ОПОРА КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ДЛЯ ВАЛА ПРИВОДА НАКЛОНА КОНВЕРТЕРА Российский патент 2012 года по МПК C21C5/50 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к опоре для расположенного сверху цапфы вала привода наклона конвертера, причем на корпусе редуктора, приводящего в действие цапфу вала, предусмотрены опоры для упора на несущую конструкцию конвертера.

Уровень техники

Из публикации DE 3827329 А1 известна опора для приводов, расположенных сверху цапфы вала, в частности для приводов наклона конвертера, где на приводимую ими в действие цапфу вала опирается корпус редуктора.

При этом на корпусе редуктора симметрично оси вращения цапфы вала расположены направляющие, которые со стороны днища связаны с подшипниками шарнира, которые, в свою очередь, связаны друг с другом с помощью торсиона. Каждая направляющая состоит из двух частей, между которыми расположены упругие элементы, которые могут предварительно напрягаться с помощью механического средства.

Торсионный вал обеспечивает отсутствие поперечного усилия (поперечное усилие обозначает изгибающее усилие вследствие подачи момента), однако не пригоден для высокой динамики процесса продувки, так как больший угол поворота и большие силы в каждой из четырех точек поворота снизу вала вызывают механическое истирание и микрокоррозию.

Торсионный вал не регулируется, и активное воздействие осуществлять невозможно.

В другой опоре для привода ЕР 0003108 А1 с обеих сторон оси конвертера для упругой опоры предусмотрены поршневые цилиндры простого действия, на которые подается сжатый газ.

Однако такая опора не свободна от действия поперечных сил, так как при подаче крутящего момента через ось цапфы конвертера может нагружаться только один цилиндр, в то время как противолежащий цилиндр разгружается.

За счет этого неизбежно возникает изгибающее усилие на цапфу конвертера, т.е. ось несущей редуктор цапфы конвертера сгибается с силой одного цилиндра, помноженной на расстояние этого цилиндра от оси конвертера.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является создание улучшенной опоры для привода наклона конвертера.

Эта цель достигается с помощью опоры для расположенного сверху цапфы вала привода наклона конвертера, причем на корпусе редуктора, принимающем приводимую в движение цапфу вала, предусмотрены опоры для упора на несущую конвертер конструкцию, отличающиеся тем, что каждая опора выполнена как гидравлический поршневой цилиндр двойного действия, каждый из которых шарнирно закреплен на конструкции.

При такой опоре в отличие от вышеупомянутых методов цилиндры обладают двойным действием. При передаче момента конвертером они противопоставляют противоположные равные силы с обеих сторон оси конвертера, которые взаимно компенсируют друг друга так, что вследствие подачи крутящего момента не возникает никаких изгибающих усилий на цапфе.

Тем самым опора представляет собой связь привода наклона и опорной конструкции, которая позволяет осуществлять любое перемещение привода кроме поворота привода вокруг оси цапфы конвертера во время процесса продувки, и, в частности, не передавая на цапфу сгибающие силы, а только крутящие моменты.

Так как создаваемые на цапфе процессом продувки крутящие моменты могут становиться кратны восстанавливающим моментам при наклоне конвертера, при продувке целесообразно ослабить изгибающее усилие вследствие передачи крутящего момента.

При наклоне с небольшими силами и отсутствием динамики процесса цапфа без проблем выдерживает изгибающие усилия вследствие передачи момента.

Применение гидравлических поршневых цилиндров двойного действия обеспечивает множество преимуществ. Так, их можно регулировать для активного или пассивного демпфирования колебаний при продувке конвертера.

Их можно регулировать отдельно друг от друга и различно так, чтобы, например, при наклоне они были неподвижны с одной стороны, а при продувке, с двух сторон, и тем самым отсутствие поперечного усилия.

Также можно разблокировать поршневые цилиндры с тем, чтобы следовать движению конвертера без воздействия сил.

