УСТРОЙСТВО ПОДЪЕМА КОВША И СПОСОБ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОВША ВАННЫ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА Российский патент 2020 года по МПК B22D41/12 B66C17/10 

Изобретение относится к устройству подъема ковша для металлургической установки.

Является известным подвергать металлы в жидком состоянии металлургической обработке, для того чтобы повышать их качество. Примером способа металлургической обработки является так называемый RH-способ (Ruhstahl-Heraeus - способ циркуляционного вакуумирования), при котором расплав металла, в частности жидкая сталь, подвергается вакуумированию, для того чтобы расплав металла обезуглероживать и дополнительно дегазировать.

Из так называемой ковшовой металлургии является известным заливать обрабатываемый расплав металла в ковш ванны жидкого металла и ковш ванны жидкого металла подводить на транспортном устройстве к устройству обработки, например к сосуду вакуумирования установки циркуляционного вакуумирования. Как правило, ковш ванны жидкого металла позиционируется под устройством обработки.

Для того чтобы ковш ванны жидкого металла приводить в положение, в котором находящийся в ковше ванны жидкого металла расплав металла может обрабатываться устройством обработки, ковш ванны жидкого металла, как правило, поднимается, так что в частности впускная труба устройства обработки погружается в ковш ванны жидкого металла. После завершения металлургической обработки расплава металла ковш ванны жидкого металла затем снова опускается и отводится транспортным устройством. После этого на том же самом или на другом транспортном устройстве другой ковш ванны жидкого металла, который содержит дальнейший обрабатываемый расплав металла, может подводиться к устройству обработки, и дальнейший расплав металла может аналогичным образом подвергаться металлургической обработке.

Для того чтобы была возможность ковш ванны жидкого металла поднимать и снова опускать, требуется устройство подъема ковша.

Устройство подъема ковша раскрыто, например, в WO 2012/000218 A1. Это устройство подъема ковша включает в себя подъемную раму, на которой может устанавливаться ковш ванны жидкого металла, а также несколько подъемных цилиндров, при помощи которых подъемная рама вместе с ковшом ванны жидкого металла может подниматься. Подъемная рама, а также ковш ванны жидкого металла обладают высоким собственным весом и потому требуют рассчитанные с высокой мощностью и, следовательно, дорогостоящие подъемные цилиндры.

Задача изобретения предоставить экономичное устройство подъема ковша для металлургической установки.

Эта задача решается согласно изобретению с помощью устройства подъема ковша с признаками пункта 1 формулы изобретения.

Соответствующее изобретению устройство подъема ковша имеет подъемный рычаг с установленным с возможностью поворота элементом рычага, первый приводной элемент для приведения в движение установленного с возможностью поворота элемента подъемного рычага и соединенный с подъемным рычагом первый блок захвата ковша для захвата ковша ванны жидкого металла.

Преимуществом этого устройства подъема ковша является то, что оно может реализовываться с низким собственным весом, в частности так как устройство подъема ковша не требует тяжелой подъемной рамы для поднятия ковша ванны жидкого металла. Это делает возможным применение менее мощного и таким образом более экономичного приводного элемента, чем в уровне техники.

Кроме того, можно отказаться от отдельного фундамента для устройства подъема ковша, так что для устройства подъема ковша не требуются дорогостоящие работы по созданию фундамента. Устройство подъема ковша может устанавливаться, например, на имеющейся опорной раме металлургической установки, на которой установлен, например сосуд обработки, и/или закрепляться на такой опорной раме.

Предпочтительные усовершенствования соответствующего изобретению устройства подъема ковша являются в каждом случае предметом зависимых пунктов формулы изобретения, а также последующего описания.

Под ковшом ванны жидкого металла может в данном случае пониматься металлургический ковш для приема расплава металла, называемого также ванной жидкого металла.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения подъемный рычаг имеет верхний элемент рычага, а также соединенный с верхним элементом рычага нижний элемент рычага. Предпочтительно верхний элемент рычага и нижний элемент рычага соединены друг с другом поворотным шарниром, вследствие чего в частности угол между верхним элементом рычага и нижним элементом рычага может изменяться. Подъемный рычаг является таким образом предпочтительно шарнирным подъемным рычагом. Это делает возможным компактное или занимающее мало места исполнение устройства подъема ковша. Кроме того, вследствие этого может достигаться хороший доступ к другим элементам металлургической установки, как например к сосуду обработки, в частности если элементы рычага приводятся в соответствующее положение.

