专利名称：多孔式转炉托圈内筋板的制作方法
技术领域：
本发明属于钢铁工业技术领域，涉及一种大中型转炉托圈内部所使用的筋板。
背景技术：
在转炉托圈中，内部的筋板起到了支撑托圈整体结构和转递各种载荷的作用。由于转炉托圈工作环境温度较高还必须同时承担着比较大的热应力，在传统转炉托圈内筋板的设计中一般采用矩形钢板在四个角部开设小孔，如图1和2所示，传统转炉托圈内筋板5 的四个侧面分别构成托圈的四个部分(转炉托圈上盖板1、转炉托圈内侧板2、转炉托圈下盖板3、转炉托圈外侧板4)焊接；传统转炉托圈内筋板5中心部位开设大孔进行通水冷却的方式，导致托圈在四个角焊缝处冷却不良，热应力较大，容易导致转炉托圈在角部焊缝处拉裂，并且该现象在大中型转炉托圈中较为常见。
发明内容
本发明所要解决的问题是针对现有技术的上述缺陷，提出一种多孔式转炉托圈内筋板，该内筋板外观新颖美观、且可有效改善转炉托圈冷却条件，降低转炉托圈内冷却水的阻力损失和生产能耗、降低热应力，并使载荷在箱形转炉托圈内分布更加均勻。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是多孔式转炉托圈内筋板，内筋板为矩形钢板制成，内筋板的四角对称挖设1/4圆孔形成四个缺角，内筋板的中心开设大孔；其特征在于内筋板与托圈内、外侧板相连接的两侧长边各对称挖设两个半椭圆孔，各侧半椭圆孔的长轴为各侧长边；内筋板的四角所挖设的1/4圆孔半径彡R160mm。内筋板与托圈内、外侧板相连接的两侧长边所形成的四个半椭圆孔大小一致，且上下对称、左右对称。内筋板的中心开设的大孔为椭圆孔，该椭圆孔的长轴与内筋板的长边平行。沿椭圆孔长轴方向，在中心椭圆孔上下方各开设一个圆孔，两个圆孔大小一致并对称布置。椭圆孔的长轴彡600mm,短轴彡400mm。本发明的有益效果是通过扩大筋板在四个角部的开孔半径，降低了冷却水在角部的压力损失，改善了转炉托圈在四个角部的冷却条件，将转炉托圈的最大热应力降低了 20% 30% ；通过改变转炉托圈内筋板的断面形状，改变了筋板和托圈内部的匹配焊接方式， 转炉托圈内外侧板的冷却面积提高，大大降低了在高温区的冷却条件，改善了转炉托圈整体的冷却条件。筋板采用多孔结构，相对于传统的转炉托圈内筋板自重减轻了 20% 25%，同时转炉托圈内冷却水流通面积提高了 20% 25%，降低了转炉托圈内冷却水的阻力损失和生产能耗。
相对于传统的转炉托圈内筋板，多孔式转炉托圈内筋板的承载能力并没有降低， 并使载荷在箱形转炉托圈内分布更加均勻。相对于传统的转炉托圈内筋板，多孔式转炉托圈内筋板外观新颖美观，改变了一般工程用筋板简单呆板的造型。
图1为传统转炉托圈内筋板与托圈连接的主视图；图2为传统转炉托圈内筋板的立体图；图3为多孔式转炉托圈内筋板的主视图；图4为多孔式转炉托圈内筋板的立体图；图5为多孔式转炉托圈内筋板与托圈连接的俯视图。图中1-转炉托圈上盖板、2-转炉托圈内侧板、3-转炉托圈下盖板、4-转炉托圈外侧板、5-传统转炉托圈内筋板、6-多孔式转炉托圈内筋板、7-1/4圆孔、8-半椭圆孔、9-椭圆孔、10-圆孔。
