ЧУГУНОВОЗ С КРЫШКОЙ РАЗДВИЖНОГО ТИПА Российский патент 2023 года по МПК B22D41/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к транспортировке чугуновозного ковша, и в частности к чугуновозу с крышкой раздвижного типа.

Уровень техники

В металлургической промышленности жидкий чугун, полученный в процессе производства чугуна, как правило, помещается в чугуновозные ковши и транспортируется на следующий этап производства вагонами-цистернами. В процессе транспортировки чугуновозный ковш, как правило, открыт, что легко приводит к потере тепла жидкого чугуна, температура жидкого чугуна падает, а потребление энергии на следующем этапе производства увеличивается; в то же время выплескивание жидкого чугуна из открытого чугуновозного ковша может привести к несчастным случаям, особенно во время транспортировки на большие расстояния в дождливую погоду, поскольку когда жидкий чугун вступает в контакт с дождевой водой, может произойти взрыв, что может привести к серьезным чрезвычайным происшествиям.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение предлагает чугуновоз с крышкой раздвижного типа, целью которого является преодоление недостатков предшествующего уровня техники.

Настоящее изобретение реализуется следующим образом.

Чугуновоз с крышкой раздвижного типа, предусмотренный вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя кузов вагона и станину, установленную на кузове вагона, а также включает в себя крышку отверстия чугуновозного ковша, которую можно загерметизировать, и механизм открытия и закрытия, управляющий открытием и закрытием крышки отверстия чугуновозного ковша, крышка и механизм открытия и закрытия крышки установлены на станине, крышка включает в себя в себя левую крышку, а также правую крышку, которая может быть соединена с левой крышкой для закупорки отверстия чугуновозного ковша, механизм открытия и закрытия включает в себя направляющие салазки, установленные горизонтально на станине, и приводной узел для перемещения левой и правой крышки вдоль направляющей, при этом направляющая доходит до станины в соответствии с положением установки чугуновозного ковша.

Усовершенствование: приводной узел включает в себя два комплекта гидроцилиндров, при этом один комплект гидроцилиндров сопряжен с левой крышкой, другой комплект гидроцилиндров сопряжен с правой крышкой, а направление расширения и сжатия гидроцилиндров совпадает с направлением вытягивания направляющих салазок.

Усовершенствование: и левая крышка, и правая крышка снабжены колесиками, сопряженными с направляющими салазками, левая и правая крышки поддерживаются на направляющих салазках несколькими колесиками.

Усовершенствование: наружная круговая поверхность колесиков снабжена кулисой, поперечное сечение которой является треугольным, а направляющие салазки имеют направляющую часть, заходящую в кулису и находящуюся с ней в скользящем контакте.

Усовершенствование: на правой крышке расположен дождевик, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки, дождевик расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки.

Усовершенствование: дождевик включает в себя опорную часть и часть кожуха, при этом опорная часть проходит вверх от верхней поверхности правой крышки, часть кожуха расположена в верхней части опорной части и имеет паз в форме перевернутой U, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки, паз в форме перевернутой U расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки.

Усовершенствование: вдоль направления выдвижения направляющей салазки верхняя поверхность правой крышки и верхняя поверхность левой крышки наклонены вниз в направлении от места стыковки.

Усовершенствование: крышка имеет кольцевую конструкцию с отходящей юбкой, а конструкция с отходящей юбкой образована удлинением вниз латеральной поверхности крышки.

Усовершенствование: на внутренней стороне левой крышки и правой крышки предусмотрен слой теплоизоляционного материала.

Усовершенствование: на левой крышке установлен бесконтактный переключатель, на правой крышке установлен индуктивный элемент, совместимый с бесконтактным переключателем, а бесконтактный переключатель имеет электрическое соединение с приводным узлом.