Предпочтительно верхний элемент рычага установлен с возможностью поворота. То есть верхний элемент рычага может быть ранее указанным, установленным с возможностью поворота элементом подъемного рычага. Далее предпочтительно, если нижний элемент рычага соединен с первым блоком захвата ковша, в частности поворотным шарниром. Целесообразно нижний элемент рычага соединен с одного конца (то есть одним из своих концов) с первым блоком захвата ковша, а с другого конца (то есть другим из своих концов) с верхним элементом рычага.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения первый приводной элемент является подъемным цилиндром, в частности гидравлическим, пневматическим или электрическим подъемным цилиндром. Так как подъемный цилиндр представляет собой экономичное средство для приведения в движение установленного с возможностью поворота элемента подъемного рычага. Кроме того, подъемный цилиндр может быть выполнен компактным, так что он делает возможным хороший доступ к другим элементам металлургической установки. Устройства управления подъемным цилиндром, как например резервуар с рабочей средой и/или насос рабочей среды, могут размещаться на удалении от подъемного цилиндра.

Первый приводной элемент может иметь в частности корпус цилиндра. Далее первый приводной элемент может иметь толкающую штангу. Толкающая штанга может быть приспособлена для того, чтобы оказывать усилие или крутящий момент на установленный с возможностью поворота элемент подъемного рычага.

Далее предпочтительно, если первый приводной элемент ориентирован, по меньшей мере, по существу в вертикальном направлении. В данном случае элемент может восприниматься затем по существу вертикально ориентированным, если он наклонен максимум на 10°, предпочтительно максимум на 5°, относительно вертикали. В частности первый приводной элемент может быть расположен таким образом, что его толкающая штанга может выдвигаться вниз из его корпуса цилиндра.

Далее устройство подъема ковша целесообразно имеет вал, в частности установленный горизонтально вал. Предпочтительно установленный с возможностью поворота элемент подъемного рычага соединен с валом. В частности предпочтительно, если установленный с возможностью поворота элемент подъемного рычага соединен без возможности вращения с валом. Благодаря соединению без возможности вращения может достигаться то, что вращательное или поворотное движение вала приводит к тому, что установленный с возможностью поворота элемент рычага совершает вращательное или поворотное движение с такой же угловой скоростью.

Предпочтительно верхний элемент подъемного рычага соединен одним концом с валом, в частности соединен без возможности вращения, а другим концом с нижним элементом подъемного рычага.

Вал может иметь, например, шатунный палец. Через шатунный палец вал может приводиться в движение приводным элементом. Альтернативно или дополнительно установленный с возможностью поворота элемент рычага может иметь выступ рычага. Кроме того, первый приводной элемент может быть соединен с шатунным пальцем или с выступом рычага, в частности поворотным шарниром.

В предпочтительном усовершенствовании изобретения устройство подъема ковша имеет второй приводной элемент. Целесообразно второй приводной элемент приспособлен для приведения в движение установленного с возможностью поворота элемента подъемного рычага. Далее второй приводной элемент может быть расположен параллельно к первому приводному элементу. Второй приводной элемент может быть предусмотрен, например, по причинам резервирования. Если первый или второй приводной элемент имеет неисправность, то ковш ванны жидкого металла может подниматься, опускаться и/или удерживаться с использованием в каждом случае другого приводного элемента.

Оба приводных элемента могут быть расположены друг около друга. Альтернативно оба приводных элемента могут быть расположены на расстоянии друг от друга. Например, расстояние между обоими приводными элементами может составлять, по меньшей мере, 80% длины вала. В частности оба приводных элемента могут быть размещены на или над разными концами вала.

Второй приводной элемент может быть выполнен идентичным или по существу идентичным первому приводному элементу. Кроме того, отдельные или все из вышеуказанных признаков, которые относятся к первому приводному элементу, могут в равной степени относиться ко второму приводному элементу.

Целесообразно первый блок захвата ковша включает в себя захватный крюк для зацепления с захватным шипом ковша ванны жидкого металла.

Сверх этого, предпочтительно, если первый блок захвата ковша включает в себя подъемную траверсу, в частности горизонтально ориентированную подъемную траверсу. На этой подъемной траверсе может быть закреплен, например вышеуказанный захватный крюк. Предпочтительно захватный крюк закреплен посередине - в отношении продольного распространения подъемной траверсы - на продольной траверсе. Далее целесообразно, если подъемная траверса на одном из своих обоих концов соединена с подъемным рычагом, в частности с нижним элементом подъемного рычага, например поворотным шарниром. Альтернативно подъемный рычаг, в частности нижний элемент подъемного рычага, может быть без подъемной траверсы соединен с захватным крюком.

Предпочтительно устройство подъема ковша оснащено дальнейшим подъемным рычагом. Далее предпочтительно, если устройство подъема ковша имеет второй блок захвата ковша. Дальнейший подъемный рычаг целесообразно соединен со вторым блоком захвата ковша, в частности поворотным шарниром.

Второй блок захвата ковша может быть выполнен идентичным или по существу идентичным первому блоку захвата ковша. Кроме того, отдельные или все из вышеуказанных признаков, которые относятся к первому блоку захвата ковша, могут в равной степени относиться ко второму блоку захвата ковша.

