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炉前揭盖机的改造研究

作　者: 刘拥军
导　师: 赵广耀
学　校: 东北大学
专　业: 机械工程
关键词: 揭盖机改造液压缸—曲柄机构传递函数动态特性
分类号: TF321.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

高炉在出铁期间散发的烟尘是钢铁厂对大气的主要污染源之一,为了减少对大气的污染,改善工人的操作环境,出铁场的除尘越来越受到重视。梅钢炼铁厂3号高炉选用5T液压揭盖机,专为铁沟除尘盖板起吊、安放使用。投产后,由于揭盖机的性能不理想等原因而废弃不用,炉前主沟不能封盖,造成出铁时的严重污染状况。对出铁时铁沟维护工作的安全性及炉前工的身体健康很不利,宝钢集团梅钢有限公司炼铁厂对其高炉炉前出铁场除尘提出整改的要求。本文在分析了梅钢3号高炉揭盖机现状及其常见问题基础上,结合工厂的实际情况,探讨该炉前揭盖机的改造课题。原揭盖机采用液压马达驱动,高温环境下密封性能下降,极易泄漏,甚至发生喷油故障。揭盖机工作时有极大的惯性,液压马达定位刹车困难,曾造成现场事故。原系统采用两级调速,满足不了揭盖机的使用要求。本文立足保留原揭盖机主体结构与功能,对揭盖机系统做适应性的改进。结合工厂的实际情况和现有的技术水平,采用了液压缸—曲柄机构替代液压马达驱动方案,并对揭盖机其他相关零部件作适应性调整。论文针对揭盖机存在的问题以及改造的可能方案,探讨专家系统思维,构建本课题数学空间模型,力求科学的研究思路。设计了曲柄机构,并求解出曲柄系统的传递函数,应用MATLAB软件进行速度与加速度运动数值解析。对液压系统进行了全面改进设计,在液压缸方面,除进行液压缸常规工程设计外,还进行了传递函数求解和动态特性分析。论文研究对进一步更好的控制揭盖机的运动特性提供了理论依据。本课题的研究,完成了梅钢3号高炉揭盖机的改造设计并现场实施,达到了预期研究效果。解决了长期以来困扰工厂实际生产的问题,不仅使得工厂的维修成本大大减少,而且使铁水出炉时的污染降到了最低程度,保证了厂区的环保指标。论文研究工作对揭盖机相关技术研究具有一定的理论和工程实际参考价值。

炉前揭盖机的改造研究

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