СПЕКАТЕЛЬНАЯ ТЕЛЕЖКА АГЛОМЕРАЦИОННОЙ МАШИНЫ Российский патент 2006 года по МПК F27B21/08 

Изобретение относится к металлургии, в частности к агломерационному оборудованию для окусковывания руд и концентратов.

Известна спекательная тележка (см. описание к патенту на полезную модель №469, Бюл. №8, 1999 г. Мкл.⁶ С 22 В 1/20), содержащая поставленную на ходовые ролики сварную стальную раму с несущими балками, выполненными из горизонтальных полок и вертикальных стенок, съемные борты и колосники. Несущая балка выполнена так, что соотношение площади поперечного сечения горизонтальной полки к площади поперечного сечения вертикальной стенки относится как 1:(1,5-6,85).

Недостатком известной спекательной тележки является возможность коробления рамы при сварке элементов конструкции, нетехнологичность процесса изготовления тележек, недостаточная жесткость боковин, сложность достижения соосности ходовых роликов при сварке их цапф с несущими балками.

Известна колосниковая тележка агломерационной машины (см. АС №1370410, Мкл⁴. F 27 B 21/04, Бюл. №4, 1988 г.), взятая авторами за прототип.

Колосниковая тележка агломерацинной машины содержит раму с несущими балками ходовых роликов и стационарных литых боковин с бортами, соединенных со съемными бортами, и колосники. Съемные борты имеют форму асимметричной полосы с продольными гребнями с наружной стороны тележки. Стационарные борты установлены на расстоянии между собой с их внутренней стороны, равном 0,92-0,98 расстояния между ребордами ходовых роликов, а высота продольных гребней составляет 0,25-0,35 высоты съемных бортов, выполненных из профильного проката. Как видно из фигур в описании изобретения, боковина с цапфой и участком несущей балки, составляющей половину всей ее длины, изготовлены литьем, как целое.

Недостатком прототипа является сложность технологии отливки с длинными участками несущих балок. Кроме того, повышение производительности агломерационной машины за счет уширения спекательной тележки и приближения плоскостей по внутренним поверхностям стационарных бортов к плоскостям, проходящим по гребням ходовых роликов, опасно, так как возможен преждевременный выход из строя подшипников ходовых роликов от перепада температур в подшипниковых узлах.

Перед изобретением поставлена задача упростить до минимума технологию изготовления спекательных тележек агломерационной машины при одновременном повышении их прочностных характеристик. Повысить производительность агломерационной машины за счет возможности увеличения рабочего объема спекательной тележки по высоте путем предотвращения попадания атмосферного воздуха в вакуум-камеру и оптимального выбора высоты тележки.

Поставленная авторами задача достигается тем, что спекательная тележка агломерационной машины, содержащая раму с несущими балками ходовых роликов и литых боковин со стационарными бортами, соединенных со съемными бортами, и колосники, согласно изобретению, высота h-рамы до плоскости поперечных полос, закрепленных к торцам внутренних несущих балок, составляет 0,5-0,65 Н-высоты от плоскости, образованной поверхностями колосников, до торцов съемных бортов, несущие балки рамы приварены к литым боковинам за П-образными пазами, относительно цапф ходовых роликов, выполненных в телах боковин для размещения уплотнителей, имеющих возможность вертикального смещения под действием собственной силы тяжести, на расстоянии, равном 0,8-2,0 ширины паза; уплотнители контактируют с поверхностями продольных пластин, закрепленных к продольным балкам, в пластинах и продольных балках выполнены соосно чередующиеся по длине отверстия, связанные с трубопроводом подачи смазки под давлением, с возможностью создания между поверхностями уплотнителей и продольных пластин масляной «пленочной постели».

Выполнение высоты h-рамы спекательной тележки до плоскости поперечных полос, закрепленных к торцам средних несущих балок, составляющей 0,5-0,65 Н-высоты от плоскости, образованной поверхностями колосников до торцов съемных бортов, обусловлено возможностью повышения производительности агломерационной машины при условии улучшения процесса спекания путем предотвращения попадания атмосферного воздуха в зону образования разрежения под колосниковым пространством и повышения прочностных характеристик рамы за счет выполнения несущих балок из листового проката и литых боковин.

