Засыпной аппарат доменной печи Советский патент 1984 года по МПК C21B7/18 

со «

о: vj

QD i10976 Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменной печи. Известен засыпной аппарат доменной печи, состоящий из газового затвора, чаши и конуса, подвешенного на штанге, связанной кинематически с приводом вертикального перемещения Cl3. Недостатком такого засыпного аппарата является ограниченный срок службы конусов и чаш. Причиной выхода из строя этих деталей является интенсивный газоабразивный износ их контактных поверхностей. Это вынуждает при практически не изношенных других участках конусов и чаш производить их замену, что связано с большими материальными и трудовыми затратами, а также простоями доменных печей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является засыпной аппарат включающий газовый затвор, чашу с дву мя контактными поверхностями, конус с резервным.контактным кольцом, кинематически сообщенный через штангу с приводами вертикального перемещения и вращения 2. Известный засьтной аппарат имеет более длительный срок службы. Однако, ввод в работу второго (резервного) контактного пояса сопряжен со значительньпу1и трудовыми затратами и остановкой доменной печи на 8-12 ч, причем работы выполняются в среде с высоким содержанием токсичных газов и при высокой температуре. Целью изобретения является сокращение времени на замену контактных колец и исключение ручного труда, а так же повторное использование кольца. Поставленная цель достигается тем, что в засыпном аппарате, включающем газовьш затвор, чашу с двумя контактными поверхностями, конус с резервным контактным кольцом, кинематически сообщенный через штангу с приводами вертикального перемещения и вращения, конус снабжен цилиндрической направляющей с установленными на ее поверхности тремя равномерно расположенными по окружности роликами, входящими в контакт с направляющими криволинейными пазами, выполненными в полой штан ге, жестко соединенной с контактным кольцом, при этом полая штанга со стороны конуса подпружинена. 2 Кроме того, в верхней части полой штанги установлены фиксаторы в виде шарнирно соединенных с ней и подпружиненных сухарей, Вращая конус в заданном направлении, можно автоматически отсоединить изношейное контактное кольцо и перейти на работу с резервным контактным поясом. Это позволяет исключить ручной труд, выполняемый в тяжелых условиях, и вьтолнять замену контактных колец в течение короткого промежутка времени без остановки доменной печи, На фиг.1 изображен засьтной аппарат доменной печи; на фиг.2 - развертка криволинейного паза; на фиг.З - узел фиксаторов. . .. Засыпной аппарат состоит из конуса контактной поверхностью а, подвешенного на штанге 2, кинематически связанной с приводом 3 вращения и с помощью траверсы 4 соединенной с приводом вертикального перемещения (ие показан). К конусу 1 жестко присоединена цилиндрическая направляющая 5 с установленными на ее поверхности тремя равномерно расположенными . по окружности роликами 6, входящими в контакт с криволинейным пазом 5 , выполненным в полой штанге 7, подпружиненной со стороны конуса посредством упругого элемента 8 и жестко соединенной с резервным контактным кольцом 9. Кольцо 9 входит в контакт с чашей 10, имеющей две контактные поверхности (в и -ъ) и в верхней части соединенной посредством фланцевого соединения с газовым затвором II. Для повторного использования контактного кольца после его ремонта в верхней части полой штанги 7 устанавливаются фиксаторы (см.фиг.З), состоящие из сухарей 12, шарнирносообщенных посредством пальцев 13 со штангой и подпружиненных посредством упругого элемента 14. Диаметр ролика 6 принимается на основании прочностного расчета. Высота криволинейной части паза Ни радиус (см.фиг.2) выбираются равными расстоянию по вертикали между контактной поверхностью конуса щ и чаши г (при совмещенных контактных поверхностях кольца 9 и чаши в ). д позволит при выводе из работы контактного кольца 9 обеспечить плавный подход контактной поверхности ct к поверхности г, что позволит ис слючить удары в момент входа в кон такт этих поверхностей, так как скорость вертикального сближения этих деталей можно регулировать при ncwoщи привода вращения 3. Величина смещения тупиковой части криволинейного паза относительно его нижней части е выбирается равной (0,1-0,2)Н, что необходимо для исключения самопроизвольного поворота кинетическопроизвольного поворота контактного кольца 9 относительно конуса 1 в период монтажа засыпного аппарата. Загрузочное устройство работает следующим образом. Конус 1 посредством привода перио дически поворачивается в опущенном состоянии на заданный угол в сторону изгиба криволинейного паза. Это позволяет уменьшить вероятность . возникновения локальных очагов газоабразивного продува контактного пояса При значительной потере герметичности нижнего контактного пояса, контактное кольцо 9 выводится из работы, засыпной аппарат закрывается, и давление газа в межконусном пространстве выравнивается с атмосферным (при этом контактное кольцо 9 поджимается к чаше 10 давлением газа в рабочем пространстве доменной печи); при помощи привода приводят во вращений конус 1 в сторону, противоположную изгибу криволинейного паза 6 , (ролики 6 перемещаются по криволинейньм участ1094 . кам пазов 5, смещаясь одновременно в горизонтальном и вертикальном направлении, что приводит к сближению контактных поверхностей « иг). В момент выхода роликов 6 из криволинейного участка паза б поверхности о и t входят в контакт. Так как ролики 6 находятся в прямолинейный участках пазов б, они перестают воспринимать вертикальные усилия, и поэтому усилия поджатия конуса 1 к чаше 10, создаваемые балансирами привода вертикального перемещения, воспринимают контактные поверхности После этого давление газа в межконусном пространстве становится равным давлению рабочей среды в доменной печи, и конус 1 опускается вниз. Так как на контактное кольцо 9 воздействуют собственная масса и сила, создаваемая упругим элементом 8, оно опускается до тех пор, пока ролики 6 не войдут во взаимодействие с Сухарями 12 фиксаторов. В дальнейшем при закрывании засыпного аппарата конус 1 и чаша 10 контактируют только поверхностями ц и г. Применение предлагаемого устройства позволит уменьшить время замены контактных колец, исключить ручной труд в тяжелых условиях, а также простои доменной печи. Внедрение засыпного аппарата только на одной доменной печи объемом 2000 м позволит получить годовой экономический эффект в сумме 5,2 тыс:руб.

1. ЗАСЫПНОЙ АППАРАТ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащий газовый затвор чашу с двумя контактными поверхностями, конус с резервным контактным кольцом, кинематически сообщенный через штангу с приводами вертикального перемещения и вращеf , /j ния, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени на замену контактных колец и исключения при этом ручного труда, конус снабжен цилиндрической направляющей с установленными на ее поверхности тремя равномерно расположенными по окружности роликами, входящими в контакт с направляющими криволинейными пазами, вьшолненными в полой штан;ге, жестко соединенной с контактным кольцом, при этом полая штанга со стороны конуса подпружинена. 2. Аппарат поп.1, отличающийся тем, что, с целью повторного использования контактных колец, (Л он снабжен установленными в верхней CZ части полой штанги фиксаторами, выполненными в виде шарнирно соединен§ ных с ней и подпружиненных сухарей.