【文章內容簡介】 分析，以達到設計要求。BG 型泥泡與其他液壓泥泡相比較，其優(yōu)點為：（1）外形尺寸小，車輪裝在炮身上，使泥泡總高度降低為1762mm，低于 MHG 泥泡和其他泥泡，可安裝在風口平臺下面，為機械化更換風口創(chuàng)造了條件。與滑道式和曲柄連桿式壓炮機構比較，不但結構簡化，而且解決了滑道磨損和阻力大的問題；（2）回轉機構采用活塞式油缸和連桿機構，取消了 MHG 型泥泡的油馬達和大型軸承，使制造方便。安裝固定軸的框架剛性大，并使回轉機構的高度降低。液壓泥炮雖然解決了電動泥炮存在的一些問題，但仍存在泥炮高度大和回轉機構的油缸易磨損等問題。液壓泥炮在國外也得到了迅速的發(fā)展，在許多國家的大型高爐上均使用了液壓泥炮。泥炮由打泥機構和回轉機構組成，它沒有專門的壓炮機構和鎖緊裝置，依靠回轉機構使炮嘴壓緊在出鐵口的泥套上。為了使炮身在轉向和壓緊出鐵口時有一定的傾斜度，泥炮回轉機構的支柱是傾斜的，當炮身繞傾斜支柱回轉時，炮身邊回轉，邊傾斜向出鐵口。當炮嘴接近出鐵口時，炮嘴在水平面內做近似直線運動。這種泥炮回轉機構的特點是不用油馬達，而是采用活塞油缸。油缸通過一組桿機構帶動旋轉臂架回轉，打泥時，另由蓄壓器向回轉機構的液壓缸補壓，使炮嘴壓緊在出鐵口上。隨著高爐大型化和高壓操作技術的實現以及爐前操作機械化的要求，液壓泥炮將會得到更廣泛的使用，從而取代電動泥炮，成為將來泥炮機構中的主宰。2第二章 泥炮簡介 泥炮的基本機構類型目前比較有代表性的液壓泥泡有 MHG 型、IHI 型、和 PW 型。IHI 型液壓泥炮是由日本石川島播磨公司設計制造的。該泥炮由打泥機構、壓緊機構、回轉機構、鎖緊機構和液壓裝置等組成，使用過程中會出現壓緊機構的滑道易于積灰而迅速磨損，并經常出現因移動阻力大，炮嘴壓不緊泥套等問題。MHG型液壓泥炮是由日本三菱重工公司設計制造的。其由打泥機構、壓緊機構、回轉機構、鎖緊機構和液壓裝置組成。PW 型液壓泥炮是由盧森堡 PW 公司設計的，用于歐洲的一些高爐上。 泥炮的設計要求及參數的選擇本設計論文是按照 BG 型液壓泥泡的結構來進行設計， BG 型液壓泥泡是國內最新研制的泥泡，它綜合了現有泥泡的優(yōu)點，BG 型液壓泥泡由打泥機構、壓炮機構、回轉機構、鎖緊機構和液壓系統(tǒng)等組成。BG 型泥泡與國內外的液壓泥泡比較，具有結構新穎緊湊、重量輕、高度小、和工作可靠等優(yōu)點。設計主要參數：1) 泥缸有效容積 3m2) 打泥推力：2022KN3) 吐泥速度 4) 壓炮力 170KN5) 壓炮角度 ?66) 旋轉角度 107) 旋轉時間 13s 液壓泥炮的工作原理BG 型液壓泥泡外形結構示意圖如下，它由打泥機構、壓炮機構、回轉機構、鎖緊機構和液壓系統(tǒng)等組成。3打泥機構的結構特點是打泥油缸采用了固定式活塞和可動式油缸帶動泥缸活塞移動，將炮泥由炮嘴壓入出鐵口。油缸座上裝有擋泥環(huán)和漏泥孔，可以有效地防止泥泡落到油缸活塞桿上。泥缸的材質為鉬銅。內壁經輝光離子氮化處理。具有較高的硬度和耐磨損壽命，泥缸和油缸座的下部均裝有隔熱防護板，其內側間隙處可適量填充炮泥或其他耐火隔熱材料，以增強隔熱效果，炮身屋部裝有鋼絲繩、滑輪、重錘式打泥行程指示器，用以顯示打泥量的相對值，由于采用動、靜滑輪機構，故行程指示器指針的全行程為打泥活塞全行程的 1/3.壓炮機構，由兩液壓缸驅動車輪在導向槽內運動，使跑身在前進時，能滿足炮身傾角和炮嘴直線運動的要求，對準出鐵口。當炮身后退到極限位置時，處于水平狀態(tài)。帶有導槽 10 的門行框架 4 與轉臂 6 剛性連接，導槽口的角度是固定的，但炮身 1 和走形輪是用螺栓和斜楔連接，這不但使整體更換炮身和車輪比較方便而且能通過調整墊片調節(jié)炮身的傾斜角度。 