Устройство для очистки уплотнительных поверхностей дверей коксовых печей Советский патент 1987 года по МПК C10B43/04 

112

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию коксохимического производства.

Цель изобретения - повышение качества очистки.

На фиг. 1 показана дверь коксовой печи, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - вид Д на фиг. 4; на фиг. 6 - вид Е на фиг. 4; на фиг. 7 - показан разрез Г-Гнафиг. 1

Устройство для очистки уплотни- тельных поверхностей дверей коксовых печей состоит из рамы 1 с направляю- щими 2, в которых расположены каретки 3 боковых 4 и торцовых 5 щеток дл очистки боковой поверхности двери 6 и рамки 7. Каретки 3 соединены с приводной цепью 8 для перемещения каре- ток, которая бесконечной петлей за- пасована вокруг приводных 9 и натяжных 10 звездочек. По периметру направляющих 2 на вертикальных участках рамы 1 закреплены пластины 11, к которым по концам жестко установлены криволинейные направляющие 12 С-об- разной ормы. Такое сечение образовано пластиной 11 и Г-образными стойками 13 (фиг. 3). Криволинейные направляющие 12 соединены внизу с рамой 1 при помощи накладных пластин 14. В направляющие 12 и параллельно пластинам 11 запасована цепь 15. Один конец ее закреплен на раме 1, а второй подсоединен к первому винтовой стяжкой 16. Боковая 4 и торцовая i щетки закреплены на валах 17 в корпусах 18. На свободных концах валов 17 установлены звездочки 19, входящие в зацепление с цепью 15. На корпусе 18 торцовой щетки 5 на осях 20 шарнирно закреплены на диаметрально противоположных сторонах цилиндрического корпуса 18 два дву- плечих рычага 21. Один конец рычагов взаимодействует через пластинчатую пружину 22 со стержнем 23. На другом конце рычага находится жестко закрепленная под углом к оси вращения ва- 17 направляющая пластина 24, эта пластина приварена перпендикулярно к рычагу 21 и направлена к оси вращения щетки. С одной стороны к пластине 24 шарнирно закреплен откидной упор 25. Этот упор имеет возможность поворачиваться только в сторону рамы 1. От противоположного вращения упор зафиксирован краем направляющей

10. 2

пластины 24 (фиг. 4), причем в этом положении упор установлен в плоскости, перпендикулярной плоскости, проходящей через ось вала 17 и рычаги 21. Ворс торцовой щетки 5 образован гибкими элементами 26 из отрезков каната. Боковая щетка 4 выполнена из очистных элементов, направленных ра- диально к оси вращения, как лучи (фиг. 1). Каждый очистной элемент образован рядом коротких отрезков каната, закрепленных съемной планкой к отрезку резиновой конвейерной ленты, который в свою очередь съемной планкой крепится к ребру на валу 17.

Устройство работает следующим образом.

Раму 1 надвигают на дверь 6. При этом рама своими ловителями центрируется на конусной поверхности двери (фиг. 4 и 7). а рычаги 21 торцовых щеток 5 самоустанавливаются по оси вращения щетки с помощью пластинчатых пружин 22. В случае неточной установки двери 6 откидной упор 25 поворачивается на оси от поверхности двери в сторону каретки 3. В исходном положении и в процессе работы упор изогнутыми очистными гибкими элементами 26 (в данном случае канатом) отжимается вперед к двери до упора. При этом за счет упругости ворса щетки упор постоянно подпружинен в сторону крайнего фиксированного положения, как на фиг. 4.

После установки рамы 1 относительно двери 6 включают привод (не показан) вращения приводных звездочек 9 и цепь 8, обегая натяжные звездочки 10, перемещает каретки 3 по направляющим 2 рамы. При этом звездочки 19, находящиеся в постоянном зацеплении с неподвижной цепью 15, вращают в корпусе 18 валы 17 с боковыми 4 или торцовыми 5 щетками. Радиальные усилия, возникающие в зацеплении цепь 15 - звездочка 19, воспринимаются на вертикальных участках траектории перемещения каретки 11, а на горизонтальных и криволинейных участках - направляющими 12 С-о5разной формы (корытообразной, с загнутыми внутрь краями формы).