Настоящее изобретение обладает следующими положительными эффектами:

В настоящем изобретении к кузову вагона добавлена крышка, которая разделена на две части: левую крышку и правую крышку, а приводной узел может перемещать левую и правую крышки по направляющим салазкам; когда чугуновозный ковш размещается на кузове вагона, приводной узел перемещает левую и правую крышки по направляющим салазкам, тем самым обеспечивая блокировку и открытие отверстия чугуновозного ковша и достижение цели закрытия крышки чугуновозного ковша. Благодаря наличию крышки можно уменьшить теплопотери жидкого чугуна, снизить расход энергии и потребление, а также избежать разбрызгивания жидкого чугуна для обеспечения безопасного производства; в то же время, поскольку крышка разделена на две части, обе стороны чугуновозного ковша могут использоваться в качестве пространства для перемещения крышки и конструктивной компоновки, кроме того, открытие и закрытие крышки с помощью раздвижения не только удобно в эксплуатации, но и обеспечивает лучшую стабильность всего процесса.

Описание прилагаемых изображений

Чтобы более четко проиллюстрировать варианты осуществления настоящего изобретения или технические решения предшествующего уровня техники, ниже кратко приведены прилагаемые изображения, которые необходимо использовать при описании вариантов осуществления или предшествующего уровня техники; очевидно, что приведенные ниже изображения являются лишь некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, и для специалистов в данной области техники другие чертежи также могут быть получены из этих чертежей без каких-либо творческих усилий.

На изображении 1 представлено схематическое изображение конструкции чугуновоза с крышкой раздвижного типа, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения;

На изображении 2 представлено схематическое изображение конструкции крышки после разделения чугуновоза с крышкой раздвижного типа, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения;

На изображении 3 представлен вид сбоку чугуновоза с крышкой раздвижного типа, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения;

На изображении 4 представлен вид А изобр.3 в увеличенном масштабе.

Конкретные методы осуществления

Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые изображения четко и полностью описаны ниже; очевидно, что описанные варианты осуществления являются лишь некоторыми, но не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Основываясь на вариантах осуществления настоящего изобретения, все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники без творческих усилий, входят в сферу охраны настоящего изобретения.

Как показано на изобр. 1 и 2, чугуновоз с крышкой раздвижного типа, предусмотренный вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя кузов вагона 1 и станину 2, кузов вагона 1 является основанием чугуновоза, а под ним расположены ходовые колеса 11, ходовые колеса 11 могут приводить в движение чугуновоз, обычно чугуновозный ковш 3 расположен посередине кузова вагона 1, а в нижней части предусмотрена опорная стойка 12, соответствующая положению установки чугуновозного ковша 3, в опорной стойке 12 могут использоваться гидравлические цилиндры, когда кузова вагона 1 движется, опорная стойка 12 отводится, и ее нижняя часть находится выше, чем нижняя часть ходовых колес 11, так что опорная часть 441 не влияет на нормальное движение кузова вагона 1; а когда кузова вагона 1 останавливается, опорная стойка 12 выдвигается и используется в качестве основной опорной части 441 кузова вагона 1; станина 2 установлена на кузове вагона 1 и представляет собой цельную рамную конструкцию, разумеется, что в ней есть пространство для прохождения чугуновозного ковша 3, станина 2 включает в себя несколько стоек 21 и поперечин 22, при этом каждая стойка 21 расположена на каждом краю кузова вагона 1 соответственно, например, если кузов вагона 1 является прямоугольным, то стоек 21 может быть четыре, и каждая стойка 21 расположена в четырех углах кузова вагона 1 соответственно, и при этом часть поперечин 22 установлена на каждой стойке 21, а другая часть поперечин 22 может быть соединена с поперечинами 22, установленными на стойках 21, что обеспечивает устойчивость рамной конструкции; когда чугуновозный ковш 3 размещен на кузове вагона 1, в открытом положении чугуновозный ковш 3 может выступать из среднего положения верхней части станины 2; чугуновоз также включает в себя крышку 4 и механизм открытия и закрытия 5, при этом крышка 4 главным образом предназначена для активной блокировки отверстия чугуновозного ковша 3, а механизм открытия и закрытия 5 используется для управления активной блокировкой с помощью крышки 4, оба установлены на верхнем конце станины 2, в частности установлены на поперечинах 22. Детализация конструкции крышки 4 и механизма открытия и закрытия 5, крышка 4 включает в себя левую крышку 41 и правую крышку 42, левая крышка 41 и правая крышка 42 могут быть соединены в цельную крышку 4, обе представляют собой половину крышки 4, например, когда крышка 4 имеет круглую форму, левая крышка 41 и правая крышка 42 имеют полукруглую форму, а место их стыковки находится по диаметру крышки 4; механизм открытия и закрытия 5 включает в себя направляющие салазки 51 и приводной узел 52, левая крышка 41 и правая крышка 42 расположены на направляющих салазках 51 с возможностью раздвижения, а приводной узел 52 используется в качестве силового элемента для движения левой крышки 41 и правой крышки 42; в частности, приводной узел 52 может перемещать по направляющим салазкам 51 левую крышку 41 и правую крышку 42 в направлении друг друга и обратно, когда крышки перемещаются в направлении друг друга, левая крышка 41 и правая крышка 42 могут быть соединены в цельную крышку 4 и обеспечить блокировку отверстия чугуновозного ковша 3, когда крышки перемещаются в обратном направлении, левая крышка 41 и правая крышка 42 разделяются, и отверстие чугуновозного ковша 3 открывается, так что направляющие салазки 51 доходят до станины 2 в соответствии с положением установки чугуновозного ковша 3. В настоящем изобретении, когда чугуновозный ковш 3 размещается на кузове вагона 1, приводной узел 52 может управлять перемещением левой крышки 41 и правой крышки 42 до тех пор, пока они не будут соединены в цельную крышку 4, и в это время отверстие чугуновозного ковша 3 может быть заблокировано и выполнено закрытие крышки; а если необходимо обработать жидкий чугун в чугуновозном ковше 3, с помощью приводного узла 52 можно управлять перемещением левой крышки 41 и правой крышки 42 в обратном направлении в указанное положение, чтобы открыть отверстие чугуновозного ковша 3 и выполнить открытие крышки. В описанном выше процессе левая крышка 41 и правая крышка 42 перемещаются горизонтально вдоль направляющих салазок 51, а открытие и закрытие крышки является относительно стабильным, после снятия крышки левая крышка 41 и правая крышка 42 расположены на противоположных сторонах чугуновозного ковша 3, это способствует сохранению пространства крышки 4 после ее снятия без дополнительного увеличения конструкции кузова вагона 1.

На изобр. 1 подробно представлен вышеупомянутый вариант осуществления, в частности детальная конструкция приводного узла 52, который включает в себя два комплекта гидроцилиндров 521, при этом один комплект гидроцилиндров 521 сопряжен с левой крышкой 41, другой комплект гидроцилиндров 521 сопряжен с правой крышкой 42, а направление расширения и сжатия двух комплектов гидроцилиндров 521 совпадает с направлением вытягивания направляющих салазок 51. Два комплекта гидроцилиндров 521 установлены горизонтально на станине 2, гидроцилиндры 521 могут иметь многоступенчатую форму, что позволяет уменьшить занимаемое ими пространство, и могут перемещать левую крышку 41 или правую крышку 42 по направляющим салазкам 51. Направляющие салазки 51 могут быть двух форм, одна – с двумя полозьями, а другая – с четырьмя полозьями. В первом случае полозья направляющих салазок 51 расположены параллельно и на расстоянии, и проходят от стороны левой крышки 41 до стороны правой крышки 42 (другими словами, сторона правой крышки 42 доходит до стороны левой крышки 41), направляющие салазки 51 с двумя полозьями совместно поддерживают левую крышку 41 и правую крышку 42, таким образом, установочное положение чугуновозного ковша 3 находится между двумя полозьями направляющих салазок 51, а два комплекта гидроцилиндров 521 также установлены между двумя полозьями направляющих салазок 51. Если направляющие салазки 51 имеют четыре полоза, то две из них расположены со стороны левой крышки 41, а другие две – со стороны правой крышки 42, то есть соответствующие направляющие салазки 51 левой крышки 41 и правой крышки 42 разъединены, при такой компоновке гидроцилиндр 521 расположен между двумя соответствующими направляющими салазками 51.

