Опорный узел электрододержателя дуговой сталеплавильной электропечи Советский патент 1992 года по МПК H05B7/10 

//rflffi. .

ff 7 6594 3

в

I

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано в конструкции опорных узлов дуговых сталеплавильных печей.

Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение габаритов узла.

На фиг. 1 изображена колонна с упорным узлом, поперечное сечение; на фиг. 2 - разрез А-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 - опорный узел, кинематическая схема.

Опорный узел электрододержателя дуговой сталеплавильной электропечи включает подвижную колонну 1 прямоугольного сечения с прямоугольными направляющими 2 коробчатого сечения, расположенными в плоскости рукава электрододержателя, сдвоенные поперечные ролики 3 с опорной осью 4, снабженные хвостовиками 5, к которым примыкают упру ие элекенты 6, например, выполненные из полиуретана, металлические прокладки 7 и прижимные болть; 8, фигурный общий корпус 9, шарнир 10, ось 11 с квадратной частью 12, продольный ролик 13 со сферическим двухрядным роликоподшипником 14. К квадра ной части 12 оси 11 примыкает упругий эпемент 15, металлическая прокладка 16, прижимной болт 17.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении горизонтальных колебаний электрода происходят колебания колонны 1 с направляющими 2. Колебания передаются на продольные ролики 13, расположенные на двух уровнях и через квадратную часть 12 оси 11, которая поворачивается относительно шарнира 10 и г.оздействует на упругий элемент 15, плотно подпираемый к оси прижимным болтом 17 через металлическую прокладку 16. За счет упругой деформации элемента 15 происходит гашение колебаний. Установка продольных роликов 13 на шарнирно закрепленной оси 11 позволяет ролику отклоняться на некоторый угол, тем самым деформировать упругий элемент 15, Расположение упругого элемента 15 в непосредственной близости к ролику 13 обусловлено необходимостью того, чтобы усилие воздействия на упругий элемент 15 отличалось незначительно от усилия (чем ближе к шарниру, ем онс должно быть больше), действующего на ролик 13. Наличие сферического роликоподшипника 14 позволяет бочке ролика 13 плотно прилегать к направляющим 2 при повороте оси 11. При возникновении вертикальных колебаний колонны 1 ее направляющие 2 воздействуют на сдвоенные поперечные ролики 3, ось 4 котормх своими хвостовика0

5

0

5

0

ми 5 с квадратным сечением деформирует упругие элементы б, поджатые к оси через металлические прокладки 7 прижимными болтами 8. Учитывая, что в вертикальной плоскости кроме колебаний на поперечные ролики 3 действуют значительные усилия от силы тяжести электрода, рукава и частично колонны, особенно при отвороте свода, то поперечные ролики выполнены сдвоенными. При отсутствии вертикальных колебаний колонны 1 упругие элементы 6 поперечных роликов 3 воспринимают нагрузку от неровностей направляющих 2 колонны 1 и обеспечивают плотное прилегание роликов к направляющим 2.

Для электродуговой сталеплавильной печи ДСП-25 Н2 Волгоградского металлургического завода разработан рабочий проект данного опорного узла. При выборке упругого элемента из полиуретана производили испытания образца в виде куба со стороной 37 мм на гидропрессе. При усилии 39 кН упругая деформация образца составляла 52%. Площадь обжатия образца F 37X37 1369 мм2-13,69 см2.

Учитывая рекомендации из литературных данных, максимальная деформация упругого элемента принята 20%, что соответствует изменению высоты образца

37

х 20 7,4 мм. Усилия обжатия при

на

100

39

этом составят Р -- х 7,4 14,8 кН, 19,5

напряжение сжатия а

Р 14.8Х103

13, -10,9 МПа.

При заданной нагрузке на один ролик Рз 50 кН площадь сечения упругого элемента составит Fy - 50х 10 4,7х

0 10,9 хЮ6 47см2.

Для опорного узла печи ДСП 25 Н2 выбран упругий элемент с размерами

60x80x25 мм, для которого площадь сечения составляет 6,0x8,0 48 см , что соответствует произведенным расчетам. Деформация упругого элемеь та рйвна 25x0,2 5 мм, что также соответствует реальным данным колебаний печи.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность опорного узла и снизить поломки эле ктродов за счет гашения колебаний электрододержателя в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Выполнение колонны с направляющими коробчатого сечения меньшей длины, чем примыкающая стенка колонны, уменьшает габариты опорного узла, что особенно важно при модернизации опорных узлов существующих печей, где очень мало места для размещения продольных роликов исупру- гих элементов.

Выполнение корпуса продольных и поперечных роликов цельным, фигурного сечения позволяет повысить жесткость конструкции, следовательно, и ее надежность.

Использование сферических роликоподшипников позволяет роликам самоустанавливаться и обеспечивать наиболее благоприятный контакт бочки ролика и направляющих. Благодаря этому повышается износостойкость ролика, так как контактные напряжения всегда оптимальны.

Выполнение осей продольных роликов поворотными относительно шарнира, закрепленного сбоку корпуса поперечных роликов, делает конструкцию опорного узла компактной, удобной при ремонте и монтаже.

Формула изобретения Опорный узел электрододержателя дуговой сталеплавильной электропечи, содержащий корпус с установленными в нем каждый на своей оси поперечными и продольными направляющими роликами, посадочные элементы осей которых зафиксированы в корпусе через упругие элементы с прокладками, причем ролики сопряжены с направляющими коробчатого се0 чения, установленными на колонне электрододержателя и выполненными шириной, меньше ширины колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и уменьшения габари5 тов узла, на каждой из осей поперечных роликов симметрично установлен дополнительный ролик, а каждый из продольных роликов установлен на одном из концов своей оси, посадочный элемент которой располо0 жен на ее середине, а второй конец шарнир- но прикреплен к корпусу.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение габаритов узла. Опорный узел содержит подвижную колонну прямоугольного сечения с прямоугольными направляющими 2 коробчатого сечения, сдвоенные поперечные ролики 3 с опорной осью 4, снабженные хвостовиками 5 с квадратным сечением, к которым примыкают упругие элементы 6, например, из полиуретана, металлические прокладки 7 и прижимные болты 8, фигурный общий корпус 9, шарнир 10, ось 11с квадратной частью 12, продольный ролик 13 со сферическим роликоподшипником 14. К квадратной части 12 оси 11 примыкают упругий элемент 15, металлическая прокладка 16 и прижимной болт 17. При возникновении горизонтальных или вертикальных колебаний электрода, а следовательно, и колонны они передаются соответственно на продольные или поперечные ролики. За счет деформации упругих элементов происходит гашение колебаний.5 ил. & e

А-А

v////////zzm

Б-Б

0м.

4

Фиг.5