Далее дальнейший подъемный рычаг может быть выполнен идентичным или по существу идентичным указанному первым подъемному рычагу. Отдельные или все из вышеуказанных признаков, которые относятся к указанному первым подъемному рычагу, могут в равной степени относиться ко второму подъемному рычагу.

Далее целесообразно, если дальнейший подъемный рычаг имеет установленный с возможностью поворота элемент рычага. Установленный с возможностью поворота элемент дальнейшего подъемного рычага может приводиться в движение предпочтительно первым приводным элементом и/или вторым приводным элементом.

Сверх этого, предпочтительно, если устройство подъема ковша имеет два дополнительных подъемных рычага. Дополнительные подъемные рычаги в каждом случае целесообразно имеют установленный с возможностью поворота элемент рычага. Предпочтительно один из обоих дополнительных подъемных рычагов соединен с первым блоком захвата ковша, в то время как другой из обоих подъемных рычагов соединен с другим блоком захвата ковша, в частности с вышеуказанным вторым блоком захвата ковша.

Поднимаемая устройством подъема ковша масса может распределяться на отдельные подъемные рычаги устройства подъема ковша, в частности распределяться равными долями.

Кроме того, предпочтительно, если устройство подъема ковша имеет один или несколько дополнительных приводных элементов, предпочтительно два дополнительных приводных элемента. Целесообразно оба дополнительных подъемных рычага могут приводиться в движение дополнительным приводным элементом или дополнительными приводными элементами.

Дополнительные подъемные рычаги могут быть выполнены идентичными или по существу идентичными указанному первым подъемному рычагу. Отдельные или все из вышеуказанных признаков, которые относятся к указанному первым подъемному рычагу, могут в равной степени относиться к дополнительным подъемным рычагам.

Кроме того, дополнительные приводные элементы могут быть выполнены идентичными или по существу идентичными первому приводному элементу. Отдельные или все из вышеуказанных признаков, которые относятся к первому приводному элементу, могут в равной степени относиться к дополнительным приводным элементам.

Далее изобретение относится к металлургической установке, включающей в себя соответствующее изобретению устройство подъема ковша, в частности с предпочтительным усовершенствованием соответствующего изобретению устройства подъема ковша согласно вышеизложенному описанию. Металлургическая установка может быть, например RH-установкой (циркуляционного вакуумирования) для выполнения RH-способа.

Целесообразно металлургическая установка включает в себя опорную раму для поддержания или опирания сосуда металлургической обработки. Опорная рама может включать в себя в частности несколько ориентированных вертикально продольных балок и несколько ориентированных горизонтально поперечных балок.

Предпочтительно устройство подъема ковша установлено на опорной раме. Таким образом, можно отказаться от отдельного фундамента для устройства подъема ковша и, следовательно, также от дорогостоящих работ по созданию фундамента. Предпочтительно устройство подъема ковша закреплено на опорной раме. В частности приводные элементы устройства подъема ковша могут быть в каждом случае соединены поворотным шарниром с поперечной балкой металлургической установки.

Металлургическая установка может включать в себя далее сосуд металлургической обработки, в частности сосуд вакуумирования. Кроме того, установка может включать в себя тележку смены сосуда. На тележке смены сосуда может быть установлен сосуд обработки, причем тележка смены сосуда может быть установлена со своей стороны на опорной раме.

Кроме того, металлургическая установка может включать в себя ковш ванны жидкого металла, который при помощи устройства подъема ковша можно поднимать и снова опускать.

Далее изобретение относится к способу вертикального перемещения ковша ванны жидкого металла.

При соответствующем изобретению способе предусмотрено, что установленный с возможностью поворота элемент подъемного рычага устройства подъема ковша приводится в движение приводным элементом устройства подъема ковша, так что установленный с возможностью поворота элемент рычага совершает поворотное движение, и ковш ванны жидкого металла благодаря поворотному движению установленного с возможностью поворота элемента рычага перемещается в вертикальном направлении соединенным с подъемным рычагом блоком захвата ковша.

Способ предоставляет экономичную возможность вертикального перемещения ковша ванны жидкого металла.

Упомянутыми в связи со способом элементами могут быть в частности элементы вышеописанного устройства подъема ковша или вышеописанной металлургической установки.

Под вертикальным перемещением элемента, в частности ковша ванны жидкого металла, может пониматься поднятие или опускание этого элемента. Целесообразно при вертикальном перемещении направление движения элемента ориентировано параллельно к вертикали, то есть вертикально.

Далее целесообразно, если ковш ванны жидкого металла захватывается блоком захвата ковша, в частности за захватный шип ковша ванны жидкого металла.

