Сталеразливочный ковш Советский патент 1992 года по МПК B22D41/00 

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для транспортировки расплавленных материалов.

При транспортировании расплавленных материалов, в частности стали, одной из задач является снижение потерь температуры металла. Это достигается за счет укрытия емкости для транспортирования металла крышкой. Причем емкость укрывается при наличии в ней металла и после его слива. Последнее обеспечивает сохранение температуры футеровки емкости, что способствует снижению потери температуры металла при его сливе в емкость. Кроме того, это повышает стойкость футеровки.

Наиболее просто задача решается установкой на емкость для металла съемной крышки. Однако такое решение часто не может быть реализовано по условиям эксплуатации. Это обусловлено нехваткой кра- нового времени для осуществления операций,связанных с установкой и снятием крышки, отсутствием места для хранения крышек во время наполнения емкости металлом, при сливе из емкости остатков металла и шлака, при разделке сталеразли- вочного отверстия и т.д.

Поэтому разрабатываются устройства, в которых крышки связаны с емкостью или временно на них закрепляются. Это позволяет уменьшить количество крановых операций на снятие крышки при осуществлении технологических операций.

Известен ковш, в котором емкость для транспортировки металла закрыта крышкой, жестко связанной с траверсой, имеющей серьгу для крюка, а траверса шарнирными рычагами связана с цапфами ковша. Это позволяет при кантовке ковша, например для слива металла, оставлять крышку на кране.

Недостатком этого ковша является то, что ограничен угол его кантовки. Крышка мешает перемещению крюка, с помощью которого наклоняется ковш.

Известен ковш, в котором крышка открывается и закрывается при повороте ковша за счет собственного веса. Таким образом, не снимая крышки, можно производить слив из ковша остатков расплавленного металла и шлака. Для наполнения ковша металлом крышку снимают краном.

Недостатком ковша является то, что крышка может самопроизвольно выходить из зацепления с ковшом. Для исключения этого используют натяжные цепи. Однако и в этом случае гарантировать безаварийную работу нельзя. К тому же возникают трудности с манипулированием цепями.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту является ковш, в котором крышка закрепляется на емкости специальным

запорным устройством.

Ковш содержит футерованные емкость и крышку с клиновидными направляющими, проходящими через край емкости, и запорное устройство, выполненное в виде клинь0 ев, установленных на боковой стенке емкости и на кронштейнах, связанных с крышкой. На крышке имеются петли и упоры. Установка и снятие крышки осуществляются специальным механизмом, имеющим

5 траверсу с крюками. Траверса может перемещаться в вертикальной плоскости и поворачиваться вокруг вертикальной оси.

Ковш работает следующим образом. Для наполнения емкости металлом ковш ус0 танавливают под механизмом для съема крышки. Опускают, а затем поворачивают траверсу таким образом, чтобы крюки траверсы вошли в зацепление с петлями крышки. В таком положении крюков повора5 чивают траверсу до тех пор, пока клинья крышки не выйдут из зацепления с клиньями ковша. После этого траверсу поднимают. При этом крышка поднимается вместе с ней. Емкость без крышки подают под налив ме0 талла.

Наполненную металлом емкость устанавливают под крышкой. Опускают траверсу, совмещая нижнюю кромку крышки с горловиной емкости. Клиновидные направ5 ляющие крышки способствуют центровке крышки и емкости. После того, как крышка полностью ляжет на горловину емкости, по- ворачиваюттраверсудотехпор, пока крюки не войдут в контакт с упорами, выполненны0 ми на крышке, и не развернут ее в положение, когда клинья крышки войдут в зацепление с клиньями емкости. После этого траверсу поднимают. В таком состоянии ковш можно переносить и кантовать, не

5 опасаясь, что крышка выйдет из зацепления с емкостью.

Недостатком известного ковша является недостаточная эксплуатационная надежность, что обусловлено следующим:

0Клинья крышки и емкости могут войти в

надежное зацепление только в тех случаях, если горловина емкости не будет иметь настыли металла и шлака. На практике такое бывает редко.