Как показано на изобр. 2 и 3, для оптимизации вышеупомянутого варианта осуществления левая крышка 41 и правая крышка 42 снабжены колесиками 43, а их перемещение на соответствующих направляющих салазках 51 поддерживается с помощью нескольких колесиков 43. Колесики 43 создают трение качения между левой крышкой 41 или правой крышкой 42 и направляющими салазками 51, тем самым уменьшая сопротивление трения в процессе перемещения левой крышки 41 и правой крышки 42, кроме того, левая крышка 41 или правая крышка 42 совместно поддерживаются несколькими колесиками 43, так что левая крышка 41 и правая крышка 42 в процессе перемещения имеют несколько точек опоры, что позволяет улучшить стабильность во время их движения.

Дальнейшая оптимизация вышеупомянутого варианта осуществления предусматривает, что наружная круговая поверхность каждого колесика 43 снабжена кулисой 431, поперечное сечение которой является треугольным, то есть кулиса 431 сужается со стороны наружной круговой поверхности к внутренней стороне, верхний конец направляющей салазки 51 имеет направляющую часть 511, заходящую в кулису 431 соответствующего колесика 43, направляющая часть 511 в целом имеет конструкцию с острыми углами, такая конструкция позволяет ограничивать качание колесика 43 из стороны в сторону, когда он перемещается вдоль соответствующих направляющих салазок 51, делая работу более стабильной.

Кроме того, поскольку масса левой крышки 41 и правой крышки 42 достаточно велика, во время их движения, особенно при соответствующем движении, чтобы заблокировать отверстие чугуновозного ковша 3, столкновение между левой крышкой 41 и правой крышкой крышка 42 должно быть минимизировано; поэтому между левой крышкой 41 и правой крышкой 42 добавлен датчик перемещения, например, на левой крышке 41 установлен бесконтактный переключатель 47, на правой крышке 42 установлен индуктивный элемент 48, совместимый с бесконтактным переключателем 47, индуктивный элемент 48 представляет собой упор, а бесконтактный переключатель 47 имеет электрическое соединение с приводным узлом, в частности, имеет электрическое соединение с соответствующей гидравлической станцией двух комплектов гидроцилиндров 521; когда бесконтактный переключатель 47 и индуктивный элемент 48 достигают расстояния срабатывания, бесконтактный переключатель 47 посылает сигнал на гидравлическую станцию, и гидравлическая станция прекращает подачу топлива к двум комплектам гидроцилиндров 521 и блокирует их, так что два комплекта гидроцилиндров 521 прекращают движение и сохраняют длину выдвижения неизменной, тем самым избегая серьезных столкновений во время процесса соединения левой крышки 41 и правой крышки 42, и в то же время обеспечивая, чтобы левая крышка 41 и правая крышка 42 всегда находились в закрытом состоянии во время транспортировки. Разумеется, что когда необходимо открыть крышку чугуновозного ковша 3, гидравлическая станция отменяет сигнал, генерируемый бесконтактным выключателем 47, и гидравлическая станция начнет подавать топливо к двум комплектам гидроцилиндров 521, они начнут работать и приводить в движение левую крышку 41 и правую крышку 42 в направлении друг от друга.

В предпочтительном варианте осуществления оба комплекта гидроцилиндров 521 имеют функцию амортизации, когда левая крышка 41 и правая крышка 42 приближаются друг к другу, активируется функция амортизации гидроцилиндров 521, их выдвижение замедляется, что позволяет дополнительно избежать серьезного столкновения левой крышки 41 и правой крышки 42.