Боковая щетка 4 при вращении очищает боковую поверхность двери. При этом очистные элементы за счет эластичности конвейерной ленты копируют неровности поверхнос .ти и сглаживают удары, а короткие и жесткие канату

на краях очистных элементов ni,in«ji- няют роль скребков.

При вращении торцовой щетки 5 ворс из гибких элементов 26 заходит на поверхность направляющей пластины 24 и, изгибаясь за счет сил упругости, прижимает рычаг 21 к поверхности двери. Такому повороту рычага на оси 20 препятствуют пружины 22 и упор 25, который в данном случае выполняет две функции: является копиром и следит за поверхностью двери в процессе очистки и прекрывает простран- чство за кромкой рамки 7 в. момент прохождения над ней концов канатов 26. Таким образом, изогнутый канал 26 проходит с поверхности направляющей пластины 24 на поверхность упора 25. Плавность изгиба обеспечивается ус- тановкой пластины 24 под углом к оси вращении щетки. С поверхности упора очистные элементы 26 соскакивают и попадают за кромку рамки, где и производят очистку поверхности. .После принудительного направления концов троса в полость рамки с помощью пластины 24 и упора 25 роль такого фиксатора выполняют стенка рамки 7 и дверь на всем пути движения канатов по круговой траектории до выхода за кромку. При этом кон-цы каната движутся между полкой рамки и дверью по сравнительно прямой траектории, т.е. по хорде окружности, образован- ной круговой траекторией очистцых элементов (см. фиг. 6). Чем больще диаметр траектории, тем меньше центральный угол хорды, а значит кривизна траектории и плавность захода. Но габариты не позволяют сделать большой диаметр, поэтому при определении оптимальных размеров необходимо учитывать .сечение очистных элементов 26 чтобы обеспечить достаточно полное, но не тесное расположение концов канатов на хорде за стенкой рамки, так как в этом случае центральный угол становится большим и захватывает большее число элементов, нахо- дящихся в этой полости между стенкой рамки и дверью. Таким образом нужно чередовать установку канатов разных диаметров, чтобы обеспечить и площадь контакта и разную жесткость. Движение кареток осуществляют вкруговую по всему периметру двери. Бокову щетку можно перемещать в реверсивном движении, а реверривное движение

торцовой щетки .можно сделать только при наличии двух рычагоя, как показано На фиг. 1 и 4-6. При этом канат 26, выходя при вращении щетки из рамки (фиг. 6), заходит на откидной упор, далее на пластину 24 и соскакивает с нее, выпрямляясь, т.е. повторяет путь в обратной последовательности. Упругое взаимодействие изогнутых канатов с пластиной и упором передается на рычаг. Для ограничения его полного поворота на оси 20 служат пружины 22.

При навеске или замене цепи 15 один конец ее жестко закрепляют на раме, а второй протягивают по корытообразному сечению криволинейных направляющих. Концы цепи соединяют винтовой стяжкой 16. Цепь выбирают тако длины, чтобы в месте соединения наверху образовался разрыв длиной L (см. фиг. 2). Эта длина должна быть не менее двух щагов звеньев цепи, чтобы гарантировать полный выход зубьев звездочки из зацепления с цепью 15 на одном конце до того,, пока она войдет в зацепление с другим концом.-Такая конструкция объясняется спецификой эксплуатации предлагаемого устройства. В процессе работ происходит износ цепей 15 и 8, но приводная цепь 8, как более напряженная, изнашивается быстрее цепи 15 и, следовательно, ее необходимо чаще подтягивать с помощью натяжных звездочек 10, соединенных с натяжной станцией. При этом не только Прои зой дет натяжение цепи, но и изменится в сторону увеличения траектории движения каретки. Этот прирост длины увеличивает расстояние от оси вращения щеток до очищаемой поверхности двери, а зазор компенсируется выпрямлением гибких очистных элементов, которые берутся с запасом по длине. Кроме того, изменение траектории каретки должно вызвать изменение Траектории двр1жения звездочки. Звездочка на валу описывает движение каретки. В известном устройстве крепления цепи .к раме жесткое, поэтому регулировка цепи, взаимодействующей со звездочкой щеток затруднительна и требует практически крепления цепи заново. В предлагаемом устройстве цепь 15 зафиксирована вдоль направляющих, но не связана с ними, и при необходимости регулировки разрезают накладные пластины 14, опус51