Такая новая система может компенсировать смещение оси цапфы конвертера при наклоне (вследствие различных уровней загрузки и/или изменения формы вследствие тепловых и/или механических воздействий) благодаря разблокировке одного из двух цилиндров. Таким образом, благодаря восстанавливающим моментам конвертера и рычагу, относительно блокированного цилиндра при наклоне возникает поперечная сила, а не давление привода на фундамент. При наклоне привод наклоняется к свободному цилиндру по своей подвижной оси с блокированным цилиндром, как фиксированной опорой.

Обобщая, получаем:

1. Цилиндры могут передавать силы давления и растяжения, которые равны с противоположных сторон (условие отсутствия изгибающего усилия), когда цилиндры гидравлически блокированы или сохраняют положение при регулировке.

2. Упругое действие системы можно настраивать для различных режимов работы с помощью регулирования.

3. Так как цилиндры связаны шарнирно и таким образом обеспечивают необходимые степени свободы в соответствующих отличных от оси цилиндра направлениях, при нагрузке подшипники шарнира перемещаются только на пренебрежимо малые углы и не претерпевают износа истиранием.

4. Небольшое статическое позиционное отклонения редуктора/оси цапфы во время продувки компенсируется за счет внутренних утечек цилиндров или соответствующей регулировки цилиндров, благодаря чему в течение периода продувки не возникает поперечного усилия.

5. Система обеспечивает возможность полной или частичной и даже избыточной компенсации собственного веса привода для дальнейшей разгрузки или целенаправленной нагрузки цапфы и несущей кольцевой подшипниковой опоры без воздействия поперечного усилия вследствие процесса.

6. С помощью целенаправленного регулирования цилиндра возможно активное подавление возникающих в результате продувки колебаний без воздействия поперечного усилия вследствие процесса.

7. Для оптимизации процесса с помощью способа с использованием цилиндра можно изменять положение продувного резервуара при продувке без воздействия поперечного усилия вследствие процесса.

Краткое описание чертежей

На чертеже схематически изображен вариант осуществления изобретения, в частности, без конвертера.

Ссылкой 1 обозначен корпус редуктора, расположенный сверху не показанной здесь цапфы вала конвертера.

Ссылками 2 и 3 обозначен привод наклона конвертера.

Осуществление изобретения

По бокам цапфы вала на корпусе 1 редуктора предусмотрены язычки 4 или аналогичные элементы, с помощью которых корпус 1 редуктора посредством поршневых цилиндров 5 опирается на несущую конструкцию 6.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к опоре привода наклона конвертера. Устройство содержит опоры для упора на несущую конструкцию (6) конвертера. Каждая опора шарнирно закреплена на конструкции (6) и выполнена в виде гидравлического поршневого цилиндра (5) двойного действия. Один из гидравлических поршневых цилиндров (5) расположен с возможностью разблокирования для обеспечения возможности следования за движением конвертера без воздействия сил. Использование изобретения обеспечивает создание улучшенной опоры для привода наклона конвертера. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Опора для привода наклона конвертера, расположенного сверху цапфы вала, причем на корпусе (1) редуктора, на котором расположена приводимая в действие цапфа вала, предусмотрены опоры для упора на несущую конструкцию (6) конвертера, и каждая опора шарнирно закреплена на конструкции (6), отличающаяся тем, что каждая опора выполнена в виде гидравлического поршневого цилиндра (5) двойного действия, причем по меньшей мере один из гидравлических поршневых цилиндров (5) расположен с возможностью разблокирования для обеспечения возможности следования за движением конвертера без воздействия сил.

2. Опора по п.1, отличающаяся тем, что гидравлические поршневые цилиндры (5) выполнены с возможностью регулирования для обеспечения синхронизма.

3. Опора по п.1 или 2, отличающаяся тем, что гидравлические поршневые цилиндры (5) выполнены с возможностью регулирования или блокирования при продувке конвертера для активного или пассивного гашения колебаний.

4. Опора по п.3, отличающаяся тем, что гидравлические поршневые цилиндры (5) выполнены с возможностью регулирования по отдельности.