高炉揭盖机提升液压缸限位装置_

3200m3高炉揭盖机提升液压缸限位装置改进马帅兵（天津钢铁集团有限公司检修分公司，天津300301）[摘要]在揭盖机使用过程中，揭盖机提升液压缸限位接近开关频繁损坏，严重影响高炉的正常生产。

经过深入的研究与分析，找出损坏的原因是由于限位接近开关离铁口较近，受高温炙烤损坏。

根据提升液压缸现场实际位置与空间，设计并加工一套限位装置，将限位接近开关的位置后移，改造后故障率大大降低，取得了很好的使用效果。

[关键词]揭盖机；提升液压缸；接近开关；移动式限位杆；可调式限位块Improvement of Limiting Device for Lift HydraulicCylinder of3200m3BF Cover ManipulatorMA Shuai-bing（Inspection and Maintenance Subsidiary,Tianjin Iron and Steel Group Co.,Ltd.,Tianjin300301,China）Abstract During the operation of cover manipulator,the limiting proximity switch of the lift hydraulic cylinder of cover manipulator frequently damaged,which severely affected the normal production of blast furnace.Deep study and analysis found out that the causes were the closeness of limiting proximity switch to taphole,which induced the switches to be damaged due to high temperature.A set of limiting devices were designed and fabricated according to the actual position and space of the lifting hydraulic cylinder on site.The position of limiting proximity switch was transferred backward.After modification,the fault rate dropped obviously and good operation effect was achieved.Key words cover manipulator;lifting hydraulic cylinder;proximity switch;movable limit rod; adjustable limit block1概述天钢3200m3高炉（以下简称2#高炉）炉前风口平台出铁场采用矩形双出铁场。

风口平台出铁场由风口平台和出铁场两部分组成。

在风口平台上完成风口各套的装配、检修、更换，风口燃烧状况检测，风口小套检漏等工作；炉前出铁场的基本作用是完成高炉出铁、出渣作业即在炉前完成四个铁口出铁作业的开铁口、堵铁口操作，铁口日常维护作业，炉前设备的检修、更换，炉前耐火材料的吊装运输，出铁场渣铁沟的维护与检修等繁重的炉前操作及维修工作。

为了减少高炉出铁时主铁沟逸出的粉尘和烟气，降低炉前工人的劳动强度，改善现场操作环境，主铁沟第一段铁沟盖板在开铁口及堵铁口时利用移盖机移开或盖上，主铁沟第一段沟盖板的移开及盖上是否及时，与炉前除尘效果及作业环境有很关系，是炉前开口机和泥炮能否正常工作的前提条件。

横移式移盖机是将第一段沟盖板移开及盖上炉前设备。

2#高炉炉前出铁场共有四条出铁口，置在南、北两侧出铁场上，铁口间夹角78.75°，每出铁口单侧设置一台横移式揭盖机，和开口机、炮采用异侧布置。

2揭盖机的组成及工作原理2.1设备的结构组成天钢2#高炉炉前揭盖机选用的是西安冶金Z1540HL/R—000型横移式揭盖机。

横移式揭盖机主要有固定机架组、移动小车装配、横移用液压缸（规格型号Z1540HL—300）、提升用液压缸（规格型号Z1540HL—400）、提升连杆装置、液压系统及配管、甘油集中润滑系统、液压缸限位装置、液压移动拖链、铁沟盖等组成。

如图1所示。

2.2主要部件的功能与作用5893214671提升液压缸2摇杆3连杆4长连杆5铁沟盖6固定机架7横移液压缸8提升限位开关9下降限位开关（1）固定机架组机架的上部安装有16组偏心车轮，下部安装有16组固定车轮，在机架左右各安装有8组导向用车轮，用于固定和支撑移动小车在上面完成前进及后退动作。

（2）移动小车装置移动小车上装有平移液压缸、提升液压缸、提升连杆装置、液压系统及配管、甘油润滑系统、油缸限位装置及液压移动拖链装置等。

其作用是将铁沟盖板移开或者盖到主铁沟上方，减少出铁时产生的粉尘外溢。

（3）液压系统揭盖机的平移及提升由两个液压缸控制，在炉前平台配置了液压泵站及液压阀台，泵站内设置两台柱塞式液压泵，工作方式为一用一备。

每台揭盖机分别对应一组阀台，四套液压控制系统完全分离，供油回路采用贺德克高压球阀，采用管式安装，各个管道与阀台采用分体式法兰的形式安装，质量重的阀和组合阀都安装在阀台的正表面，回油采用板式连接的单向阀作为隔离处理，同时在出回油的管路上设置单向阀与泥炮和开口机的回油管路隔离。

每个控制回路上均安装有双液控单向阀，用于对控制回路内液压油保压，保证揭盖机机动作到位后保持位置固定不动；同时每个控制回路上也安装有双单向节流阀，用来控制回路内液压油流量，进而根据现场情况调整液压缸动作的快慢。