Предпочтительно для поднятия ковша ванны жидкого металла толкающая штанга приводного элемента выдвигается вниз. Далее предпочтительно, если при этом дальнейший элемент подъемного рычага, соединенный с установленным с возможностью поворота элементом рычага, перемещается вверх. Говоря о дальнейшем элементе подъемного рычага, речь целесообразно идет о нижнем элементе подъемного рычага.

Для опускания ковша ванны жидкого металла толкающая штанга приводного элемента втягивается предпочтительно вверх. Далее предпочтительно, если при этом дальнейший элемент подъемного рычага перемещается вниз.

Целесообразно при поднятии ковша ванны жидкого металла угол между обоими элементами рычага уменьшается. При опускании ковша ванны жидкого металла угол между обоими элементами рычага целесообразно увеличивается.

Приведенное выше описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения содержит многочисленные признаки, которые в отдельных зависимых пунктах формулы изобретения приведены, будучи частично объединены в несколько признаков. Однако эти признаки могут целесообразно рассматриваться также по отдельности и объединяться в рациональные дальнейшие комбинации. В частности эти признаки могут в каждом случае по отдельности и в любой подходящей комбинации комбинироваться с соответствующим изобретению устройством и соответствующим изобретению способом. Так признаки способа, предметно сформулированные, можно также рассматривать как свойство соответствующего узла устройства и наоборот.

Несмотря на то, что в описании или в формуле изобретения некоторые понятия используются в каждом случае в единственном числе или в сочетании с числительным, объем изобретения для этих понятий не должен быть ограничен единственным числом или соответствующим числительным. Кроме того, слова "ein" или "eine" следует понимать не как числительные, а как неопределенные артикли.

Описанные выше свойства, признаки и преимущества изобретения, а также способ их достижения становятся более ясно и четко понятными в связи с последующим описанием примеров осуществления изобретения, которые разъясняются более подробно в связи с чертежом. Примеры осуществления служат для разъяснения изобретения и не ограничивают изобретение заданными в них комбинациями признаков, даже относительно функциональных признаков. Кроме того, подходящие для этого признаки каждого примера осуществления могут рассматриваться также в явном виде изолировано, отделяться от примера осуществления, включаться в другой пример осуществления для его ограничения и комбинироваться с любым из пунктов формулы изобретения.

На чертежах показаны:

фиг. 1 - вид спереди RH-установки с опорной рамой, сосудом вакуумирования, тележкой смены сосуда, ковшом ванны жидкого металла, тележкой ковша и устройством подъема ковша;

фиг. 2 - вид сбоку RH-установки с фиг. 1;

фиг. 3 - изображение в перспективе RH-установки, причем расположенный на тележке ковша ковш ванны жидкого металла размещен, будучи смещен вбок относительно сосуда вакуумирования;

фиг. 4 - изображение в перспективе RH-установки, причем расположенный на тележке ковша ковш ванны жидкого металла размещен под сосудом вакуумирования;

фиг. 5 - изображение в перспективе RH-установки в поднятом состоянии ковша ванны жидкого металла;

фиг. 6 - изображение в перспективе RH-установки, причем расположенный на тележке смены сосуда сосуд вакуумирования расположен, будучи смещен вбок относительно опорной рамы;

фиг. 7 - изображение в перспективе альтернативной RH-установки с опорной рамой, сосудом вакуумирования, тележкой смены сосуда и устройством подъема ковша; и

фиг. 8 - изображение в перспективе устройства подъема ковша альтернативной RH-установки с фиг. 7.

Фиг. 1 показывает вид спереди металлургической установки 2. Говоря о металлургической установке 2, речь идет в данном примере осуществления о RH-установке (установке циркуляционного вакуумирования) для обезуглероживания расплава металла, в частности для обезуглероживания жидкой стали.

Металлургическая установка 2 включает в себя в частности опорную раму 4 с несколькими вертикально ориентированными продольными балками 6 и несколькими горизонтально ориентированными поперечными балками 8, которые соединены с продольными балками 6.

Кроме того, металлургическая установка 2 включает в себя тележку 10 смены сосуда, которая установлена на опорной раме 4, в частности на двух поперечных балках 8 опорной рамы 4. Далее металлургическая установка 2 включает в себя сосуд 12 вакуумирования, который в свою очередь установлен на тележке 10 смены сосуда. Во время эксплуатации металлургической установки 2 сосуд 12 вакуумирования соединен на своем верхнем конце с не изображенным на чертеже с всасывающим коленом, которое в свою очередь соединено с не изображенным на чертеже вакуумным насосом, при помощи которого может создаваться вакуум в сосуде 12 вакуумирования. Далее сосуд 12 вакуумирования имеет трубчатый блок 14 погружения.

Далее металлургическая установка 2 включает в себя ковш 16 ванны жидкого металла, а также тележку 18 ковша для перемещения ковша 16 ванны жидкого металла. На фиг. 1 установленный на тележке 18 ковша ковш 16 ванны жидкого металла размещен под сосудом 12 вакуумирования. Далее ковш 16 ванны жидкого металла имеет два захватных шипа 20, из которых на фиг. 1 можно увидеть лишь один (ср. с фиг. 2).

