Узел подвески электрода Советский патент 1986 года по МПК H05B7/10 

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к открытым рудно-термическим печам с вращающейся ванной.

Целью изобретения является повышение надежности и производительности печи, снижение расхода электроэнергии.

.На фиг.1 представлен узел подвески электрода со схемой соединения датчиков регистрации отклонения нижнего кольца с системой сигнализации и электродвигателем механизма вращения ванны печи; на фиг. 2 вид А нафиг,1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.

Узел подвески содержит нижнее 1 и верхнее 2 кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками и гидроцилиндры 3. Нижнее кольцо 1 снабжено двумя балансирными каретками 4 и 5, сегменты 6 и 7 которых опираются на криволинейные брусья 8 и 9, закрепленные на траверсе 10 через электрическую изоляцию, четырьмя подпружиненными упорами 11 - 14 (упор 14 не виден,на фиг,2 он расположен напротив упора 13 с противоположной стороны кольца 1 ) с регуляторами их положения и усилия зажатия пружин, а также четьфьмя двухимпульсными датчиками 1518 регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали (на фиг.1 датчики. 17 и 18 условно не показаны). Датчики 15 и 16 опираются своими штоками с телами качения на траверсу через криволинейные подкладки 19, радиус которых соответствует радиусу криволинейных брусьев, и соединены электрически с системой 20 сигнализации и цепью управления эле тродвигателем 21 механизма вращения ванны печи, а датчики 17 и 18 - тол ко с системой 20 сигнализации.

Подпружиненный упор (фиг.З) содержит стакан 22, закрепленный жестко на кольце 1, пружину 23, плунжер 24 с резьбой на хвостовике 25 и фла цем с резьбой 28, регулировочную 27 и стопорные 29 и 30 гайки, а также винт 31 со сферической изолированной опорной поверхностью.

В исходном положении кольцо 1 и, следовательно, кольцо 2 находятся В строго горизонтальном положении, а электрод, - в вертикальном. С помощью гаек 27 создают необходимое

725212

усилие зажатия пружин 23 и стопорят гайками 30. Усилие зажатия должно быть таким, чтобы электрод, выведенный из вертикального положения, при

5 снятии внешних нагрузок вращался под действием этого усилия в строго исходное вертикальное положение.При этом криволинейные брусья 8 и 9 закрепляются таким образом, что их

10 верхние рабочие поверхности образуют дуги общей условной окружности, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через централь15 ные оси обоих брусьев, должна проходить через центр окружности ванны печи. После выбора необходимого усилия зажатия пружин устанавливают винты 31 до их плотного соприкосновения

20 с поверхностью несущей траверсы 10 и стопорят гайками 29.

Собранная и отлаженная система позволяет поворачиваться электроду в случае воздействия на него шихты

в радиальном направлении и вдоль касательной к окружности, проходящей i через центры каждого из трех электродов при их исходном положении.

Узел подвески работает следующим

30 образом.

При вращении печи с оптимальной скоростью и нормальном, протекании процесса плавки электрод находится в вертикальном положении. В случае

35 повышения скорости вращения ванны печи или нарушения процесса плавки, когда скорость вращения ванны больше скорости плавления шихты, шихта упирается в электрод и поворачивает

40 его относительно оси 32 кареток 4 и 5, например, по часовой стрелке.При этом вместе с электродом поворачиваются нижние 1 и верхние 2 кольца, преодолевая усилия подпружиненных

45 упоров 11 и 14, винты 31 которьгх упираются в несущую траверсу 10 и перемещают вверх плунжеры 24, сжимающие пружины 23. В это же время подпружиненные упоры 12 и 13 уходят

50 от несущей траверсьг 10, образуя зазор между ее поверхностью и сферической поверхностью -винтов 31. Если угол поворо.та электрода дocтигaet з-аданной допустимой величины, то сра55 ботает датчик 15, которьш-подает импульс в систему сигнализации и одновременно команду в цепь управления электродвигателем механизма вращения ванны на уменьшение скорости ее вращения. При устранении упора шихты в электрод последний под действием подпружиненных упоров и силы тяжести возвратится в исходное положение.Если электрод по-прежнему поворачивает ся после снижения скорости вращения печи и его угол поворота достигает критической величины, датчик дает вторичный импульс в систему сигнализации об аварийной ситуации и одновременно команду в цепь управления электродвигателем на его отключение. При вращении ванны печи в обратно направлении электрод поворачивается относительно оси 32 против часовой стрелки. В этом случае, уже работают подпружиненные упоры 12 и 13 и датчик 16. Во время процесса плавки не исклю- 20 целью