（4）集中润滑系统揭盖机在整个工作过程中，车轮组、液压缸销轴、连杆装置等部位都需要充足的润滑。

每台揭盖机润滑系统共有42个润滑点，设计采用了双线自动集中润滑系统，可以向系统内所有的润滑点定时、定量供送润滑脂。

在炉前共安装有4台揭盖机，每相邻的两台揭盖机配置1套润滑泵站，共配置2套润滑泵站及润滑系统。

根据现场工况，我们润滑周期设置为4h，每间隔4h，揭盖机各润滑部位得到一次完整的润滑。

设备得到及时有效的润滑，降低工人劳动强度的同时，提高了揭盖机的安全运行性能。

2.3揭盖机工作原理（1）揭盖机送盖时工作原理。

提升液压缸无杆腔充油（序号1）活塞杆伸出，摇杆（序号2）向前位移带动连杆（序号3）向下移动，利用连杆机构原理使长连杆（序号4）前端上升，铁沟盖被（序号5）提升离开地面，提升液压缸缸杆上限位片移动到开到位限位开关接收位置，限位开关发出到位信号后提升动作停止；然后横移液压缸（序号7）无杆腔充油使得缸杆伸出带动工作小车及铁沟盖在车轮组的支撑下向铁沟方向平稳前进，小车前进到位后，提升液压缸（序号1）有杆腔充油缸杆缩回，摇杆（序号2）向后位移带动连杆（序号3）向上移动，利用连杆机构原理使长连杆（序号4）前端下降，铁沟盖（序号5）下降放置在铁沟上方，提升液压缸缸杆运行至限位开关位置进而发出到位信号后停止动作，铁沟盖（序号5）下降到位后，横移液压缸缩回带动工作小车向远离铁沟方向后退，小车回到原始静止位置。

（2）揭盖机取盖时工作原理。

横移液压缸（序号7）缸杆伸出带动工作小车在车轮组（序号8）的支撑下前进，小车前进到位后，提升液压缸（序号1）无杆腔充油缸杆伸出，摇杆（序号2）向前位移带动连杆（序号3）向下移动，利用连杆机构原理使长连杆（序号4）前端上升，将铁沟盖（序号5）提起，提升液压缸缸杆接触到到位信号后停止动作，横移液压缸缩回带动工作小车连图1横移式揭盖机构成1可调式固定支架2可调式限位支架3限位固定板4支架保持杆5移动式限位杆6下降可调式限位块7提升可调式限位块8下降限位开关9提升限位开关362897541同铁沟盖一起后退，小车回到静止位置。

提升液压缸（序号1）有杆腔充油缸缸杆缩回，摇杆（序号2）向后位移带动连杆（序号3）向上移动，利用连杆机构原理使长连杆（序号4）前端下降，将铁沟盖放下（序号5），下降到位后提升液压缸缸杆接收到到位信号后停止动作。

3设备存在的问题及原因分析自2006年5月份2#高炉开炉投入生产之后，揭盖机频繁出现提升限位开关烧损现象，造成设备不能连续稳定工作，严重影响了高炉的正常生产。

经过对现场设备进行认真细致的分析，以下两点是造成限位开关频繁损坏的主要原因。

（1）揭盖机工作状态下距离铁口只有2m 左右，出铁时铁水温度约为1200℃，提升液压缸的限位开关受高温铁水的炙烤极易造成损坏。

（2）限位开关安装在摇杆前段在结构布置上不太合理，应布置在远离铁沟位置。

4改进技术方案与安装步骤4.1改造的技术方案通过对揭盖机提升限位开关频繁损坏进行的分析，决定对原在装提升限位开关的位置进行改造，将限位开关的位置向远离铁口端移动，根据现场设备的实际结构与空间，决定设计并制作一套新型提升液压缸的限位装置，改造后的提升液压缸限位装置如图2所示，主要由可调式固定支架、可调式限位支架、限位固定板、支架保持杆、移动式限位杆、可调式限位块、限位开关等。

当揭盖机需要提升铁沟盖时，提升液压缸杠杆伸出，移动式限位杆随着杠杆往前移动，当可调式限位块7接近限位开关9时，液压缸停止动作，提升铁沟盖工作完成；相反，当揭盖机放下铁沟盖时，提升液压缸杠杆缩回，移动式限位杆随着杠杆往后移动，当可调式限位块6接近限位开关8时，液压缸停止动作，放铁沟盖工作完成。

4.2改造的安装与施工步骤（1）将原上升限位开关座用气焊切割后，再用角磨机打磨光滑刷漆。

（2）将原下降限位开关座用气焊切割后，再用角磨机打磨光滑刷漆。

（3）将原限位开关板用气焊切割后，再用角磨机打磨光滑刷漆。

（4）在提升液压缸缸杆冒头侧面焊接限位固定板，固定板厚度22mm ，钻ø15孔1个。

（5）在提升液压缸有杆腔前端安装可调式限位支架，采用M12×40螺栓紧固在液压缸缸筒上，支架厚度22mm ，钻ø15孔2个。

如图3所示。

（6）在提升液压缸无杆腔后端安装可调式固定支架，采用M12×40螺栓紧固在液压缸缸筒上，支架厚度22mm ，钻ø15孔1个。

如图4所示。

（7）利用长度可调式M10双头螺杆（即支架保1154055ø165ø2053645A16090A 向ø15ø15ø32ø325δ=22Q235图3可调式限位支架15图2改造后的提升液压缸限位装置持杆）固定提升液压缸两端支架，采用M14螺母固定保持杆，确保液压缸两端支架牢固可靠。