УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРУЙНОГО ВАКУУМИРОВАНИЯ СТАЛИ В ПРОЦЕССЕ РАЗЛИВКИ Российский патент 1994 года по МПК C21C7/10 

Изобретение относится к металлургии, а конкретно к устройствам, используемым при струйном вакуумировании жидкой стали в проточной камере непосредственно при непрерывной разливке на МНЛЗ.

Известно устройство для вакуумирования стали, содержащее футерованную вакуум-камеру со сливным патрубком и патрубками, соединяющими вакуум-камеру с вакуум-проводом, а также привод перемещения вакуум-камеры, выполненный в виде гидроцилиндров со штоками, прикрепленными к вакуум-проводу.

Недостаток известного устройства состоит в сложности и недостаточной надежности конструкции, а также в сложности ее обслуживания.

Предложенное устройство для струйного вакуумирования стали, содержащее вакуум-камеру, подвижный вакуум-провод, механизм перемещения вакуум-камеры с двумя гидроцилиндрами и платформу, отличается от прототипа тем, что механизм перемещения вакуум-камеры выполнен в виде сдвоенного шарнирного параллелограмма для установки опорных лап вакуум-камеры, площадки с двумя стойками, шарнирно закрепленными в двух точках на рычагах шарнирных параллелограммов, при этом на нижних рычагах установлены катки, свободно опертые на площадки, выполненные на плунжерах гидроцилиндров, а вакуум-провод выполнен в виде последовательно расположенных полукольцевого трубопровода коробчатого сечения, соединенного с вакуум-камерой в двух диаметрально противоположных точках, двух шарнирных звеньев, трубы, жестко связанной с платформой, и поворотного приводного колена со стыковочным узлом, выполненным в виде осевого линзового компенсатора и стыковочных гидроцилиндров.

Выполнение механизма перемещения вакуум-камеры с площадкой для опирания ее уменьшает механические нагрузки на коллектор.

Выполнение механизма перемещения в виде шарнирного параллелограмма позволяет освободить пространство вокруг вакуум-камеры и тем самым улучшить условия обслуживания.

Выполнение коллектора подукольцевым облегчает доступ к вакуум-камере, уменьшает металлоемкость и обеспечивает четкое разделение потока отходящих из вакуум-камеры газов.

Коробчатое сечение трубопровода позволяет уменьшить габариты коллектора и облегчает доступ к вакуум-камере.

Наличие двух шарнирных звеньев позволяет увеличить длину хода вакуум-камеры без расстыковки, исключить дополнительный стыковочный узел и повысить надежность конструкции. Наличие двух приводов на крайнем колене (грубой и точной стыковки) обеспечивает наряду с быстродействием плавность и точность стыковки при осевом направлении перемещения присоединяемого фланца в момент стыковки.

На фиг. 1 изображено устройство для струйного вакуумирования стали в процессе разливки; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Устройство для струйного вакуумирования стали в процессе разливки состоит из вакуум-камеры, механизма вертикального перемещения вакуум-камеры и подвижного вакуум-провода.

Вакуум-камера 1 своими тремя лапами 2 опирается на платформу 3, которая в свою очередь опирается на передвижную (транспортную) платформу 4.

Механизм вертикального перемещения вакуум-камеры представляет собой два шарнирных параллелограмма. Нижние рычаги 5 параллелограммов одними концами шарнирно закреплены в стойках 6, являющихся частью металлоконструкции платформы 4, а другими шарнирно прикреплены к платформе 2. Верхние рычаги 7 параллелограммов также одним концом шарнирно закреплены в стойках 6, а другим шарнирно прикреплены к стойкам 8, являющимся частью металлоконструкции платформы 3.

На нижних рычагах 5 установлены опорные катки 9, которые свободно опираются на площадки, выполненные на торцах плунжеров гидроцилиндров 10. Гидроцилиндры 10 установлены в платформе 4.

Вакуум-камера 1 имеет коллектор 11 с двумя диаметрально расположенными входными патрубками коробчатого сечения и выходным патрубком 12, соединенным с патрубком газоохладителя 13. Газоохладитель 13 закреплен на платформе 3, от газоохладителя идет патрубок 14, который закреплен на стойках 15 платформы 3. Патрубок 14 с помощью герметичного шарнира 16 соединен с подвижным рукавом 17, который вторым своим концом посредством такого же шарнира 16 соединен с другим подвижным рукавом 18. Рукав 18 в свою очередь через шарнир 16 соединен с неподвижным патрубком 19, закрепленным в стойке 20 платформы 3. Вторым концом неподвижный патрубок 19 через шарнир 16 соединен с патрубком 21, который подвешен с помощью гидроцилиндра 22 к стойке 23 платформы 4 и заканчивается стыковочным узлом, представляющим собой осевой линзовый компенсатор 24 со стыковочным фланцем 25 и гидроцилиндрами 26 для сжатия и разжатия осевого компенсатора. Стыковочный фланец 25 примыкает к плоскости углового компенсатора 27 стыковочного узла станционарного вакуум-провода 28.

Описываемое устройство работает следующим образом.

