摘要：现代冶金电炉向着大型化、超高功率化发展。电极升降系统的工作稳定性、可靠性、精准性等指标对电炉炼钢实现高效生产、满足生产工艺要求起着至关重要的作用。随着液压技术在工业中的广泛应用及其技术的日益成熟，用液压系统来控制电炉电极的升降已成为广泛共识。因此，越来越多的企业研究与设计出了快速、灵敏的全液压电极升降控制装置。本文结合某企业的90t电炉的工作状况，对电炉电极的升降装置和电极夹持器的工作方式及结构进行了分析与改进设计。开展的主要设计工作包括：方案论证、系统相关参数计算与验算，重点部位的结构该井设计。本次设计的电极升降系统，具有合适的升降速度、自动调节能力强、启制动快，过渡时间短、系统调节稳定等特点，从而可以达到缩短炼钢废钢的熔化时间，减少电能和电极损耗，提高电炉生产率的目的。

关键词：90t电炉  电极升降装置  设计

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1电弧炉的发展史-1

1.2我国电弧炉的发展状况-2

1.3 电弧炉的发展前景-3

1.4电弧炉液压控制系统的发展状况-3

2 电弧炉结构及总载荷的计算-5

2.1 课题的要求-5

2.2 电炉电极装置的工作原理-5

2.3电弧炉的机械设备介绍-5

2.3.1电弧炉的组成-5

2.3.2 电炉电极夹持装置系统-6

2.3.3 电炉电极升降装置系统-7

2.4 设计方案-8

2.5  总载荷的计算-11

2.5.1 石墨电极重量的计算-11

2.5.2 电极导电横臂的质量-11

2.5.3 导电横臂支撑架质量-12

2.5.4 电极升降立柱的质量-12

2.6夹紧力及气缸的结构-12

2.6.1夹紧力的计算-12

2.6.2 气缸的计算-14

3 电极升降液压系统设计-15

3.1电极升降液压系统设计-15

3.1.1 系统概括-15

3.1.2 液压缸的设计-15

3.2 液压缸主要性能参数的确定-16

3.2.1选定液压缸内径-16

3.2.2选定活塞杆直径-16

3.2.3 确定活塞行程-16

3.2.4确定活塞杆的速度-16

3.2.5确定液压缸的流量Q-16

3.2.6确定液压缸的功率N-17

3.2.7确定液压缸的总效率-17

3.2.8液压缸结构的选取-17

3.3 液压缸主要结构参数的计算-17

3.3.1 缸筒壁厚计算：-17

3.3.2 缸筒底部厚度的确定-18

3.3.3活塞的设计计算-18

3.3.4活塞杆的设计计算-19

3.3.5缸体长度的确定-19

3.4 强度及稳定性验算-19

3.4.1 缸筒壁厚的校核-20

3.4.2活塞杆强度校核-20

3.4.3缸盖连接螺栓的强度计算-21

3.5 排气装置-21

3.6 液压泵的选取-21

3.6.1  液压泵的最大工作压力-21

3.6.2 液压泵的流量-22

3.6.3  电动机的选择-22

3.6.4液压控制阀的选择-22

3.7 液压辅助元件的选择-23

3.7.1油箱容积的选择计算-23

3.7.2 油箱的设计-23

3.8 液压压下系统性能验算-24

3.8.1压力损失的计算-24

3.9系统发热及温升的计算-25

3.9.1发热量的计算-25

3.9.2 系统热平衡温度计算-26

3.9.3 系统效率的计算-26

3.10 整个系统的结构说明-27

4电炉电极系统的安装与维护-29

4.1.电极升降装置及液压系统的安装-29

4.1.1 安装前的准备工作-29

4.1.2 .电极升降机构的安装-29

4.2 电极升降系统的维护-31

5 结论-32

参考文献-33

致谢-34