文章摘要:
干熄焦焦罐運載車氣動制動系統(tǒng)是較為復雜的連桿機構(gòu),對其原理進行分析,有助于設(shè)計人員進行優(yōu)化設(shè)計。
關(guān)鍵詞:
干熄焦焦罐運載車氣動制動系統(tǒng) 連桿機構(gòu) 剛體 原理分析 彈簧氣缸 制動解除
一、概述
重大科技推廣項目“干熄焦”實施以來,秦冶集團于2003年起陸續(xù)設(shè)計制造了多套運載車及焦罐等干熄焦系統(tǒng)主體設(shè)備,生產(chǎn)的干熄焦設(shè)備已服務于寶鋼、馬鋼、通鋼、湘鋼、鄂鋼、沙鋼、萊鋼、攀鋼、八鋼、漣鋼和唐鋼等用戶干熄焦工程上。
焦罐運載車(以下稱運載車)作為干熄焦工程的重要設(shè)備之一,其制動系統(tǒng)的可靠性非常重要,直接關(guān)系到安全生產(chǎn)及人身安全。
二、運載車氣動制動系統(tǒng)組成及原理分析
1、制動系統(tǒng)構(gòu)成
運載車制動系統(tǒng)由氣缸(動力源)、滑塊、擺桿、搖桿、連桿、支座、配重板、叉頭、滑塊座、閘瓦、調(diào)節(jié)桿、小連桿組成,結(jié)構(gòu)見圖一、圖二。
件13調(diào)節(jié)桿可調(diào)整閘瓦與車輪接觸面,使二者有 的有效摩擦面積。
圖一
圖二
件15閘瓦(左)與件12閘瓦(右)安裝在件7配重板上,做結(jié)構(gòu)分析時可將閘瓦與配重板視為一件剛體研究。
2、制動系統(tǒng)原理分析
為了便于分析桿系運動,畫成結(jié)構(gòu)簡圖的形式進行分析。
圖三
運載車車制動氣缸未工作時桿系位置如圖三所示,在配重板自身重量的作用下,桿系處于平衡狀態(tài),件12閘瓦(右)與件15閘瓦(左)均處于松開狀態(tài)。
運載車制動氣缸工作,氣缸帶動件1滑塊向右平動,件3(搖桿)逆時針轉(zhuǎn)動,件2擺桿(右)繞支點A順時針轉(zhuǎn)動且向右向上平動,帶動件12閘瓦(右)向右移動,與右車輪接觸,直至頂死,而在這個過程中,件4連桿向右平動,件5擺桿(左)繞支點C逆時針轉(zhuǎn)動,帶動件15閘瓦(左)向右移動。
當件12閘瓦(右)與右車輪頂死后,件3(搖桿)與件12閘瓦(右)在氣缸的作用下處于靜止狀態(tài),此時氣缸繼續(xù)向右運動,件2擺桿(右)繞支點A順時針轉(zhuǎn)動,件4連桿向左平動,件5擺桿(左)繞支點C順時針轉(zhuǎn)動,帶動件15閘瓦(左)向左移動,與左車輪接觸,直至頂死。
此時,兩個車輪完全被左右兩個閘瓦抱死,運載車實現(xiàn)制動停車。
運載車制動系統(tǒng)的驅(qū)動采用彈簧氣缸,供氣時壓縮彈簧,制動實現(xiàn)以后,運載車靜止,停止給氣缸供氣,氣缸回程靠氣缸內(nèi)的彈簧回彈實現(xiàn),閘瓦松開時連桿動作與上述步驟正好相反,氣缸復位后,桿系復位,回到圖三所示狀態(tài),此時運載車制動解除,完成一個制動循環(huán)。
干熄焦作為冶金節(jié)能降耗、改善環(huán)境的重要技術(shù),具有可回收紅焦熱能、減少污染、提高焦炭質(zhì)量等明顯的經(jīng)濟和環(huán)保效益。 經(jīng)貿(mào)委于2000年正式批復([2000]543號文),將干熄焦技術(shù)開發(fā)項目列入 重大引進、消化、吸收“一條龍”攻關(guān)開發(fā)項目,同時 經(jīng)貿(mào)委和中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會也將干熄焦技術(shù)列入了重大節(jié)能環(huán)保推廣計劃。作為干熄焦工程重要設(shè)備之一的運載車,其制動系統(tǒng)設(shè)計的可靠性很重要,希望同行多提寶貴意見和建議,共同提高我國干熄焦工程的技術(shù)水平。
參考文獻:
[1]《機械設(shè)計手冊》化學工業(yè)出版社
[2]《機械原理》 機械工業(yè)出版社