Тележка для изложниц Советский патент 1992 года по МПК B61F5/00 

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для разливки стали в изложницы.

Известна тележка для изложниц, содержащая платформу, пятники которой уста- новлены на поперечных надрессорных балках, опертых концами на пружины, установленные в балансирах между буксами колесных пар.

Недостатком известного устройства я в- ляются высокие динамические нагрузки в процессе передвижения и стрипперования слитков связанные с большой жесткостью пружин, высота которых ограничивается технологическими требованиями к пониже- нию габарита тележки. Конструкция содержит массивные детали, создающие высокую металлоемкость изготовления тележки.

Наиболее близкой к предлагаемой является слитковозная тележка, содержащая платформу, в вертикальных пазах которой установлены оси ходовых колес, вертикальные винтовые пружины, через которые платформа опирается на концы осей, лобовые плиты и щеколдную сцепку, выполнен- ные по торцам платформы,

Однако это устройство характеризуется низкой надежностью из-за высоких динамических нагрузок, приходящихся на ходовую часть тележки, Кроме того, закрытая нижняя поверхность платформы затрудняет подачу инертного газа и виброобработку кристаллизующегося металла из-за отсутствия защищенного места для крепления соответствующего оборудования. Наличие жесткой связи в горизонтальной плоскости между пазами платформы и осями затрудняет самосинхронизацию нескольких вибровозбудителей, необходимых для виброобработки больших масс.

Цель изобретения - повышение надежности металлоемкости тележки и динамиче- ских нагрузок на нее при транспортировании, повышение качества кристаллизирующейся стали.

Поставленная цель достигается тем, что в тележке оси ходовых колес соединены между собой продольными гибкими связями, снизу на платформе относительно вертикальной оси тележки установлены вибровозбудители, на верхней поверхности ее выполнены гнезда, закрытые пористыми пробками, а на ее нижней поверхности закреплен газопровод, соединяющий гнезда с источником инертного газа.

Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемое устройство отличается от известного тем, что оси ходовых колес соединены между собой гибкими связями в виде упругих полос, закрепленных на осях

ходовых колес, на нижней поверхности платформы между вертикальными пружинами закреплены вибровозбудители, на верхней поверхности платформы под изложницами выполнены гнезда, закрытые огнеупорными пористыми пробками, на нижней поверхности платформы закреплен газопровод, соединяющий гнезда с коллектором инертного газа.

В известной вибрационной установке для разливки металла, включающей стале- разливочную тележку с изложницами и вибратор с взаимно перпендикулярными дебалансами, расположенный между изложницами в центре верхней поверхности платформы, практически невозможно разместить сверху платформы вибратор, способный создать достаточную амплитуду колебаний без существенного сокращения полезной площади. Кроме того, место крепления вибратора постоянно заливается жидким металлом.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - то же, со снятым поддоном, вид в плане.

Платформа 1 с изложницами 2 свободно установлена центровочными элементами 3 на вертикальные пружины 4 и 5, закрепленные опорными торцами 6 по краям и в середине осей 7 ходовых колес 8 и 9. При этом ходовые колеса 9, установленные на средней оси 7, выполнены безребордными. Оси 7 ходовых колес 8 и 9 соединены между собой продольными гибкими связями 10. Поперек осей 7 установлены продольные стержни 11, на концах которых закреплены лобовые плиты 12 с щеколдной сцепкой 13. Между лобовыми плитами 12 и осями установлены горизонтально пружины 14.

На нижней поверхности платформы 1 между пружинами симметрично относительно вертикальной оси тележки установлены четыре вибровозбудителя 15, ось вращения которых наклонена к плоскости платформы 1 на угол ty , Для подвода электроэнергии к вибровозбудителям 15 на платформе 1 установлен штепсельный разъем 16.

На верхней поверхности платформы 1 в зонах, перекрываемых изложницами 2, выполнены гнезда 17, закрытые пористыми огнеупорными пробками 18. На нижней поверхности платформы 1 закреплен газопровод 19, соединяющий гнезда 17с коллектором 20, оснащенным разъемным соединением 21 для подвода инертного газа.

Устройство работает следующим образом.