5Наличие даже незначительных неровностей на кромках крышки и горловины емкости, а также на боковой поверхности горловины затрудняет или делает невозможным поворот крышки относительно емкости, а значит зацепление клиньев.

Нет достаточной гарантии, что при кантовке ковша не произойдет самопроизволь- ный поворот крышки и выход ее из зацепления с емкостью,

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности сталеразливочного ковша.

Поставленная цель достигается тем, что запорное устройство выполнено в виде четырех, симметрично расположенных на крышке, рычажных механизмов, каждый из которых состоит из пары двуплечих рычагов, шарнирно установленных на крышке с возможностью взаимодействия одного плеча первого рычага с упором, выполненным на конце, а второго, подпружиненного относительно крышки, - с одним из плеч второго рычага, при этом свободные плечи вторых рычагов шарнирно соединены между собой серьгой.

Предложенный сталеразливочный ковш содержит футерованные емкость и крышку, клиновидные направляющие на крышке, проходящие через край емкости, и запорное устройство, которое выполнено в виде четырех симметрично расположенных на крышке рычажных механизмов, каждый из которых состоит из пары двуплечих рычагов, шарнирно установленных на крышке с возможностью взаимодействия одного плеча первого рычага с упором, выполненным в ковше, а второго подпружиненного относительно крышки, - с одним из плеч второго рычага, при этом свободные плечи вторых рычагов шарнирно соединены между собой серьгой.

На фиг.1 изображен сталеразливочный ковш, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг 3 - разрез А - А на фиг.2; на фиг.4 - то же, при снятии крышки.

Сталеразливочный ковш состоит из емкости 1, на которой имеются упоры 2, и крышки 3, на которой имеются четыре пары кронштейнов 4 и 5 и четыре клиновидные направляющие б, проходящие через край емкости 1.

На кронштейнах4 шарнирно установлены двуплечие рычаги 7 так, что одно плечо каждого из рычагов выступом 8 входит в зацепление с упором 2 емкости, а другое опирается на крышку 3 через шарнирно связанный с ним стакан 9 и пружину 10. Благодаря этому выступ 8 принудительно удерживается в зацеплении с упором 2.

На кронштейнахб шарнирно установлены двуплечие рычаги 11. Одно плечо каждого из рычагов 11 свободно, а другое шарнирно соединено с серьгой 12. Шарнирные соединения выполнены таким образом, что свободные плечи рычагов 11 могут опускаться при перемещении серьги 12 вверх и подниматься при перемещении серьги вниз. При перемещении свободного плеча рычага 11 вниз оно взаимодействует со стаканом 9, деформируя пружину 10. Серьга 12 имеет цапфы 13 под крюки 14 грузоподъемного устройства.

Ковш работает следующим образом. Для снятия крышки 3 с емкости 1 крюки

0 14 грузоподъемного механизма заводят под цапфы 13 и поднимают серьгу 12. При этом свободные концы рычагов 11 нажимают на стаканы 9, снимая пружины 10. В результате рычаги 7 займут положение, при котором

5 выступы 8 выходят из взаимодействия с упорами 2, и крышка свободно снимается с емкости.

На время заполнения емкости металлом крышка может оставаться на грузоподъем0 ном устройстве, например, если это устройство специально смонтировано для снятия крышки над рельсовым путем сталевоза, либо размещаться на любом свободном месте в зоне действия мостового крана, если

5 крышка снимается краном.

Для установки крышки на емкость их устанавливают, по возможности, соосно, Затем опускают крышку, при этом ее клиновидные направляющие 6 взаимодействуют

0 с краем емкости, что обеспечивает дополнительную центровку крышки и емкости.

После того как крышка будет установлена на емкость под тяжестью серьги 12, связанные с ней плечи рычагов 11 опускаются,

5 освобождая тем самым пружины 10. Под действием пружин 10 рычаги 7 займут положение, в котором выступы 8 войдут в зацепление с упорами 2.