Если снова обратиться к изобр. 1 и 2, усовершенствование предусматривает, что на правой крышке 42 также расположена конструкция дождевика 44, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки 42, дождевик 44 расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки 42. В настоящем изобретении, когда правая крышка 42 и левая крышка 41 соединяются в цельную крышку 4, на поверхности соединения правой крышки 42 и левой крышки 41 образуется соединительный стык, таким образом, в этом варианте осуществления предусмотрена конструкция дождевика 44, который после соединения правой крышки 42 с левой крышкой 41 находится непосредственно над соединительным стыком, тем самым прикрывая соединительный стык. Детализация конструкции дождевика 44: дождевик включает в себя опорную часть 441 и часть кожуха 442, опорная часть 441 проходит вверх от верхней поверхности правой крышки 42 или закреплена непосредственно на верхней поверхности правой крышки 42, часть кожуха 442 расположена в верхней части опорной части 441 и имеет паз в форме перевернутой U, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки 42, паз в форме перевернутой U расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки 42. После соединения правой крышки 42 с левой крышкой 41 один конец паза в форме перевернутой U находится со стороны правой крышки 42, а другой конец проходит в сторону левой крышки 41, что позволяет покрывать весь соединительный стык, другой конец паза в форме перевернутой U доходит до левой крышки 41 и находится близко к верхней поверхности левой крышки 41, таким образом зазор между пазом в форме перевернутой U и верхней поверхностью левой крышки 41 является относительно небольшим, что позволяет снизить вероятность попадания дождевой воды в чугуновозный ковш 3 через соединительный стык.

Дальнейшая оптимизация вышеупомянутого варианта осуществления предусматривает, что вдоль направления выдвижения направляющей салазки 51 верхняя поверхность правой крышки 42 и верхняя поверхность левой крышки 41 наклонены вниз в направлении от места стыковки, то есть верхняя поверхность правой крышки 42 и левой крышки 41 имеют определенный наклон, а стыковочная поверхность приподнята; когда дождевая вода падает на верхнюю поверхность правой крышки 42 или левой крышки 41, она будет стекать от стыковочной поверхности в соответствующем наклонном направлении, так что можно дополнительно предотвратить попадание дождевой воды в чугуновозный ковш 3 через соединительный стык.

Как показано на изобр. 1 и 3, дополнительно крышка 4 имеет кольцевую конструкцию с отходящей юбкой 45, а конструкция с отходящей юбкой 45 образована удлинением вниз латеральной поверхности крышки 4. В частности, на боковых поверхностях левой крышки 41 и правой крышки 42 (за исключением стыковочной поверхности) образована конструкция с отходящей юбкой 45, если левая крышка 41 и правая крышка 42 имеют квадратную форму, их три стороны имеют конструкцию с отходящей юбкой 45, а если левая крышка 41 и правая крышка 42 имеют круглую форму, их внешние круглые поверхности имеют конструкцию с отходящей юбкой 45. Так называемая конструкция с отходящей юбкой 45 на самом деле представляет собой упорный борт, оборудованный на крышке 4; после того, как крышка 4 закрывает чугуновозный ковш 3, нижняя часть юбки 45 оказывается на определенное расстояние ниже отверстия чугуновозного ковша 3, это позволяет образовать кожух вокруг отверстия чугуновозного ковша 3, который, в свою очередь, может образовывать заслон для места герметизации между крышкой 4 и чугуновозным ковшом 3, предотвращая попадание дождевой воды в чугуновозный ковш 3 с краев крышки 4.

Как показано на изобр. 1-3, усовершенствование: на внутренней стороне левой крышки 41 и правой крышки 42 предусмотрен слой теплоизоляционного материала 46, то есть левая крышка 41 и правая крышка 42 представляют собой по меньшей мере двухслойную конструкцию, внешний слой имеет определенную прочность, а внутренний слой представляет собой слой теплоизоляционного материала 46, который не только позволяет предотвратить перегрев и влияние на прочность внешнего слоя, но и дополнительно уменьшает теплопотери жидкого чугуна.