Далее металлургическая установка 2 имеет устройство 22 подъема ковша, которое установлено на опорной раме 4, и при помощи которого ковш 16 ванны жидкого металла может подниматься и снова опускаться.

Устройство 22 подъема ковша включает в себя четыре приводных элемента 24, которые в данном примере осуществления в каждом случае выполнены в виде подъемного цилиндра. Приводные элементы 24 могут быть в частности гидравлическими, пневматическими или электрическими подъемными цилиндрами. Пневматические, гидравлические или электрические линии управления, через которые приводные элементы 24 могут управляться, не изображены на чертеже ради лучшей наглядности.

На фиг. 1 можно увидеть лишь два из четырех приводных элементов 24, так как эти два приводных элемента 24 перекрывают два других приводных элемента 24 (ср. с фиг. 6). Два из четырех приводных элементов 24 расположены параллельно друг к другу на первой стороне 26 опорной рамы 4. Оба других приводных элемента 24 расположены на противоположной первой стороне 26 второй стороне 28 опорной рамы 4 параллельно друг к другу, а также зеркально-симметрично относительно обоих указанных первыми приводных элементов 24.

Каждый из приводных элементов включает в себя корпус 30 цилиндра, а также толкающую штангу 32. Далее приводные элементы 24 ориентированы по существу вертикально и расположены таким образом, что их толкающие штанги 32 могут выдвигаться вниз из их корпусов 30 цилиндров.

Кроме того, устройство 22 подъема ковша включает в себя четыре подъемных рычага 34 в каждом случае с установленным с возможностью поворота верхним элементом 36 рычага, а также в каждом случае с нижним элементом 38 рычага. На фиг. 1 можно увидеть лишь два из четырех подъемных рычагов 34, так как эти два подъемных рычага 34 перекрывают два других подъемных рычага 34 (ср. с фиг. 2). Два из четырех подъемных рычагов 34 расположены на первой стороне 26 опорной рамы 4. Оба других подъемных рычага 34 расположены на второй стороне 28 опорной рамы 4 зеркально-симметрично относительно обоих указанных первыми подъемных рычагов 34.

Верхний элемент 36 соответствующего подъемного рычага 34 соединен поворотным шарниром 40 с нижним элементом 38 соответствующего подъемного рычага 34, так что угол между обоими элементами 36, 38 рычага может изменяться.

Далее устройство 22 подъема ковша включает в себя два блока 42 захвата ковша в каждом случае с подъемной траверсой 44 и закрепленным на подъемной траверсе 44 захватным крюком 46. На фиг. 1 можно увидеть лишь один блоков 42 захвата ковша (ср. с фиг. 2). Кроме того, захватные крюки 46 в изображенном на фиг. 1 состоянии зацеплены за захватные шипы 20 ковша 16 ванны жидкого металла.

Сверх этого, устройство 22 подъема ковша включает в себя два горизонтально ориентированных вала 48, которые в каждом случае установлены на нижней поперечной балке опорной рамы 4 (ср. с фиг. 2). Оба вала 48 имеют в каждом случае посередине два шатунных пальца 50. Один из обоих валов 48 расположен на первой стороне 26 опорной рамы 4, в то время как другой из обоих валов 48 расположен на второй стороне 28 опорной рамы 4.

Оба расположенных на первой стороне 26 опорной рамы 4 подъемных рычага 34 соединены своим соответствующим верхним элементом 36 рычага без возможности вращения с тем валом 48, который расположен на первой стороне 26 опорной рамы 4. Соответственно оба расположенных на второй стороне 28 опорной рамы 4 подъемных рычага 34 соединены своим соответствующим верхним элементом 36 рычага без возможности вращения с тем валом 48, который расположен на второй стороне 28 опорной рамы 4. При этом верхние 36 элементы рычагов закреплены в каждом случае на конце соответствующего вала 48.

Далее каждый из приводных элементов 24 соединен с одного конца (а именно на своем верхнем конце) в каждом случае поворотным шарниром 52 с верхней поперечной балкой 8 опорной рамы 4. С другого конца (то есть на своем нижнем конце) каждый из приводных элементов 24 соединен в каждом случае поворотным шарниром 54 с одним из шатунных пальцев 50, так что приводные элементы 24 в каждом случае через расположенный на той же стороне опорной рамы 4 вал 48 могут приводить в движение соединенные с валом 48 подъемные рычаги 34. Далее приводные элементы 24 расположены в каждом случае снаружи на опорной раме 4, так что имеет место хорошая доступность к сосуду 12 вакуумирования, вследствие чего в свою очередь создаются условия для быстрой и/или оптимальной по трудоемкости смены сосуда 12 вакуумирования.