Выведя крюки 14 из зацепления с цап0 фами 13, ковш можно транспортировать на сталевозе или краном, можно осуществлять разливку стали через шибер, класть пустой ковш для расчистки сталеразливочного отверстия, наклонять ковш для слива шлака и

5 остатков металла.

Для осуществления последней операции крышка имеет со стороны сливного носка емкости вырез, который может закрываться шарнирно закрепленным сег0 ментом.

Предложенный сталеразливочный ковш обладает, в сравнении с известным повышенной эксплуатационной надежностью. Это обусловлено следующим.

5 Механизм запирания срабатывает и в тех случаях, если на горловине емкости появляются настыли металла и шлака, величина которых не превышает 100 мм. Для этого между нижним краем упора 2 и выступом 8 делают зазор 100 мм. Кроме того, на верхней кромке горловины емкости можно выполнять три спорных конуса высотой до 100 мм, На этих конусах металл и шлак не сможет удержаться, что позволит крышке всегда занять рабочее положение. В известном ковше наличие настылей на горловине препятствует повороту крышки и срабатыванию механизма запирания.

При кантовке ковша проворот крышки вокруг вертикальной оси возможен лишь на небольшой угол, величина которого ограничена зазором между клиновидной направляющей 6 и упором 2. При таком повороте выступ 8 не выходит из зацепления супором 2. В известном ковше ограничивать прово- рот крышки таким образом нельзя,

Предложенный сталеразливочный ковш в сравнении с известным конструктивно проще, поскольку нет необходимости создавать специальный механизм для снятия крышки, В предложенной конструкции эта операция может осуществляться мостовым краном либо грузоподъемным механизмом типа лебедки.

Технико-экономические преимущества предложенного ковша в сравнении с известным обусловлены тем, что благодаря повышенной эксплуатационной надежности и конструктивной простоте он может быть применен в сталеразливочном пролете любого сталеплавильного цеха. При этом гарантируется температура кладки порожнего ковшз 800 - 1000°С. Это позволяет снизить температуру стали на выпуске на 10 - 20°С.

Формула изобретения Сталеразливочный ковш, содержащий футерованные емкость и крышку, клиновидные направляющие на крышке, проходящие через край емкости, и запорное устройство, отлича ющийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, запорное устройство выполнено в виде четырех симметрично расположенных на крышке рычажных механизмов, каждый из которых состоит из пары двуплечих рычагов, шарнирно установленных на крышке с возможностью взаимодействия одного плеча первого рычага с упором, выполненным на ковше, а второго подпружиненного относительно крышки, - с одним из плеч второго рычага, при этом свободные плечи вторых рычагов шарнирно соединены между собой серьгой.

Изобретение относится к металлургии а именно к устройствам для транспортировки расплавленных материалов. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и упрощение конструкции. Ста- леразливочный ковш состоит из емкости 1 с упорами 2 и крышки 3, на которой имеются по две пары кронштейнов 4 и 5. а также четыре клиновидные направляющие 6. проходящие через край емкости 1. На кронштейнах 4 шарнирно установлены двуплечие / 5 Фиг.1 рычаги 7 так, что одно плечо каждого из рычагов выступом входит в зацепление с упором 2 емкости, а другое опирается на крышку 3 через шарнирно связанный с ним стакан и пружину. Благодаря этому выступ принудительно удерживается в зацеплении с упором 2. На кронштейнах 5 шарнирно установлены двуплечие рычаги 11. Одно плечо каждого из рычагов 11 свободно, а другое - шарнирно соединено с серьгой 12. Шарнирные соединения выполнены так, что свободные плечи рычагов 11 могут опускаться при перемещении серьги 12 вверх и подниматься при перемещении серьги вниз. При перемещении свободного плеча рычага 11 вниз оно взаимодействует со стаканом, деформируя пружину. Серьга 12 имеет цапфы 13 под крюки 14 грузоподъемного устройства. Изобретение позволяет снизить тепловые потери при транспортировке металла.4 ил. СО К го

7

Фиг. 2