кают всю нижнюю криволинейную нап- равляюЕцую 12 вниз совместно с натяжными звездочками. Можно направляющую 12 жестко соединить с натяжной станцией, чтобы осуществлять натяжени совместно, а не срезать постоянно накладную планку и в зазор между пластиной 11 и направляющей 12 по мере натяжения накладки. Причем при небольших зазорах вставки не нужны. Натяжение обеих цепей делается по той цепи, где износ больше, независимо от износа другой цепи. Так как цепь 15 изнашивается медленнее цепи 8, то необходимо учитывать эту до- полнительную длину. Вставлять звенья трудоемко, потому, что наращивание длины должно быть кратным шагу цепи. Это не всегда совпадает, поэтому зазор L между концами цепи больше двух шагов. При дальнейшей регули-г ровке дополнительную длину набирают за счет увеличения зазора L, т.е. распуская затяжку винтовых стяжек 16 При проектировании можно подобрать шаг цепи и натяжение ее так, что цепь 15 будет собрана без зазора L (фиг. 2), т.е. бесконечным кольцом. Щетки при этом вращаются и очищают поверхность двери по всему периметру Но по мере износа цепи 8 (а это произойдет раньше износа цепи 15) натягивают. Для этого цепь 15 рассоединяют по шарниру и соединяют стяжками 16. Удлинение делают величиной, кратной целому числу звеньев. Если удлинение равно 1,5, убирают два звена, чтобы обеспечить гарантированный выход и вход звездочки независимо от того, кратно ли расстояние шагу цепи 15. При дальнейшем износе регулируемое расстояние L увеличивается, обеспечивая нормальную работ звездочкр 19. На этом участке щетка не вращается, но это на качестве очистки не сказывается, так как верхняя поверхность двери больше обгорает и, следовательно, меньше заграфи- чивается, а то что осаждается очищаю невращаюищеся щетки 4 и 5 по принци- пу скребков.

В предлагаемом устройстве крепление направляющих пластин 24 к рыча10 6

гам 21 осуществлено жестко. При этом часть гибких элементов 26, постоянно контактируя с плоскостью пластины 24 и упора 25, находится в изогнутом состоянии. На двух рычагах в два раза больше канатов теряют от этого свои пружинистые свойства. Поэтому возможен вариант шарнирного креплени пластины с возможностью поворота ее плоскости параллельно оси вращения вала 17. При вращении щетки ворс захватывает пластину и поворачивает в рабочее состояние.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки уплот- нительных поверхностей дверей коксовых печей, включающее раму с направляющими, каретки, установленные в направляющих и снабженные приводом перемещения по направляющим, цепь, закрепленную на раме, боковые и торцовые щетки, закрепленные на каретках посредством валов со звездочками, взаимодействующими с цепью, отличающееся тем, что, с целью повьш ения качества очистки каретка торцовой щетки снабжена рычагами, один конец которых закреплен на каретке посредством шарнира с возмож- ностью вращения в плоскости, перпендикулярной к очищаемой поверхности и подпружиненными относительно каретки, а другой конец рычагов снабжен направляющей пластиной, закрепленной на рычаге под углом к оси щетки.

2.Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что направляющая пластина снабжена упором, закрепленным на ней посредством шарнира расположенного параллельно шарниру, рычагов.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рама имеет по углам криволинейные направляющие скобообразного сечения, цепь запа- сована в указанных направляющих, и один ее конец жестко закреплен на раме и соединен с другим концом посредством винтовой стяжки.

5-6

v/ /////////

;/

Фи9. 3

25

8-В

MJ

Фие.

15 П г

Фиг.7

Редактор М. Недолуженко

Составитель Н. Агеенко

Техред И.Попович Корректор Т. Колб

Заказ 7682/25

Тираж 464

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию коксохимического производства, а именно к устройствам для очистки,уплотнитель- ных поверхностей дверей или рам коксовых печей и позволяет повысить качество очистки. Торцовая щетка снабжена рычагами и направляющей пластиной с упором. При вращении щетки ворс заходит на поверхность направляющей пластины и, изгибаясь, прижи мает рычаг к поверхности двери, заходит на поверхность упора, затем попадает на кромку рамки, осуществляя ее очистку. 2 з.п. ф-лы. 7 ил. го 00 Од О)