Далее обе подъемные траверсы 44 соединены в каждом случае одним из своих обоих концов с нижними элементами 38 расположенных на первой стороне 26 опорной рамы 4 подъемных рычагов 34. Далее обе подъемные траверсы 44 соединены в каждом случае другим из своих обоих концов с нижними элементами 38 расположенных на второй стороне 28 опорной рамы 4 подъемных рычагов 34. Подъемные траверсы 44 соединены при этом в каждом случае поворотным шарниром 56 с соответствующим нижним элементом 38 рычага.

Фиг. 2 показывает вид сбоку металлургической установки 2, причем металлургическая установка 2 изображена в таком же состоянии, как и на фиг. 1.

На фиг. 2 можно увидеть (наряду с некоторыми из ранее описанных элементов) один из обоих вышеуказанных валов 48, оба блока 42 захвата ковша устройства 22 подъема ковша, а также оба захватных шипа 20 ковша 16 ванны жидкого металла. Кроме того, на фиг. 2 изображены два из четырех приводных элементов 24, которые расположены друг около друга на одной стороне опорной рамы 4.

При помощи фиг. с 3 по 5 далее разъясняется, как с помощью устройства 22 подъема ковша осуществляется поднятие ковша 16 ванны жидкого металла.

Фиг. 3 показывает вид в перспективе металлургической установки 2 в состоянии, в котором тележка 18 ковша, а также расположенный на тележке 18 ковша ковш 16 ванны жидкого металла расположены, будучи смещены вбок относительно опорной рамы 4. В этом состоянии толкающие штанги 32 приводных элементов 24 втянуты настолько, насколько это возможно, в корпус 30 цилиндра соответствующего приводного элемента 24, причем подъемные траверсы 44 находятся в каждом случае в своем самом нижнем положении.

Если должна осуществляться металлургическая обработка расплава металла, находящегося в ковше 16 ванны жидкого металла, ковш 16 ванны жидкого металла перемещается сначала при помощи тележки 18 ковша под сосуд 12 вакуумирования. Затем захватные крюки 46 зацепляются за захватные шипы 20 ковша 16 ванны жидкого металла (см. фиг. 4).

Фиг. 4 показывает вид в перспективе металлургической установки 2 в состоянии, в котором тележка 18 ковша, а также расположенный на тележке 18 ковша ковш 16 ванны жидкого металла находятся под сосудом 12 вакуумирования, и оба захватных крюка 46 зацеплены за захватные шипы 20 ковша 16 ванны жидкого металла. При этом толкающие штанги 32 приводных элементов 24 немного выдвинуты из корпуса 30 цилиндра соответствующего приводного элемента 24, и обе подъемные траверсы 44 находятся в немного более высоком положении, чем на фиг. 3.

Из этого положения ковш 16 ванны жидкого металла поднимается при помощи устройства 22 подъема ковша, пока трубчатый блок 14 погружения сосуда 12 вакуумирования не будет погружен в находящийся в ковше 16 ванны жидкого металла расплав металла, так что при помощи сосуда 12 вакуумирования может осуществляться металлургическая обработка расплава металла (см. фиг. 5).

Подъемные рычаги 34 устройства 22 подъема ковша приводятся в движение приводными элементами 24. Для поднятия ковша 16 ванны жидкого металла толкающие штанги 32 всех четырех приводных элементов 24 синхронно и с одинаковой амплитудой выдвигаются вниз из соответствующего корпуса 30 цилиндра. При этом каждый из приводных элементов 24 оказывает через соединенный с ним шатунный палец 50 крутящий момент на соответствующий вал 48, который приводится вследствие этого во вращательное движение. Это приводит в свою очередь к тому, что соединенные с валами 48 без возможности вращения верхние элементы 36 подъемных рычагов 34 совершают в каждом случае вращательное/поворотное движение. Благодаря вращательному/поворотному движению верхних элементов 36 рычагов нижние элементы 38 рычагов и соединенные с нижними элементами 38 рычагов подъемные траверсы 44 перемещаются вверх. Таким образом, ковш 16 ванны жидкого металла поднимается закрепленными на подъемных траверсах 44 захватными крюками 46.

Фиг. 5 показывает вид в перспективе металлургической установки 2 в состоянии, в котором ковш 16 ванны жидкого металла поднят настолько, что трубчатый блок 14 погружения сосуда 12 вакуумирования погружен в находящийся в ковше 16 ванны жидкого металла расплав металла.