При соотношении h менее 0,55 Н возможен прогиб рамы тележки, при h более 0,65 Н фактически увеличивается масса спекательной тележки. Оптимальное соотношение высоты h-рамы к высоте Н-высоты рабочего объема тележки составляет 0,6, при котором возможно полное спекание рудных материалов без изменения скорости движения спекательных тележек.

Выполнение сварного соединения несущих балок рамы спекательной тележки к литым боковинам за П-образными пазами относительно цапф ходовых роликов, выполненных в телах литых боковин для размещения уплотнителей, имеющих возможность вертикального смещения под действием собственной силы тяжести, на расстоянии В, равном 0,8-2,0 ширины m паза обусловлено технологическими возможностями изготовления рамы тележки и использования уплотнителей.

Выполнение сварного соединения несущих балок рамы с литыми боковинами на расстоянии В менее 0,8 m ширины паза не представляется возможным, так как затруднительно качественно подготовить торцевые участки боковин к сварке и осуществить сварку. Кроме того, так как в телах литых боковин имеются П-образные расточки и дальние от цапф ходовых роликов вертикальные стенки расточек фактически примыкают к стенкам днищ боковин, выполненных со сносом по направлению друг к другу, производить сварку нежелательно, так как возможно при сварке искажение формы паза и это затруднит свободное вертикальное перемещение уплотнителей. При этом уменьшается длина участков поперечных, горизонтальных швов и соответственно ухудшается прочность сварных соединений.

Выполнение сварочного соединения несущих балок рамы с литыми боковинами на расстоянии В более 2,0 m нежелательно, так как усложняется технология отливки боковин, как отливка длинномерных изделий.

Размещение продольных пластин под уплотнителями с твердостью материала, превышающей твердость материала уплотнителей, и создание между поверхностями уплотнителей и продольных пластин «пленочной постели» обеспечит высокую герметизацию тележки и повысит разрежение в подколосниковом пространстве.

Изобретение поясняется фигурами 1-3.

На фиг.1 показан узел спекательной тележки, вид сбоку.

На фиг.2 - узел размещения уплотнителя.

На фиг.3 - спекательная тележка в сборе.

Устройство состоит из рамы 1 с несущими балками 2, ходовых роликов 3 и литых боковин 4 со стационарными бортами 5. Борты 5 соединены со съемными бортами 6 болтовыми соединениями 7. Высота рамы h до плоскости поперечных полос 8 (фиг.3), закрепленных к торцам внутренних несущих балок 9, составляет 0,5-0,65 Н-высоты от плоскости, образованной поверхностями колосников 10 до торцов съемных бортов 6. Несущие балки 2, 9 рамы 1 приварены к литым боковинам 4 за П-образными пазами 11 (фиг.2 - показано стрелками) относительно цапф ходовых роликов 3, выполненных в телах боковин 4 для размещений в них уплотнителей 12, имеющих возможность вертикального смещения под действием собственной силы тяжести, на расстоянии В, равном 0,8-2,0 ширины m паза 11. Уплотнители 12 контактируют с поверхностями продольных пластин 13, закрепленных к продольным балкам 14. В пластинах 13 и балках 14 выполнены соосно чередующиеся по их длине отверстия 15, связанные с трубопроводом 16 подачи смазки под давлением, с возможностью создания между поверхностями уплотнителей 12 и пластинами 13 масляной «пленочной постели». Вертикальное смещение уплотнителей 12 в пазах 11 может осуществляться за счет вертикальных прорезей в боковых пластинах 17, в которых размещена ось 18 крепления уплотнителей 12. Между несущими балками 2 и 9 установлены ребра жесткости 19.

Сборку спекательной тележки производят в следующей последовательности.

Производят сварку рамы 1 с помощью ребер жесткости 19, определяющих расстояние между наружными, несущими балками 2 и внутренними 9. Подготавливают торцевые участки боковин 4 для сварки с несущими балками 2, 9 рамы 1. Производят сварку несущих балок к боковинам. Обрабатывают плоскости рамы 1 для обеспечения плотного контакта тележки с соседними в агломерационной машине. Осуществляют обработку пазов 11 для уплотнителей 12. Производят обработку цапф ходовых роликов 3 и запрессовывают оси ходовых роликов в расточку цапф. Устанавливают уплотнители вместе с вертикальными пластинами 17 в пазы 11. Собирают борта и набирают колосники 10.