Платформа 1 опирается на комплекты пружин 4 и 5, которые передают нагрузку

через оси 7 на ходовые колеса 8 и 9. На неровностях пути оси 7 могут смещаться в вертикальной плоскости одна относительно другой. При этом гибкие связи 10 изгибаются в пределах упругой деформации. Под за- ливку тележки собираются в составы посредством щеколдных сцепок 13 и продольные стержни 11 становятся звеньями тяговой цепи, с которой сила тяги локомотива снимается на каждом устройстве пружи- ной 14. На разливочном пролете к устройству подключается источник электропитания (разъем 16) и источник сжатого инертного газа (соединение 21). В качестве инертного газа может быть использован ар- гон (Аг) или смесь аргона с углекислым газом (Аг + СОа). В процессе заливки металла в изложницы 2 инертный газ входит через трубопровод 19 и пористую пробку 18, захватывает пузырьки газа, обезгаживая ме- талл, а выйдя из металла, защищает струю от вторичного окисления. После заливки всех изложниц 2, установленных на платформе, включаются вибровозбудители 15. Наличие пространственной мягкой вибро- изоляции обеспечивает платформе шесть степеней свободы, необходимых для самосинхронизации всех вибровозбудителей. При этом платформа с изложницами входит в режим гармонических винтовых колеба- ний относительно его вертикальной оси, что способствует удалению газовых и других включений.

П р и м е р. В соответствии с изобретением разработана модель сталеразливочно- го устройства грузоподъемностью Q 125 т, из которого могут комплектоваться агрегаты 125-250-375 т.

Масса одного модуля без платформы (VI) составляет 8 т.

Габариты модуля 3,92,,1 м позволяют обеспечить взаимозаменяемость с действующим оборудованием.

Жесткость всех пружин подвески платформы (Св) составляет 14 МН/м.

Гнезда, выполненные в платформе под изложницами, закрыты корундовыми пробками пористостью 40 ± 10%. Газопровод, закрепленный снизу платформы и соединя- ющий гнезда с коллектором, рассчитан на расход газа 1,5 м3/с. Снизу на платформе между пружинами осесимметрично закреплены четыре дебалансных вибровозбудителя, ориентированных под углом ty 30°. Дисбаланс каждого вибровозбудителя

D m Ј 32 кг- м.

При работе вибровозбудителей с частотой

О) / & 10,51 /с

/О

полностью загруженные изложницы совершают винтовые гармонические движения с амплитудой

АО - 1,2

При работе в околорезонансной области достигается амплитуда в 4-5 раз выше.

Основными преимуществами предлагаемого устройства являются следующие. Снижены динамические нагрузки при транспортировании и стрипперованииЈлит- ков за счет увеличения податливости пружин. Обеспечена пространственная мягкая виброизоляционная подвеска платформы, вибровозбудители свободно размещены в защищенном месте, позволяющие вести виброобработку кристаллизующегося металла. Обеспечен подвод инертного газа для продувки металла.

Технико-экономическое обоснование. Базовым изделием является платформа металлургическая ПМ-250, изготавливаемая Днепропетровским заводом металлургического оборудования по техническим условиям ТУ 24.01.3743-84 в объеме А 350 шт. в 1 г. Учитывая, что взамен базовой платформы требуется два новых модуля, получают следующие сравнительные данные по техническому уровню базового и нового изделия, приведенные в таблице.

Если не учитывать повышение качества слитков при использовании нового стале- разливочного устройства, то только снижение его цены дает годовой экономический эффект.

Э (Це - Цн) А 450 тыс.р

Формула изобретения

1.Тележка для изложниц, содержащая платформу, через пружины опирающуюся на оси ходовых колес, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения динамических нагрузок, оси ходовых колес соединены между собой продольными упругими связями.

2.Тележка по п. 1,отличающаяся тем, что, с целью повышения качества кристаллизуемых сталей, она снабжена вибровозбудителями, установленными в нижней части платформы между пружинами симметрично относительно центральной вертикальной оси тележки.

3. Тележка поп, 1,отличающаяся тем, что верхняя поверхность платформы

снабжена гнездами, закрытыми пористыми пробками и соединенными с источником инертного газа посредством газопровода, закрепленного на нижней поверхности платформы.

Использование: в металлургическом производстве, а именно в устройствах для разливки стали в изложницы, В устройстве платформа 1 с изложницами 2 свободно установлена на вертикальные пружины, закрепленные опорными торцами на осях ходовых колес. При этом ходовые колеса, Фиг f установленные на средней оси, выполнены безребордными. Оси ходовых колес соединены продольными гибкими связями 10. На нижней поверхности платформы 1 между пружинами симметрично установлены четыре вибровозбудителя 15, ось вращения которых наклонена к плоскости платформы 1 на угол ip . Для подвода электроэнергии к вибровозбудителям 15 на платформе 1 установлен штепсельный разъем 16. На верхней поверхности платформы в зонах, перекрываемых изложницами 2 выполнены гнезда i 17, закрытые пористыми огнеупорными пробками 18. На нижней поверхности платформы 1 закреплен газопровод 19, соединяющий гнезда 17 с коллектором 20, оснащенным разъемным соединением 21 для подвода инертного газа. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил. сл с VI со СО СО О 4 15

8

фиг.З