Для того чтобы ковш 16 ванны жидкого металла снова опускать, толкающие штанги 32 всех четырех приводных элементов 24 синхронно и с одинаковой амплитудой втягиваются вверх в соответствующий корпус 30 цилиндра. Это приводит к тому, что соединенные с валами 48 без возможности вращения верхние элементы 36 подъемных рычагов 34 совершают теперь вращательное/ поворотное движение в противоположном направлении. Благодаря этому вращательному/поворотному движению верхних элементов 36 рычагов нижние элементы 38 рычагов и соединенные с нижними элементами 38 рычагов подъемные траверсы 44 перемещаются вниз. Таким образом, ковш 16 ванны жидкого металла опускается закрепленными на подъемных траверсах 44 захватными крюками 46.

Ковш 16 ванны жидкого металла опускается, например, тогда, когда металлургическая обработка расплава металла завершена, и/или когда намечена замена сосуда 12 вакуумирования.

Если намечена замена сосуда 12 вакуумирования, например ввиду того, что должна заменяться обмуровка/обкладка сосуда 12 вакуумирования, подъемные траверсы 44 устройства 22 подъема ковша приводятся в каждом случае в свое самое нижнее положение, так что сосуд 12 вакуумирования может отводиться при помощи тележки 10 смены сосуда от опорной рамы 4 (см. фиг. 6).

Фиг. 6 показывает вид в перспективе металлургической установки 2 в состоянии, в котором тележка 10 смены сосуда, а также установленный на тележке 10 смены сосуда сосуд 12 вакуумирования расположены, будучи смещены вбок относительно опорной рамы 4, и подъемные траверсы 44 устройства 22 подъема ковша находятся в каждом случае в своем самом нижнем положении.

Кроме того, на фиг. 6 ковш 16 ванны жидкого металла расположен на тележке 18 ковша, которая размещена с боковым смещением относительно опорной рамы 4.

Описание последующего примера осуществления ограничивается в основном различиями с предыдущим, рассмотренным в связи с фиг. с 1 по 6 примером осуществления, на который делается ссылка в отношении одинаковых признаков и функций. По существу одинаковые или соответствующие друг другу элементы обозначены, если это целесообразно, одинаковыми ссылочными позициями, и неупомянутые признаки приняты в последующем примере осуществления, не будучи снова описаны.

Фиг. 7 показывает изображение в перспективе альтернативной металлургической установки 58. Также, говоря о металлургической установке 58 данного примера осуществления, речь идет о RH-установке для обезуглероживания расплава металла, в частности для обезуглероживания жидкой стали.

Металлургическая установка 58 также включает в себя тележку ковша, а также ковш ванны жидкого металла. Однако для лучшей наглядности они не изображены на фиг. 7.

В отличие от металлургической установки 2 предыдущего примера осуществления, у металлургической установки 58 данного примера осуществления верхние элементы 36 подъемных рычагов 34 в каждом случае имеют выступ 60 рычага. Для этого у устройства 22 подъема ковша данной металлургической установки 58 отсутствуют шатунные пальцы 50.

Далее каждый из приводных элементов 24 соединен на своем нижнем конце в каждом случае поворотным шарниром 62 с одним из выступов 60 рычагов. В данном примере осуществления при поднятии или опускании ковша ванны жидкого металла каждый из приводных элементов 24 оказывает крутящий момент напрямую на соединенный с ним верхний элемент 36 рычага.

Далее размещенные в каждом случае на одной стороне металлургической установки 58 приводные элементы 24 расположены на расстоянии друг от друга, причем это расстояние между ними составляет примерно 90% длины соответствующего вала 48.

Фиг. 8 показывает отдельно устройство 22 подъема ковша металлургической установки 58 с фиг. 7 на виде в перспективе. На фиг. 8 можно лучше увидеть выступ 60 рычага соответствующего верхнего элемента 36 рычага.

Несмотря на то, что изобретение было подробно и в деталях иллюстрировано и описано посредством предпочтительных примеров осуществления, изобретение не ограничено раскрытыми примерами, и другие варианты могут отсюда выводиться, не покидая объем защиты изобретения.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

