部位润滑。把人工手动干油枪注油润滑改为电动干油泵单点控制润滑。对泥炮各个部位的十八个润滑点进行了详细标注，对加油困难的部

6、位进行合理排管，在一定程度上减小了各部位的摩擦，增加了设备的使用寿命。⑵控制泥炮回转时间在12-15s范围内。时间短动作快惯性力和冲击力就大，对泥炮损害大，寿命短。可以通过调节节流阀来实现。⑶-5-在转炮油缸结束运动前必须进行适当的制动和缓冲，避免产生强烈的撞击和振动。根据现场情况合理调整油缸缓冲器节流阀（以前往往忽略这个问题，认为出厂时已经设定好），和单向阀合理配合。液压缸在缓冲过程中，节流孔或缝隙的通流面积随缓冲行程而自动改变，使缓冲油腔内的缓冲压力基本保持均匀，或呈一定的规律变化，这样就可以得到满意的缓冲效果。达到工作平稳的目的，防止损坏传动部件，降低噪声，从而提高系统的工作性能和寿命

7、。再有就是操作换向阀要缓慢。这样可以大大减弱液压冲击，减小螺栓剪切力和晃动量及泥炮其他部件。⑷做好日常检查，及时发现问题，处理问题。３.３　控制杆自身失效点与处理控制杆结构图如图2：图２表1控制杆自身结构因素失效原因分析与处理，参阅图3。失效点失效原因措施1铜套磨成长椭圆眼更换铜套2冒头与杆轴脱开（冒头与杆轴之间有的无销钉情况）冒头与杆轴之间打孔加销钉或点焊3碟簧失效碟更换簧4碟簧组合方式混乱重新组合5腔体扣