чается то, что на электрод действуют радиальные силы (электродинамические, составляющие от окружных усилий шихты и др.). Поэтому, чтобы исключить чрезмерные изгибающие моменты в элек- 25 троде в зоне нижнего кольца и устранить его поломки, электрод поворачивается путем перекатывания сегментов 6 и 7 кареток 4 и 5 по криволинейным брусьям 8 и 9. Поворот электрода происходит относительно центра условной окружности с радиусом, равным радиусу кривизны брусьев. В этом случае смещаются и датчики 15 и 16, расстояние между которыми и поверхностью несущей траверсы 10 так же изменяется. Однако они не должны фиксировать этого смещения. Для этой цели под щупы датчиков 15 и 16 уложены криволинейные подкладки 19, радиус которьгх равен радиусу брусьев 8 и 9. Благодаря этому щупы не перемещается относительно датчиков и те не реагируют на поворот электрода в радиальном направлении, а фиксируют только отклонение электрода в нужном направлении.Поворот электрода в радиальном направлении фиксируют датчи ки 17 и 18 и подают импульс в систему 20 сигнализации в том случае, если отклонение оси электрода от вертикали достигает заданной критической величины. Жесткость пружины 23 и точки установки подпружиненных упоров 11-14 выбираются таким образом,.чтобы при отклонении электрода от вертикальной jOCH в резьбовом соединении, когда он находится на выходе нижнего кольца

изводительности печи, снижения расхода электроэнергии, он снабжен размещенными на нижнем кольце балансирными каретками с сегментами и закреп1, возникало напряжение величиной не более 0,1 - 0,2 допустимых. Конструкция узла подвески электрода обеспечивает увеличение производительности печи на 1-2%, снижение расхода электроэнергии на 1-2%, упрощение монтажа механизмов перепуска и перемещения электродов. Формула изобретения 1.Узел подвески электрода преимущественно руднотермических печей, с приводом вращающейся ванны, содержащий верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками, цилиндры, траверсы гидропривод и систему сигнализации, отличающийся тем, что. повышения надежности и проленными на траверсе через электрическую изоляцию криволинейными брусьями, контактирующими с сегментами, и четырьмя подпружиненными упорами, установленными с возможностью регулирования их положения, а также четырьмя двухимпульсными датчиками регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них электрически соединены с системой сигнализации, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой Сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи. 2. Узел по п.1, отличающийся тем, что он снабжен размещенными на траверсе криволинейными подкладками, а щупы двухимпульсных датчиков, расположенных в направлении движения ванны печи, снабжены телами качения, контактирующими с криволинейными подкладками, радиус кривизны которых равен радиусу кривизны криволинейных брусьев. 3. Узел по пп. 1 и2, отличающийся тем, что верхние рабочие поверхности криволинейных брусьев выполнены по дугам условной окружно-. сти, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через продольные оси брусьев, проходит через центр окружности ванны.

Изобретение относится к области электрометаллургии и может быть использовано в открытых руднотермических печах с вращающейся ванной. Целью изобретения является повышение надежности и производительности пе1чи, снижение расхода электроэнергии. Узел подвески электрода руднотермической печи с приводом вращающейся ванны содержит верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками цилиндры, траверсы, гидропривод, систему сигнализации. На нижнем кольце размещены балансирные каретки с сегментами, на Траверсе через электрическую изоляцию закреплены криволинейные брусья,контактирующие с сегментами. Четыре подпружиненных упора установлены с возможностью регулирования их положения. Узел имеет четыре датчика регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них соединены с системой сигнализа(Л ции, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи. 2з.п. ф-лы. 3 ил. ND Ю СП ND

$ui.2