2 установка

4 опорная рама

6 продольная балка

8 поперечная балка

10 тележка смены сосуда

12 сосуд вакуумирования

14 трубчатый блок погружения

16 ковш ванны жидкого металла

18 тележка ковша

20 захватный шип

22 устройство подъема ковша

24 приводной элемент

26 сторона

28 сторона

30 корпус цилиндра

32 толкающая штанга

34 подъемный рычаг

36 верхний элемент рычага

38 нижний элемент рычага

40 поворотный шарнир

42 блок захвата ковша

44 подъемная траверса

46 захватный крюк

48 вал

50 шатунный палец

52 поворотный шарнир

54 поворотный шарнир

56 поворотный шарнир

58 установка

60 выступ рычага

62 поворотный шарнир

Изобретение относится к области металлургии. Устройство (22) подъема ковша содержит подъемный рычаг (34) и соединенный с ним первый блок (42) захвата ковша. Первый приводной элемент (24) приводит в движение элемент (36) подъемного рычага (34), установленный с возможностью поворота. Обеспечивается снижение веса устройства подъема ковшей, что позволяет использовать экономичные приводные элементы и отказаться от отдельного фундамента для устройства подъема ковшей. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для подъема ковша для металлургической установки (2, 58), содержащее подъемный рычаг (34) с установленным с возможностью поворота элементом (36) рычага, первый приводной элемент (24) для приведения в движение установленного с возможностью поворота элемента (36) подъемного рычага (34) и соединенный с подъемным рычагом (34) первый блок (42) захвата ковша для захвата ковша (16) ванны жидкого металла.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подъемный рычаг (34) имеет верхний элемент (36) рычага и соединенный поворотным шарниром (40) с верхним элементом (36) рычага нижний элемент (38) рычага, причем верхний элемент (36) рычага установлен с возможностью поворота, а нижний элемент (38) рычага соединен поворотным шарниром (56) с первым блоком (42) захвата ковша.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что первый приводной элемент (24) является подъемным цилиндром, в частности гидравлическим, пневматическим или электрическим подъемным цилиндром, и имеет корпус (30) цилиндра, а также толкающую штангу (32), причем первый приводной элемент (24) ориентирован, по меньшей мере по существу, в вертикальном направлении и расположен таким образом, что его толкающая штанга (32) может выдвигаться вниз из его корпуса (30) цилиндра.

4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что оно снабжено установленным горизонтально валом (48), с которым без возможности вращения соединен установленный с возможностью поворота элемент (36) подъемного рычага (34).

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что вал (48) имеет шатунный палец (50), с которым первый приводной элемент (24) соединен поворотным шарниром (54), или установленный с возможностью поворота элемент (36) рычага имеет выступ (60) рычага, с которым первый приводной элемент (24) соединен поворотным шарниром (62).

6. Устройство по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что оно снабжено вторым приводным элементом (24) для приведения в движение установленного с возможностью поворота элемента (36) подъемного рычага (34), причем второй приводной элемент (24) расположен параллельно к первому приводному элементу (24).

7. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что первый блок (42) захвата ковша включает захватный крюк (46) для зацепления с захватным шипом (20) ковша (16) ванны жидкого металла.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что первый блок (42) захвата ковша включает подъемную траверсу (44), на которой закреплен захватный крюк (46) и которая на одном из своих обоих концов соединена поворотным шарниром (56) с подъемным рычагом (34).

9. Устройство по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что оно снабжено вторым блоком (42) захвата ковша и дальнейшим подъемным рычагом (34), который соединен поворотным шарниром (56) со вторым блоком (42) захвата ковша и имеет установленный с возможностью поворота элемент (36) рычага, который может приводиться в движение первым приводным элементом (24).

10. Устройство по любому из пп. 1-9, отличающееся тем, что оно снабжено двумя дополнительными приводными элементами (24) и двумя дополнительными подъемными рычагами (34), которые в каждом случае имеют установленный с возможностью поворота элемент (36) рычага, который может приводиться в движение обоими дополнительными приводными элементами (24), причем один из обоих дополнительных подъемных рычагов (34) соединен с первым блоком (42) захвата ковша, а другой из обоих подъемных рычагов (34) соединен с другим блоком (42) захвата ковша.

11. Металлургическая установка, включающая устройство (22) подъема ковша по любому из пп. 1-10 и опорную раму (4) для поддержания сосуда (12) металлургической обработки, причем устройство (22) подъема ковша установлено на опорной раме (4).

12. Металлургическая установка по п. 11, отличающаяся тем, что она снабжена сосудом (12) металлургической обработки, в частности сосудом вакуумирования, и тележкой (10) смены сосуда, на которой установлен сосуд (12) обработки, причем тележка (10) смены сосуда установлена со своей стороны на опорной раме (4).

13. Способ вертикального перемещения ковша (16) ванны жидкого металла, при котором установленный с возможностью поворота элемент подъемного рычага (34) устройства (22) подъема ковша приводится в движение приводным элементом (24) устройства (22) подъема ковша, так что установленный с возможностью поворота элемент (36) рычага совершает поворотное движение, и ковш (16) ванны жидкого металла благодаря поворотному движению установленного с возможностью поворота элемента (36) рычага перемещается в вертикальном направлении соединенным с подъемным рычагом (34) блоком (42) захвата ковша.

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что для поднятия ковша (16) ванны жидкого металла толкающая штанга (32) приводного элемента (24) выдвигается вниз, и при этом дальнейший элемент (38) подъемного рычага (34), соединенный с установленным с возможностью поворота элементом (36) рычага, перемещается вверх.

15. Способ по п. 13 или 14, отличающийся тем, что для опускания ковша (16) ванны жидкого металла толкающая штанга (32) приводного элемента (24) втягивается вверх, и при этом дальнейший элемент (38) подъемного рычага (34), соединенный с установленным с возможностью поворота элементом (36) рычага, перемещается вниз.