Вышеприведенные описания являются только предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения и не предназначены для ограничения настоящего изобретения; любые модификации, эквивалентная замена, усовершенствования и т.д., сделанные согласно идее и принципам настоящего изобретения, должны быть включены в объем защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к области металлургии. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа включает кузов вагона (1), станину (2), установленную на нем, и крышку с механизмом ее открытия и закрытия. Крышка (4) и механизм (5) открытия и закрытия крышки установлены на станине. Крышка выполнена в виде левой крышки (41) и правой крышки (42), которые могут быть соединены друг с другом для закупорки отверстия чугуновозного ковша (3). Механизм открытия и закрытия содержит направляющие салазки, установленные горизонтально на станине, и приводной узел для перемещения левой и правой крышек вдоль направляющих салазок. Направляющие салазки доходят до станины в соответствии с положением установки чугуновозного ковша. Наличие крышки позволяет уменьшить теплопотери жидкого чугуна и избежать его разбрызгивания. За счет разделения крышки на две части, обе стороны чугуновозного ковша могут использоваться в качестве пространства для перемещения крышки и конструктивной компоновки. Обеспечивается возможность хранения крышки в двух частях после открытия, что способствует оптимизации пространства. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа, который включает в себя кузов вагона и станину, установленную на кузове вагона, отличающийся тем, что также включает в себя крышку для отверстия чугуновозного ковша, которую можно загерметизировать, и механизм открытия и закрытия, управляющий открытием и закрытием крышки для отверстия чугуновозного ковша, крышка и механизм открытия и закрытия крышки установлены на станине, крышка включает в себя левую крышку, а также правую крышку, которая может быть соединена с левой крышкой для закупорки отверстия чугуновозного ковша, механизм открытия и закрытия включает в себя направляющие салазки, установленные горизонтально на станине, и приводной узел для перемещения левой и правой крышки вдоль направляющих салазок, при этом направляющие салазки доходят до станины в соответствии с положением установки чугуновозного ковша.

2. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что приводной узел включает в себя два комплекта гидроцилиндров, при этом один комплект гидроцилиндров сопряжен с левой крышкой, другой комплект гидроцилиндров сопряжен с правой крышкой, а направление расширения и сжатия гидроцилиндров совпадает с направлением вытягивания направляющих салазок.

3. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что и левая крышка, и правая крышка снабжены колесиками, сопряженными с направляющими салазками, левая и правая крышки поддерживаются на направляющих салазках несколькими колесиками.

4. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 3, отличающийся тем, что наружная круговая поверхность колесиков снабжена кулисой, поперечное сечение которой является треугольным, а направляющие салазки имеют направляющую часть, заходящую в кулису и находящуюся с ней в скользящем контакте.

5. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что на правой крышке расположен дождевик, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки, дождевик расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки.

6. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 5, отличающийся тем, что дождевик включает в себя опорную часть и часть кожуха, при этом опорная часть проходит вверх от верхней поверхности правой крышки, часть кожуха расположена в верхней части опорной части и имеет паз в форме перевернутой U, который проходит по длине стыковочной поверхности правой крышки, паз в форме перевернутой U расположен непосредственно над стыковочной поверхностью правой крышки.

7. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что вдоль направления выдвижения направляющей салазки верхняя поверхность правой крышки и верхняя поверхность левой крышки наклонены вниз в направлении от места стыковки.

8. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что крышка имеет кольцевую конструкцию с отходящей юбкой, а конструкция с отходящей юбкой образована удлинением вниз латеральной поверхности крышки.

9. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что на внутренней стороне левой крышки и правой крышки предусмотрен слой теплоизоляционного материала.

10. Чугуновоз с крышкой раздвижного типа по п. 1, отличающийся тем, что на левой крышке установлен бесконтактный переключатель, на правой крышке установлен индуктивный элемент, совместимый с бесконтактным переключателем, а бесконтактный переключатель имеет электрическое соединение с приводным узлом.