具体实施例方式为更好地理解本发明，下面结合附图3-5和实施例对本发明作进一步的描述。多孔式转炉托圈内筋板6为矩形钢板制成，内筋板6的四角对称挖设1/4圆孔7形成四个缺角，内筋板6的中心开设大孔；其特征在于内筋板6与托圈内、外侧板3和4相连接的两侧长边各对称挖设两个半椭圆孔8，各侧半椭圆孔8的长轴为各侧长边；内筋板6的四角所挖设的1/4圆孔7的半径彡R160mm。通过扩大内筋板6在四个角部的1/4圆孔开孔半径，增加了冷却水在转炉托圈边角处的冷却强度，降低了冷却水在角部的压力损失，改善了转炉托圈内筋板在四个角部的冷却条件，将转炉托圈的最大热应力降低了 20% 30% ；内筋板6与托圈内、外侧板3和4相连接的两侧长边所形成的四个半椭圆孔8大小一致，且上下对称、左右对称。增加了冷却水与转炉托圈高温区的工作接触面积，降低了转炉托圈高温区的热应力，并使得转炉托圈整体温度得到降低。内筋板6的中心开设的大孔为椭圆孔9，该椭圆孔9的长轴与内筋板6的长边平行；椭圆孔9的长轴彡600mm，短轴彡400mm，主要用于冷却水的通过以及检修用人孔。沿椭圆孔9长轴方向，在中心椭圆孔9上下方各开设一个圆孔10，两个圆孔10大小一致并对称布置。该两个圆孔10主要用于冷却水的通过和减轻自重。本发明通过改变转炉托圈内筋板的断面形状，改变筋板和托圈内部的匹配焊接方式，转炉托圈内外侧板的冷却面积提高，大大降低了在高温区的冷却条件，改善了转炉托圈整体的冷却条件。筋板采用多孔结构，相对于传统的转炉托圈内筋板自重减轻了 20% 25%，同时转炉托圈内冷却水流通面积提高了 20% 25%，降低了转炉托圈内冷却水的阻力损失和生产能耗。相对于传统的转炉托圈内筋板，多孔式转炉托圈内筋板的承载能力并没有降低， 并使载荷在箱形转炉托圈内分布更加均勻。相对于传统的转炉托圈内筋板，多孔式转炉托圈内筋板外观新颖美观，改变了一般工程用筋板简单呆板的造型。 以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，依本发明所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
权利要求
1.多孔式转炉托圈内筋板，内筋板为矩形钢板制成，内筋板的四角对称挖设1/4圆孔形成四个缺角，内筋板的中心开设大孔；其特征在于内筋板与托圈内、外侧板相连接的两侧长边各对称挖设两个半椭圆孔，各侧半椭圆孔的长轴为各侧长边；内筋板的四角所挖设的1/4圆孔半径彡R160mm。
2.根据权利要求1所述的内筋板，其特征在于内筋板与托圈内、外侧板相连接的两侧长边所形成的四个半椭圆孔大小一致，且上下对称、左右对称。
3.根据权利要求1或2所述的内筋板，其特征在于内筋板的中心开设的大孔为椭圆孔， 该椭圆孔的长轴与内筋板的长边平行。
4.根据权利要求3所述的内筋板，其特征在于沿椭圆孔长轴方向，在中心椭圆孔上下方各开设一个圆孔，两个圆孔大小一致并对称布置。
5.根据权利要求3或4所述的内筋板，其特征在于椭圆孔的长轴>600mm，短轴彡 400mm。
全文摘要
本发明涉及多孔式转炉托圈内筋板，属于钢铁工业技术领域。其特征在于内筋板与托圈内、外侧板相连接的两侧长边各对称挖设两个半椭圆孔，各侧半椭圆孔的长轴为各侧长边；内筋板的四角所挖设的1/4圆孔半径≥R160mm。该筋板可改善转炉托圈在四个角部的冷却条件，将转炉托圈的最大热应力降低了20％～30％；使转炉托圈内外侧板的冷却面积提高，大大降低了在高温区的冷却条件；内筋板自重减轻，同时转炉托圈内冷却水流通面积提高，降低了转炉托圈内冷却水的阻力损失和生产能耗。承载能力没有降低且使载荷在箱形转炉托圈内分布更加均匀；外观新颖美观，改变了一般工程用筋板简单呆板的造型。
文档编号C21C5/46GK102220451SQ20111021050
公开日2011年10月19日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者谭辉, 邵远敬 申请人:中冶南方工程技术有限公司