1—炮身；2—冷卻板；3—走行輪；4—門形框架；5—壓炮油缸；6—轉臂；7—機座；8—回轉油缸；9—炮嘴；10—導向槽；11—固定軸4回轉機構如下圖，BG 型泥泡回轉機構采用活塞式油缸 8 和連桿機構使轉臂 6旋轉，油缸 8 的活塞桿端部鉸接在機座 7 上，油缸工作時，通過連桿機構使轉臂繞固定軸 11 回轉。固定軸裝在框架式機座中。 BG 型泥泡回轉機構簡圖 液壓系統(tǒng)原理圖5 電磁鐵動作1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 7YA回轉（順時針） — — + — — — —壓緊 — — — — + — —打泥 + — — — — — —打泥（后退） — + — — — — —壓緊（后退） — — — — — + —回轉（逆時鐘） — — — + — — —6原位停留 — — — — — — +第 3 章 打泥機構的選擇 液壓缸工作壓力的確定泥泡使用無水炮泥，則取泥塞對泥泡的單位壓力 18apMP?根據國內液壓元件的配套情況，取油缸的工作壓力 025 打泥油缸直徑的確定已知打泥推力 20PKN?2310,4,DPpKN?????則泥缸直徑 ，取 ；134560Dmp??15m?油缸直徑 ，取 ；039P032D由表 2—3 知，由于 ,所以 ，式中 為活塞桿直徑；0257aapM???0d則 ，取 。??02m 液壓缸壁厚和外徑的確定在工程機械中的液壓缸中，壁厚計算公式： ??012ypD??式中 —液壓缸壁厚（ ）；1?m—液壓缸內徑（ ）；0D—試驗壓力，一般取最大工作壓力的（ ）倍（ ），這里取yp :aMP7； aMpP???—缸筒材料的許用應力。這里采用無縫鋼管，則 ；??? ??10aMP??所以 ??????取 。150m??由缸壁厚和內徑可求出缸體外徑 為39。0，取 。39。0132542Dm?????39。042Dm? 缸蓋厚度的確定液壓缸為平底缸蓋，其有效厚度 計算如下：h蓋無孔時,取??10 ?????18h蓋有孔時，取??????039。10 md????????39。1hm 油缸工作行程的確定油缸有效行程 ：1L124VLD??式中 —泥缸的有效容積， ；已知 。8則 ，????130L?泥塞的移動速度 ，式中 為打泥時間，一般取 。??t 50ts?已知吐泥速度 ，39。10..5176Dm???? 最小導向長度的確定對于液壓缸，最小導向長度 應滿足1H012DL??式中 —液壓缸的最大行程1L —液壓缸的內徑0D則 ，取132052Hm???1230Hm?活塞寬度 一般 ，取1B??:.??由于 ，一般 ，取08Dm?.ld103ld隔套長度 由需要的最小導向長度 決定，即C????11123093268HlBm??????? 缸體長度的確定缸體內部長度 1301924neilLB???缸體外部總長度 39。11492856waineillhm??9 打泥油缸的最大流量根據流體連續(xù)性原理 20max1DQ??????????式中 —打泥油缸直徑， ；0D032 —泥塞移動速度， ；1????22 s? ?????????????? 打泥管道尺寸的確定取液壓系統(tǒng)壓油管道允許流速 25mVs則管道直徑 ????取標準值，壓油管道內徑 ，12m.?取液壓系統(tǒng)回游管道允許流速 39。Vs則管道內徑 339。????取標準值，回油管道內徑 ，39。m?10第四章 壓炮機構設計 壓炮油缸直徑的確定由右圖可知 2 22114cmFDpdD????????????????????????式中 —液壓缸的工作壓力，可取系統(tǒng)工作