Спекательная тележка агломерационной машины работает следующим образом.

На тележку нагружают шихту, процесс спекания связан с горением с выделением большого количества тепла, которое нагревает раму 1 тележки до 850°С. Нагрев несущих балок 2, 9 рамы 1 и боковин 4 происходит неравномерно, что приводит к возникновению температурных напряжений. Вертикальный сварной шов, соединяющий боковину 4 и несущие балки 2, 9, находится на расстоянии от П-образного паза 11 не менее 0,8 его ширины m и температурные перепады в этой зоне незначительны, что положительно сказывается на прочностных характеристиках рамы 1 спекательной тележки. Литые боковины менее податливы температурным перепадам, так как отсутствуют сварные участки элементов конструкции боковины и в сочетании с несущими балками 2, 9, выполненными из листового проката, увеличиваются прочностные характеристики рамы.

Спекательная тележка перемещается на ходовых роликах 3 по длине агломашины и уплотнители 12 скользят по поверхности продольной полосы 13. Через отверстия 15 трубопроводом 16 под давлением подается смазка, которая при скольжении уплотнителей по поверхности полосы 13 будет распределяться по всей поверхности уплотнителей, создавая «пленочную постель», препятствующую проникновению атмосферного воздуха в вакуум-камеру, увеличивая тем самым разрежение в подколосниковом пространстве.

Использование спекательной тележки в агломерационном производстве позволит повысить производительность агломашины. Например, при использовании предложенных спекательных тележек на аглофабрике МК им. Ильича г.Мариуполь производительность повысилась на 15%. Снизились на 16% вредные прососы, что обеспечило увеличение разрежения в коллекторе зоны спекания на 22%. Была достигнута возможность освоения технологии спекания шихты в слое высотой 300 мм. Кроме того, упрощается технология изготовления спекательных тележек с повышением прочностных характеристик за счет использования литых боковин и несущих балок из листового проката.

Изобретение относится к агломерационному оборудованию для окусковывания руд и концентратов. Тележка содержит раму с несущими балками, в том числе внутренними несущими балками, ходовые ролики, литые боковины со стационарными бортами, соединенными со съемными бортами, уплотнители и колосники. К торцам внутренних несущих балок закреплены поперечные полосы. Высота h-рамы до плоскости поперечных полос составляет 0,5-0,65 Н-высоты от плоскости, образованной поверхностями колосников до торцов съемных бортов. Несущие балки рамы приварены к литым боковинам относительно цапф ходовых роликов за П-образными пазами, выполненными в телах боковин для размещения уплотнителей, имеющих возможность вертикального смещения под действием собственной силы тяжести, на расстоянии, равном 0,8-2,0 ширины паза. В пластинах и продольных балках соосно по их длине выполнены отверстия, связанные с трубопроводом подачи смазки под давлением, с возможностью создания между поверхностями уплотнителей и продольных пластин масляной пленочной постели. Изобретение позволит упростить технологию изготовления тележек при одновременном повышении их прочностных характеристик, повысить производительность агломашины. 3 ил.

Спекательная тележка агломерационной машины, содержащая раму с несущими балками, в том числе внутренними несущими балками, ходовые ролики, литые боковины со стационарными бортами, соединенными со съемными бортами, уплотнители и колосники, отличающаяся тем, что к торцам внутренних несущих балок закреплены поперечные полосы, высота h-рамы до плоскости поперечных полос, составляет 0,5-0,65 Н-высоты от плоскости, образованной поверхностями колосников до торцов съемных бортов, несущие балки рамы приварены к литым боковинам относительно цапф ходовых роликов за П-образными пазами, выполненными в телах боковин для размещения уплотнителей, имеющих возможность вертикального смещения под действием собственной силы тяжести, на расстоянии, равном 0,8-2,0 ширины паза, в пластинах и продольных балках соосно по их длине выполнены отверстия, связанные с трубопроводом подачи смазки под давлением, с возможностью создания между поверхностями уплотнителей и продольных пластин масляной пленочной постели.