Бур для вскрытия чугунной летки Советский патент 1984 года по МПК C21B7/12 

1 .112

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к оборудованию для открывания чугунной летки.

Известна конструкция бура, предстляющая собой цельнотянутую трубу диаметром 42 мм, в конце которой вварен режущийэлемент. С противоположной от патрона стороны установки подведен телескопический воздухопровод подачи сжатого воздуха через бур в канал летки lj .

Известен бур, режущий .элемент которого выполнен в виде коронки диамером 80-100 мм, изготовленный из специального сплава. Коронку к штанге крепят при помощи муфты и рез бовой гайки, благодаря чеку можно осуществлять ее замену 2.

Недостатки указанных устройств сложность изготовления и обслуживания..

Известна также конструкция бура, состоящего .из режущего элемента, закрепленного на конце штанги, и узла крепления з .

Однако в данной конструкции для .облегчений процесса сверления необходимо периодически возвращать бур в исходное положение. Сверление

производят до твердой корочки, так

к.ак необходимо продуть канал летки от остатков леточной массы. В противном случае происходит закупоривание канала на вьшуске. Пробивку корк производят пикой или прожигают кислородным резаком. Это увеличивает продолжительность вскрытия летки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является бур для вскрытия чугунной летки, содержащий штангу с режущим элементом на ее конце А .

Недостатком известного бура является то, -что для получения канала летки переменного сечения необходи-. МО применить-несколько буров с различным диаметром режущего злемё-нта. Это приводит к.увеличению расхода металла на их изготовление, и увеличению продолжительности и трудоемкос ти процесса сверления. Кроме того, применение поочередно буров с различным диаметром режущего элемента приводит к нарушению соосности переменных сечений канала летки, что вызывает интенсивный разгар канала в процессе вьшуска продуктов плавки, ухудшаются условия и снижается эффективность разделения чугуна и шлака Получение канала летки переменного сечения путем применения нескольких буров может привнести к аварийным ситуациям на йыпуске, так как перёд началом вскрытия летки неизвестна ее , длина. Вскрытие летки начинают буром с режущим элементом больш ого диаметра (до 150 мм) и поэтому в случае недостаточной длины летки (короткой) канал имеет одинаковое сечение до корочки чугуна. При вьшуске продуктов плавки через канал большого сечения происходит обрыв летки, что обуславливает интенсивный выход продуктов плавки из печи, а следовательно, и переполнение как главного, так и транспортных желобов.

. Целью изобретения является предотвращение аварийного истечения, улучшение разделения продуктов плавки при их вьтуске из печи и увеличение стойкости печи.

Поставленная цель достигается тем, что бур для вскрытия чугунной летки, содержащий штангу с режущим элементом на ее конце, снабжен дополнительным режущим элементом диаметром 1,5-2 от диаметра основного рржущего элемента и расположенным на штанге от основного режущего элемента на расстоянии 10-15 диаметров дополнительного режущего элемента.

Для подбора оптимальных размеров предлагаемого устройства проведены опыты по вскрытию чугунной летки и выпуску продуктЬв плавки, в ходе которых установлено,, что крепление дополнительного режущего элемента на расстоянии менее 1,0 м (соответствует 10 диаметрам дополнительного режущего злемента) приводит к увеличению длины канала летки с большим поперечным сечением. В связи с этим возрастает интенсивность выпуска и снижается эффективность разделения чугуна и шлака. При креплении режущего элемента на. расстоянии более 1,5 м от основного режущего элемента канал летки получается в основном с малой площадью сечения, что приводит к увеличению длительность выпуска продуктов плавки и, в конечном счете, к срыву графиков вьппусков.

Установлены опытньм путем и соотношения диаметров режущих элементов. В ходе исследований диаметры режущих элементов меняли от 40 до 120 мм так как при прочих равных условиях (загружаемое в печь сырье, давление горячего дутья, длина летки, размеры горнового желоба и разделительных устройств и т.д.) эффективность разделения продуктов плавки при их совместном выпуске из печи зависит только от протяженности -участка желоба со спокойным течением чугуна и шпака (от места падения струи расплава до скимерной плиты), то соотно шения диаметров дополнительного и ос новного режущих элементов подбирали так, чтобы длина струи бьша минималь ной. Этому условию соответствует со.отношение диаметров в пределах 1,5-2,5 При соотношении менее 1,5 струя расплава падает возле летки и наблюдается размывание футляра. Увел чение этого соотношения до величин, превьшающих 2,5, приводит к усилению диспергирования продуктов плавки на выходе из канала летки, снижению ее стойкости и эффективности разделения чугуна и шпака, интенсивному размыванию дна желоба. На чертеже изображен бур для вскрытия чугунной летки, общий вид. Бур содержит режущий элемент 1 и дополнительный режущий элемент 2, за крепленные на штанге 3, на конце которой находится узел 4 крепления. Устройство работает следующим образом. Бур узлом 4 крепления вставляется в патрон сверлильной машины и подводится основным режущим, элементом 1 к чугунной летке. Передвижением каретки сверлильной машины бур перемещается по глубине фронта работ на необходи- мую длину до полного вскрытия Летк Так как канал летки имеет переменное сечение, полученное дополнительным режущим элементом 2, нет необходимости в продуве канала от остатков леточяой массы, которые беспрепятственно выносятся потоком расплава. Результаты опытов по использованию для вскрытия летки буров с одним и двумя режущими элементами приведены в таблице.Исследования проводили на печах объемом 1180 и 1370 м. Длина чугунной летки в исследуемый период 2,0- . 2,6 м. На выпусках, где вскрытие летки производили буром с одним режущим элементом, произвели три.понижения давления в печи (из двенадцати выпусков) из-за интенсивного выхода расплава. При вскрытии летки бурами с двумя режущими элементами понижений не производили. Расплав выходил из печи равномерно на протяжении всего вьтус- ка.. Предлагаемый бур отличается от изг вестного тем, что пробурен-i ный канал летки имеет соосные сечения и тем самым возрастает его стойкость против разрушения расплавом. Сокращается количество буров и упрощается вскрытие летки. Получение в канале переменных соосных сечений значительно улучшает гидродинамические условия истечения продуктов плавки, сокращается длина стрз расплава на выпуске, чем обеспечивается увеличение протяженности успокоенного участка главного желоба и, следовательно, снижаются потери металла со шпаком . и количество шлака, попадаемого в чугуновозные ковши. По данным, полученным в ходе исследований, потери металла сокращаются на 37,0% а количество шлака в чугуновозных ковшах на 21,3%.

БУР ДЛЯ ВСКРЫТИЯ ЧУГУННОЙ ЛЕТКИ, содержащий штангу с режущим элементом: на ее конце, отличающийся тем, что, с целью предотвращения аварийного истечения улучшения разделения продуктов плавки при их выпуске из печи и увеличения стойкости летки, бур снабжен дополнительным режущим элементом диаметром 1,5-2 от диаметра основного режущего элемента и расположенным на штанге от основного режущего элемента на расстоянии 10-15 диаметров дополнительного режущего элемента..