[发明专利]用于倾动式氧气转炉的悬挂装置和设有该悬挂装置的转炉

说明书

技术领域

本发明涉及用于倾动式氧气转炉容器的悬挂装置和设置有将容器连接至支撑环的至少一对此类悬挂装置的转炉。

背景技术

氧气转炉的主要目标是将高炉中产生的铸铁转化成原始液态钢，该原始液态钢随后可以在二级钢生产部门中被精炼。

也被称为B.O.F.(碱性氧气炉)的氧气转炉的主要功用在于脱碳并从铸铁去除磷，并且优化钢的温度，使得可以在以钢的最小加热和冷却来铸造之前实现进一步处理。

在转炉中发生的放热氧化反应产生大量的热能，大于为了达到钢的确定的温度(established temperature)所需要的热能。该额外的热用于熔炼含铁材料废料和/或添加物。B.O.F.实质上是熔炉，且因此易受热膨胀。

转炉由容器组成，该容器界定了反应器并具有大体圆柱形形状，由环绕容器并与其合适地隔开的耳轴环(trunnion ring)支撑，设置有两个直径上相对的支撑销或耳轴，全部都由锚固到地面的两个支撑件支撑。容器的旋转控制件安装到耳轴中的一个上。

WO9525818中描述了属于现有技术的氧气转炉实例。容器借助于外支撑环和多个悬挂装置支撑，每个悬挂装置具有焊接到容器的第一结构和栓接到支撑环上的第二T形结构。允许在装配步骤中调节该两个结构的垫片(shim)可被设置在焊接到容器的结构和固定到环的T形结构之间的接口处。

在悬挂装置的所述两个结构之间的水平面上产生运动，考虑到转炉在其垂直位置上具有面向上的口，因为容器和支撑环的热膨胀(由于炉内产生的高温)以及因此连接到其的相应结构的热膨胀，所以所述运动引起间隙的产生，或在两个结构之间压缩的情况下，由于超量压力引起零件的超负荷。

如果两个结构之间产生间隙，则容器变得相对于支撑环移动，因此变得不稳定(特别是在其旋转期间)，悬挂装置的结构一个支撑在转炉另一侧上的另一个上，造成整个结构上的脉冲负荷并造成由因内部反生的反应出现的晃动引起的振动。

相反，在冷却期间垫片或容器中的成为永久性的变形可发生在两个结构之间压缩的情况下。

US3653648中公开的另外的转炉由外支撑环和多个悬挂装置支撑，每个悬挂装置具有固定到容器的第一锚固部和直接固定到支撑环的第二锚固部。在转炉的装配步骤期间借助于螺丝交替固定的、在转炉的装配步骤期间专门地允许悬挂装置的调整的楔形垫片设置在两个锚固部之间的接口处。此外，在这种情况下，发生在整个结构中的脉冲负荷和因内部发生的反应出现的晃动造成的振动一起使垫片或容器的变形在冷却之后变成是永久性的。

容器和支撑环之间的定心也是重要的，以适当地允许由于在转化过程中达到的高温造成的容器的变形或热膨胀。

因此，感到需要制造允许克服前述缺点的用于倾动式转炉容器的悬挂装置和相应的倾动式转炉。

发明内容

本发明的主要范围是制造用于倾动式转炉容器的悬挂和定心装置，其将所述容器连接到它的支撑环，这不仅允许补偿热膨胀来避免容器、支撑环和相应的滑瓦之间产生间隙，而且允许避免在固定到容器的装置的部分和固定到支撑环的装置的部分之间的接口区内的超负荷。

本发明的另一个目的是制造倾动式转炉，其中包括水平和垂直悬挂装置的容器悬挂系统能够在转炉的所有操作步骤期间保持精确的定心而不存在容器和支撑环之间的间隙。

本发明另外的目的是制造转炉，其中悬挂系统可吸收由熔炼过程导致的振动。

因此，本发明建议通过制造用于倾动式转炉的悬挂装置来实现以上目的，该悬挂装置根据权利要求1所述，包括：中心结构，其适于固定到转炉的容器；第一横向结构，其布置在所述中心结构的第一侧并适于固定到容器的支撑环的第一表面；第二横向结构，其布置在所述中心结构的与所述第一侧相对的第二侧，并适于固定到支撑环的所述第一表面；其中提供了两个楔形元件，每个楔形元件布置在中心结构和相应的横向结构之间并配置成使得分别在中心结构和相应的横向结构的两个滑动表面上滑动；其中每个楔形元件被与其连接的至少一根拉杠(tie-rod)穿过；并且其中与所述至少一根拉杠相关联的弹性构件或其中具有其固有弹性的所述至少一根拉杠被配置成产生楔形元件的恒定楔入，据此，当悬挂装置安装到容器和支撑环时，随着中心结构和横向结构之间产生的膨胀在转炉的操作期间变化而发生悬挂装置的自动调节。