Устройство для дозированной подачи лигатуры в ковш Советский патент 1990 года по МПК B22D1/00 C21C7/00 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в технологических процессах обработки жидкого металла.

Цель изобретения - повышение точности требуемого соотношения лигатура - жидкий металл, автоматизация подачи лигатуры в ковш и улучшение условий модифицирования.

На фиг. 1 изображена схема устройства в положении загрузки лигатуры в расходный бункер; на фиг.2 - то же, в положении заполнения мерной полости лигатурой и установки ковша с жидким металлом; на фиг.З - то же, в положении выдачи дозы лигатуры в ковш; на фиг. 4 - мерная полость, общий вид и разрез А-А; на фиг. 5 - функциональная схема задания дозы лигатуры.

Расходный бункер 1 с отверстием 2 для загрузки лигатуры установлен на

металлоконструкции 3, смонтированной на бетонном основании. Бункер 1 укреплен в опорах 4 и снабжен горизонтальной мерной полостью 5, шток 6 которой соединен с зубчатой передачей 7 с шаговым электрогидроприво- дом 8, укрепленным на мерной полости 5. Шток гидроцилиндра 9, предназначенного для поворота бункера 1, шарнирно связан с тягой Ю. Мерная полость 5 снабжена затвором 11 с гидроцилиндром 12. Наклонны загрузочный лоток 13 посредством роликов 14 установлен в направляющих 15 с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости. Верхняя часть лотка 13 соединена тягами 16 с бункером 1. На выходе лотка 13 установлен рассеиватель 17 потока лигатуры. Под мерной полостью 5 установлен вибровозбудитель 18. Платформенные весы 19 укреплены на основании под

сд 1

(ЗЭ 1чЭ Ю СП

лотком 13 и предназначены для определения количества жидкого металла в ковше 20,

Мерная полость 5 (фиг. 4) снабжена поршнем 21, связанным посредством штока 6 и зубчатой передачи 7 с шаговым электрогидроприводом 8. В качестве датчика объема мерной полости 5 применен датчик линейных перемещений, считывающая головка 22 которого укреплена на штоке 6, а линейка 23 (статор) установлена на основании. Бункер 1 заполнен лигатурой 24, причем в незаполненной мерно полости 5 фронт 25 лигатуры 24 соответствует углу естественного откоса.

На функциональной схеме задания дозы лигатуры (фиг. 5) показаны узел взвешивания жидкого металла в ковше 20, включающий силоизмеритель- ный датчик 26, вторичный прибор 27, аналоговый преобразователь 28, запи- танный от стабилизированного источ- ника 29, блок 30 умножения, элемент 31 сравнения, усилитель 32 мощности, датчик 33 объема мерной полости 5, цифроаналоговый преобразователь 34 и блок 35 задания дозы лигатуры.

Блок управления (не показан) служит для последовательного включения приводов механизма устройства.

Устройство для дозированной подачи лигатуры в ковш работает следующим образом.

В исходном положении (фиг. 1) расходный бункер 1 с лигатурой находится в вертикальном положении, мерная полость 5 пуста, ковш 20 за- поляется жидким металлом. По сигналу оператора включается гидроци-j линдр 9 и бункер 1 поворачивается на некоторый угол, увлекая за собой лоток 13 через тягу 16. Лоток 13 перемещается на роликах 14 по направляющим 15. Угол поворота бункера 1 а следовательно, и перемещение лотка 13 должен быть достаточным и для беспрепятственной установки ковша 20 на платформу весов 19.После установки ковша 20 с жидким металлом на платформу весов 19 силоизмерительный датчик 26 деформируется на величину $ f(P) и их выходной сигнал ии пропорционален фактической массе Р жидкого металла в ковше (фиг. 5). Схема компенсации массы тары не показана. Сигнал UM поступает на вто

Q 5

0 5

5

0

5

0

5

0

ричный прибор 27 с встроенным ана- лотовым преобразователем 28 угла бЈ поворота стрелки в напряжение IV,. В блоке 30 сигнал U умножается на коэффициент k, равный заданному процентному содержанию лигатуры. В блоке 35 задания дозы лигатуры сформирован сигнал Uv, пропорциональный дозе лигатуры при расчетном количестве жидкого металла ковша 20.

Выходы блоков 30 и 35 подключены к входам элемента 31 сравнения, на выходе которого

ди9 иэ,

где U} - выходной сигнал блока 35.