На резервной позиции подготовленная к разливке вакуум-камера 1 устанавливается на подъемную платформу 3 транспортной тележки 4 и подсоединяется своим патрубком 12 к газоохладителю 13. Затем платформа 3 с вакуум-камерой 1, газоохладителем 13 и патрубком 14 поднимается в верхнее положение с помощью двух плунжерных гидроцилиндров 10, плунжеры которых через опорные ролики 9 поворачивают нижние рычаги 5 вокруг осей их шарнирного закрепления в стойках 6, верхние рычаги 7 повторяют движение нижних за счет двух замкнутых шарнирных параллелограммов, платформа 3 поднимается.

Патрубок 14, соединенный с выходным патрубком газоохладителя 13 и закрепленный в стойках 15 платформы 3, также поднимается за счет взаимных угловых перемещений патрубков 17 и 18 в шарнирах 16 при закрепленном патрубке 19 к платформе 4. Патрубок 21 гидроцилиндром 22 поднимается в верхнее транспортное положение.

Тележка 4 перемещается в рабочее положение, устанавливая вакуум-камеру 1 в позицию разливки. Платформа 3 с вакуум-камерой 1 опускается, вводя сливной патрубок вакуум-камеры в промковш МНЛЗ, а подвижный вакуум-провод вакуум-камеры 1 стыкуется со стационарным вакуум-проводом 28. Стыковка происходит следующим образом. Патрубок 21 гидроцилиндром 22 опускается в нижнее положение и фиксируется в этом положении гидрозамком гидросистемы. Затем с помощью гидроцилиндров 26 осевого линзового компенсатора 24 стыковочный фланец 25 мягко прижимается к привалочной плоскости с вакуумным уплотнителем углового компенсатора 27, являющегося составной частью стационарного вакуум-провода 28.

Через вакуум-камеру 1 происходит заполнение промковша и при затоплении сливного патрубка вакуум-камеры (образование феррозатвора) начинается создание вакуума в вакуум-камере и происходит процесс струйного вакуумирования стали. Выделяющиеся в процессе струйного вакуумирования стали газы отсасываются из вакуум-камеры 1 с двух диаметрально расположенных сторон через полукольцевой коробчатого сечения коллектор 11, далее через патрубок 12, газоохладитель 13, патрубок 14, шарнирно складывающиеся патрубки 17, 18, патрубок 21 и по стационарному вакуум-проводу 28 транспортируются к пароинжекторному насосу. В дальнейшем при необходимом перемещении промковша происходит синхронное перемещение вакуум-камеры плунжерными гидроцилиндрами 10.

Расстыковка вакуум-провода и отвод тележки 4 в резервную позицию происходит в обратном порядке.

По сравнению с образцами аналогичного оборудования устройство для струйного вакуумирования стали обладает следующими основными преимуществами:
улучшенные условия обслуживания, так как выполнение механизма перемещения в виде шарнирного параллелограмма позволяет освободить пространство вокруг вакуум-камеры, а выполнение коллектора полукольцевым коробчатого сечения уменьшает его габариты и облегчает доступ к вакуум-камере;
отсутствие механических нагрузок на коллектор вследствие опирания вакууматора и газоохладителя на одну и ту же платформу;
четкое разделение потока отходящих из вакуум-камеры газов и уменьшение металлоемкости за счет выполнения коллектора полукольцевым;
увеличенная длина хода вакуум-камеры без расстыковки, что исключает дополнительный стыковочный узел и повышает надежность конструкции;
быстродействие, плавность и точность стыковки, обеспеченные наличием двух приводов на крайнем стыковочном колене (грубой и точной стыковки) и двух компенсаторов - осевого на крайнем колене и углового на стационарном вакуум-проводе.

Изобретение может быть использовано при струйном вакуумировании жидкой стали в проточной камере непосредственно при непрерывной разливке на МНЛЗ. Сущность: механизм перемещения вакуум-камеры выполнен в виде сдвоенного шарнирного параллелограмма для установки опорных лап вакуум-камеры, площадки с двумя стойками, шарнирно закрепленными в двух точках на рычагах шарнирных параллелограммов, при этом на нижних рычагах установлены катки, свободно опертые на площадки, выполненные на плунжерах гидроцилиндров, а вакуум-провод выполнен в виде последовательно расположенных полукольцевого трубопровода коробчатого сечения, соединенного с вакуум-камерой в двух диаметрально противоположных точках, двух шарнирных звеньев, трубы, жестко связанной с платформой, и поворотного приводного колена со стыковочным узлом, выполненным в виде осевого линзового компенсатора и стыковочных гидроцилиндров. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРУЙНОГО ВАКУУМИРОВАНИЯ СТАЛИ В ПРОЦЕССЕ РАЗЛИВКИ, содержащее вакуумкамеру, подвижный вакуумпровод, механизм перемещения вакуумкамеры с двумя гидроцилиндрами и платформу, отличающееся тем, что механизм перемещения вакуумкамеры выполнен в виде сдвоенного шарнирного параллелограмма для установки опорных лап вакуумкамеры, площадки с двумя стойками, шарнирно закрепленными в двух точках на рычагах шарнирных параллелограммов, при этом на нижних рычагах установлены катки, свободно опертые на площадки, выполненные на плунжерах гидроцилиндров, а вакуумпровод выполнен в виде последовательно расположенных полукольцевого трубопровода коробчатого сечения, соединенного с вакуумкамерой в двух диаметрально противоположных точках, двух шарнирных звеньев, трубы, жестко связанной с платформой, и поворотного приводного колена со стыковочным узлом, выполненным в виде осевого линзового компенсатора и стыковочных гидроцилиндров.