直接焊结提高了运转安全性
目前,托圈断面一般采用钢板焊接的箱形结构,这种封闭的箱形断面受力好,托圈中切应力均匀,其抗扭刚度比开口断面大,同时这种封闭断面还可直接通入冷却水冷却托圈。只有容量较小的转炉,如20t-30t 以下的转炉,才考虑采用开口铸造托圈。耳轴与托圈联结有三种型式: 法兰螺栓联结、 静配合联结和整体焊接。法兰螺栓联结结构参看图 , 耳轴用过渡配合装入耳轴座中, 然后用螺栓和圆销加以联结。这种结构的螺栓承担着全部负荷, 在高温工作下托圈产生变形, 加剧了静不定联结螺栓承载的不均匀性, 可能在承载最大处的螺栓逐个产生破坏。据资料报导, 某厂15t 转炉耳轴联结采用这种结构, 两侧耳轴法兰分别用6 个 螺栓联结, 在工作过程中不断出现螺栓断裂, 最多时驱动侧断裂10 个, 从动测断裂4 个, 后经改进, 将耳轴与耳轴座改为过盈配合, 改善了螺栓的受载, 设备运转正常。
静配合联结如图 所示。其耳轴具有过盈尺寸, 装配时可将耳轴用液氮冷缩或把轴孔加热膨胀将耳轴插入座内, 为防止耳轴与耳轴座孔产生转动或轴向移动, 在传动侧耳轴的静配合面拧入精制螺钉。实践表明, 在耳轴的正公差为轴径的1.6% 时, 拧入精制螺钉的措施是完全必要的。而在从动侧, 由于传递力矩很小, 故可采用带小台肩的耳轴限制轴向移动。耳轴与托圈直接焊结结构如图 所示, 由于采用了直接焊结, 消除了上述两种联结方法在运转中可能出现的松动, 同时减少了联结件, 结构简单, 加工量少, 提高了运转安全性, 因此在大型转炉上得到了应用, 如我国300t 转炉就采用了这种结构。为防止结构焊结变形,制造时要注意保证两耳轴的平行度和同心度,因此重锤破制造要求较高。