УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСЬЮ Российский патент 1999 года по МПК B22D11/14 B22D11/128 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее, к установкам непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью.

Наиболее близкой по технической сущности является установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью, содержащая кристаллизатор и далее расположенные ролики, объединенные в роликовые секции. Корпус роликовой секции выполнен разъемным из четырех рам, опирающихся на несущие балки. Регулирование положения секции относительно оси машины производится при помощи болтов и пружино-винтового устройства с конической пружиной и регулировочным винтом. После выверки корпус секции фиксируется на несущих балках при помощи клиньев. Ролики выполнены разрезными и укреплены на поперечных балках через прокладки. Поперечные балки жестко укреплены на поперечных балках через прокладки. Поперечные балки жестко укреплены на боковых фигурных рамах. Ролики выполнены с внутренним водяным охлаждением. Смазка и вода подводится и отводится через трубопроводы, подсоединенные к корпусам опор роликов.

(См. А.И.Целиков и др. Машины и агрегаты металлургических заводов. Т.2. М., Металлургия, с. 130-131, рис. IV. 2; с. 156, рис. IV. 19;с.159, рис. IV. 21).

Недостатком известной установки является то, что при монтаже и демонтаже роликовых секций необходимо демонтировать крайние верхние ролики в секциях. Это объясняется тем, что шаг роликов по большому радиусу технологической оси установки больше, чем по малому радиусу. В этих условиях при подъеме секции относительно других нижние крайние ролики поднимаемой секции входят в зацепление с крайними верхними роликами соседних секций. Сказанное приводит к невозможности беспрепятственного монтажа и демонтажа роликовых секций, а также приводит к увеличению времени подготовки установки к непрерывной разливке металлов.

Кроме того, недостатком известной установки является сложность и недостаточная точность настройки положения роликовых секций относительно технологической оси установки. Это объясняется тем, что роликовые секции настраиваются относительно технологической оси в целом при помощи винтовых пружинных устройств. В этих условиях не обеспечивается необходимый раствор между роликами по длине и их плоскостности относительно отливаемого слитка. При этом не обеспечивается плавность положения технологической оси установки на стыках роликовых секций. Сказанное приводит к браку разливаемых слитков по внутренним и наружным трещинам.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в упрощении процесса монтажа и демонтажа роликовых секций, в повышении точности настройки роликовых секций относительно технологической оси установки, а также в улучшении качества непрерывнолитых слитков.

Указанный технический эффект достигается тем, что установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью содержит кристаллизатор, далее расположенные разрезные ролики с внутренним охлаждением с промежуточными опорами, установленными на поперечных балках, сгруппированными в роликовые секции, состоящие из отдельных рам и поперечных балок, установленных на несущих балках, а также трубопроводы для охлаждающей воды и смазки.

Поперечные балки крайних верхних роликов роликовых секций снабжены шарнирными тягами с крепежными гайками, проходящими через корпус боковых рам, на вертикальных стенках боковых рам выполнены прорези, в которых установлены с возможностью перемещения поперечные балки верхних роликов. В местах контакта между собой рам и балок установлены соответствующие прокладки. Корпуса промежуточных опор роликов находятся в контакте непосредственно с поперечными балками, в которых расположены трубопроводы для подвода и отвода охлаждающей ролики воды и смазки.

Упрощение процесса демонтажа и монтажа роликовых секций будет происходить вследствие устранения необходимости демонтажа верхних крайних роликов в соседних секциях относительно перемещаемой секции. Опадает также необходимость увеличения шага между верхними крайними роликами соседних роликовых секций.

Точность настройки положения роликов и постоянства их шага приводит к улучшению качества непрерывнолитых слитков по внутренним и наружным трещинам.

Повышение точности настройки роликовых секций относительно технологической оси будет происходить вследствие обеспечения возможности независимого регулирования раствора роликов по их длине, их плоскостность по длине роликовой секции по большому и малому радиусам технологической оси, а также плавность положения технологической оси при переходе от одной роликовой секции к другой.

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков заявляемой установки с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения, со ссылками на чертежи, на которых показано:
фиг. 1 - схема роликовых секций на криволинейном участке технологической оси установки непрерывной разливки металлов, продольный разрез;
фиг. 2 - то же, разрез А-А;
фиг. 3 - то же, разрез Б-Б;
фиг. 4 - то же, разрез В-В.

Установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью состоит из рам 1, 2, балок 3, 4, подшипников 5, роликов 6, крайних роликов 7 и 8, прокладок 9, 10 и 11, тяг 12, полусфер 13, гаек 14, отверстий 15, прорезей 16, штыря 17, несущих балок 18, трубопроводов 19. Позицией 20 обозначен непрерывнолитой слиток, R и r - большой и малый радиусы технологической оси установки, δ - величина перекрытия роликов, ε - величина смещения ролика в горизонтальном направлении; "а-а" - линии перемещения нижних роликов секции при подъеме роликовой секции.

Установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью работает следующим образом.

Пример. При монтаже роликовых секций последние собираются из рам 1 и 2 через прокладки 10 и стягиваются стяжками (на чертеже не показаны). Далее поперечные балки 3 крепятся к рамам 1 и 2 через прокладки 9 и специального крепежа (на чертеже не показано). На поперечных балках 3 и 4 установлены подшипниковые опоры 5 разрезанных водоохлаждаемые роликов 6, 7 и 8. Корпуса опор 5 находятся у непосредственном контакте с балками 3 и 4 без прокладок. В балках 3 и 4 расположены трубопроводы 19 для подвода и отвода охлаждающей воды и смазки.

После этого собранная роликовая секция устанавливается на несущие балки 18 при помощи, например, грнузоподъемного крана через прокладки 11 и крепится к ним при помощи специальных крепежных элементов. Наличие прокладок 9 позволяет устанавливать плоскостность бочек роликов 6, крепящихся в раме 1 и на раме 2. Наличие прокладок 10 позволяет устанавливать необходимый раствор между роликами 6, 7 и 8, равный величине (R-r). Наличие прокладок 11 позволяет согласовать кривизну и плавность технологической оси установки между соседними крайними роликами 7 и 8 соседних роликовых секций.

При перемещении роликовой секции в процессе монтажа и демонтажа вследствие малой величины шага роликов, что необходимо для обеспечения необходимого высокого качества непрерывнолитых слитков, бочки нижних крайних роликов 7 перемещаются по линиям "а-а". При этом верхний крайний ролик 8 перекрывает нижний крайний ролик 7 на величину δ.
Для устранения этого перекрытия δ балки 4 верхних крайних роликов 8 снабжены ширнирными тягами 14, проходящими через рамы 1 и опирающимися на полусферы 13. В рабочем положении балки 4 прижимаются в раме 1 при помощи гаек 14.

При устранении перекрытия δ гайки 14 отвертываются и ролик 8 опускается вниз по направляющей прорези 16, в которую заходит направляющий штырь 17, установленный, например, в торце цапфы ролика 8. При опускании ролика 8 или балки 4 вниз последний смещается в горизонтальном направлении на величину ε, что приводит к устранению перекрытия δ и позволяет беспрепятственно перемещать роликовую секцию относительно соседних.

В нашем примере R=12 м; r = 11,7 м; δ = 3-5 мм; ε = 6-10 мм; расстояние между бочками роликов составляет 40-100 мм.

Изобретение предпочтительно для применения при непрерывной разливке слябов толщиной 200 и более мм. В этих условиях разница шага роликов по большому радиусу R и малому радиусу r достигается значительных величин.

Применение изобретения позволяет достичь точности настройки технологической оси установки до ± 0,05 мм с одновременным упрощением монтажа и демонтажа роликовых секций. При этом обеспечивается возможность сохранения постоянства шага роликов по всей длине технологической оси установки, в том числе между роликовыми секциями. Сказанное позволяет повысить выход годных слитков на 5-10%.

Сущность: установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью содержит кристаллизатор, далее расположенные разрезные ролики с внутренним охлаждением с промежуточными опорами, установленными на поперечных балках, сгруппированными в роликовые секции, состоящие из отдельных рам и поперечных балок, установленных на несущих балках, а также трубопроводы для охлаждающей воды и смазки. Поперечные балки крайних верхних роликов секций снабжены шарнирными тягами с крепежными гайками, проходящими через корпус боковых рам, на вертикальных стенках боковых рам выполнены прорези, в которых установлены с возможностью перемещения поперечные балки верхних роликов. В местах контакта между собой рам и балок установлены соответствующие прокладки. Корпуса промежуточных опор роликов находятся в контакте непосредственно с поперечными балками, в которых расположены трубопроводы для подвода и отвода охлаждающей ролики воды и смазки. Технический эффект использования изобретения заключается в упрощении процесса монтажа и демонтажа роликовых секций, в повышении точности настройки роликовых секций относительно технологической оси установки, а также в улучшении качества непрерывнолитых слитков. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Установка непрерывной разливки металлов с криволинейной технологической осью, содержащая кристаллизатор, расположенные за ним разрезные ролики с внутренним охлаждением с промежуточными опорами, установленными на поперечных балках, сгруппированными в роликовые секции, состоящие из отдельных рам и поперечных балок, установленных на несущих балках, а также трубопроводы для подачи охлаждающей воды и смазки, отличающаяся тем, что поперечные балки крайних верхних роликов роликовых секций снабжены шарнирными тягами с крепежными гайками, проходящими через корпус боковых рам, при этом на вертикальных стенках боковых рам выполнены прорези, в которых установлены с возможностью перемещения поперечные балки верхних роликов. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в местах контакта рам и балок установлены соответствующие прокладки. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что корпуса промежуточных опор роликов имеют контакт непосредственно с поперечными балками, в которых расположены трубопроводы для подвода и отвода охлаждающей ролики воды и смазки.