Сигнал uUm усиливается в усилителе 32 мощности и в виде управляющего сигнала UUK подается на.шаговый электрогидропривод 8, который через передачу 7 перемещает поршень 21 в мерной полости 5. Одновременно перемещается головка 22 относительно линейки 23. Привод 8 останавливается в момент, когда

(Uv AUV) 0. При этом поршень 21 занимает такое положение, при котором объем U мерной полости 5 соответствует количеству лигатуры, необходимому для фактической массы жидкого металла в ковше 20.

После установки дозы лигатуры снова включается гидроцилиндр 9 и бункер 1 с лотком 13 занимает определенное положение (фиг. 2), В этом положении мерная полость 5 заполняется лигатурой в количестве, необходимом для фактической массы жидкого металла в ковше 20. Затем гидроцилиндром 9 бункер 1 возвращается в вертикальное положение, а лоток 13 входит в отверстие крышки ковша 20 (фиг. 2), причем крышку ковша 20 снимать не нужно. По команде срабатывает гидроцилиндр 12, открывается затвор 11 и доза лигатуры по лотку 13 ссыпается в ковш 20. Рас- сеиватель 17 рассредотачивает лигатуру по поверхности жидкого металла в ковше 20f что улучшает условия модифицирования, а следовательно, повышает качество металла. После этого затвор 11 закрывается, срабатывает гидроцилиндр 9 и бункер 1 поворачивается, как было указано 1 на некоторый угол, а лоток 13 перемещается влево, освобождая ковш 20. По окончании процесса модифицирова51

ния ковш перевозят на участок заливки . Последующие циклы происходят аналогично.

Таким образом, предлагаемое техническое решение в сравнении с известным повышает стабильность на 14-16% требуемого соотношения лигатура - жидкий металл за счет коррекции дозы лигатуры по фактическому количеству жидкого металла в ковше, автоматизирует процесс модифицирования благодаря соединению лотка 13 посредством тяг 16 с бункером 1, что позволяет вводить лоток в отверстие крышки ковша, установленного на весах, не снимав последнюю, рассеива- телем 17 потока лигатуры обеспечивает повышение качества металла, за счет лучшего усвоения лигатуры, в результате чего брак литья из модифицированного чугуна, полученного с применением устройства, ориентировочно может быть снижен на 15-17%. Формула изобретения

1. Устройство для дозированной подачи лигатуры в ковш, содержащее расходный бункер, установленный на металлоконструкции с возможностью поворота относительно горизонтальной оси и снабженный мерной полостью с выпускным затвором, наклонный загрузочный лоток, узел взвешивания жидкого металла в ковше, блок задания дозы лигатуры и блок управления, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности требуемого соотношения лигатура - жидкий

г

/// /// /// /// /// //////////// л

762256

металл, оно дополнительно содержит поршень, установленный в мерную полость, шаговый электрогидропривод, соединенный с поршнем посредством штока, датчик объема мерной полости, статор которого укреплен на основании а считывающая головка механически соединена со штоком, блок умножения,

Ю элемент сравнения, цифроаналоговый преобразователь и усилитель мощности, причем вход блока умножения подсоединен к выходу узла взвешивания жидкого металла в ковше, выход бло15 ка умножения совместно с выходом блока задания дозы лигатуры подсоединены к входам элемента сравнения, выход которого через усилитель мощности соединен с управляющей обмот20 кой шагового электрогидропривода, а выход датчика объема мерной полости подсоединен через цифроаналоговый преобразователь к блоку задания дозы лигатуры.

25 2. Устройство по п. отличающееся тем, что, с целью полной автоматизации подачи лигатуры в ковш, наклонный загрузочный лоток установлен на металлоконструкции посредством роликов с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, причем верхняя часть лотка шарнирно соединена тягами с расходным бункером.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т 35личающееся тем, что, с целью улучшения условий модифицирования, на выходе лотка укреплен рассеи- ватель потока лигатуры.

30

W

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в технологических процессах модифицирования жидкого металла. Цель изобретения - повышение точности требуемого соотношения лигатура-жидкий металл, полная автоматизация подачи лигатуры в ковш и улучшение условий модифицирования. Устанавливают дозу лигатуры в зависимости от веса жидкого металла в ковше, причем доза лигатуры устанавливается в мерной емкости за счет соответствующего перемещения поршня. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фиг,. 2

/// /// /// /// /// /// /// /// //////

Редактор Н.Бобкова

Фиг. 5

Составитель А.Абросимов

Техред М.Ходанич Корректор М.Наксимишинец

Заказ 1813

Тираж 627

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное