Устройство для чистки дверей коксовых печей Советский патент 1992 года по МПК C10B43/04 

Изобретение относится к оборудованию коксовых печей, а именно к механическим устройствам для чистки уплотнительных поверхностей дверей коксовых печей от графитовых и смолистых отложений, образующихся в процессе коксования угольной шихты.

Для механизированной очистки дверей коксовых печей в отечественной и зарубежной коксохимической промышленности нашли преимущественное применение механические устройства для чистки дверей коксовых печей. Несмотря на большую разновидность таких устройств, которые отличаются друг от друга в основном характером движения рабочих органов чистки, ни одно из них не удовлетворяет требованиям эксплуатации и во всех странах с развитой коксохимической промышленностью ведутся работы по их усовершенствованию.

Длительный период эксплуатации механических устройств для чистки дверей коксовых печей показал, что они обеспечивают очистку только вертикальных участков уплотнительных поверхностей двери, т.к. достигается сравнительнс надежная ориентация рабочих органов чистки относительно этих поверхностей. Что касается вер- хнего и нижнего участков этих поверхностей, то известные механические устройства не обеспечивают требуемого качества очистки, т.к. уплотнительные поверхности этих участков двери имеют другие углы наклона по сравнению с вертикальными участками.

Учитывая эти недостатки, в зарубежной коксохимической промышленности были разработаны отдельные устройства для чистки конкретных участков двери, т.е. вертикальных участков или боковых сторон

СО

двери, позволяющие регулировать рабочий орган с помощью шарнира или других поворотных приспособлений 1.

Основной недостаток таких устройств для чистки дверей коксовых печей заключается в сложности их конструкции, которая обуславливается наличием для каждого очищаемого участка двери самостоятельных очистных элементов и приводов для их перемещения, В результате чего, устройства эти не надежны в эксплуатации, металлоемки и трудоемки в изготовлении.

Известно устройство для чистки дверей коксовых печей, принятое авторами за прототип, которое проще по конструкции и более надежное в эксплуатации по сравнению с вышеописанными устройствами. Устройство это содержит каркас с направляющей, снабженный верхними и нижними звездочками, тяговые цепи, установленные на звездочках, торцевые и боковые очистные элементы, шарнирно установленные на приспособлениях для их перемещения, выполненными в виде, подвижно установленных в указанных направляющих кареток, соединенных с тяговыми цепями и несущих дополнительные ролики, взаимодействующих с дополнительными направляющими, которые закреплены на вертикальных участках каркаса, и привод, кинематически соединенный со звездочками для сообщения очистным элементом движения по замкнутой траектории 2,

Недостаток этого устройства заключается в том, что его очистные элементы в процессе перемещения по замкнутой траектории надежно ориентируются только по от- ношенига к вертикальным участкам очищаемой поверхности двери, что исключает эффективную очистку верхнего и ниж- него горизонтальных участков этой поверхности двери. Кроме того, конструкция бокового очистного элемента обеспечивает только плоско-параллельное перемещение его режущей кромки относительно очищаемой поверхности, что не позволяет самоустановку очистного элемента на горизонтальных участках очищаемой поверхности двери. Все это в целом снижает эффективность и качество очистки двери, а в некоторых случаях приводит к поломке и преждевременному износу очистных элементов.

Целью настоящего изобретения является повышение качества и эффективности очистки дверей.

Для достижения этой цели ё известном устройстве для чистки дверей коксовых печей, включающем каркас с основной и дополнительной направляющими, подвижно

установленные на каркасе каретки, несущие боковые и торцевые очистные элементы и упорные и дополнительные ролики, взаимодействующие с соответствующими направляющими. и привод для перемещения кареток на каркасе вокруг очищаемых поверхностей двери, дополнительная направляющая выполнена в виде кольцеобразного копира, закрепленного на каркасе вокруг

очистных элементов, а дополнительные ролики расположены между кольцеобразным копиром и очистными элементами.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство для чистки дверей коксовых печей отличается новой формой выполнения дополнительной направляющей, ее взаимосвязью с очистными элементами и новым расположением дополнительных роликов. Таким образом заявляемое устройство соответствует критерию изобретения новизна.

При анализе других известных технических решений в исследуемой области техники признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не были выявлены, следовательно заявляемое техническое решение соответствует критерию существенные отличия.

На фиг.1 изображено устройство для чистки дверей коксовых печей, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид спереди; на фиг.З - сечение по А-А на фиг.2; на фиг.4 - торцевой очистной элемент, продольное сечение; на

фиг.5 - боковой очистной элемент, продольное сечение.

Устройство для чистки дверей коксовых печей (см. фиг.1, 2 и 3) включает каркас 1, несущий основную направляющую 2, звездочки 3 и 4 с тяговыми цепями 5 и дополнительную направляющую в виде кольцеобразного копира 6, концентрично установленного к очищаемой поверхности двери 7. На тяговых цепях 5 равномерно

закреплены каретки 8 и 9, несущие боковые 10 и торцевые 11 очистные элементы соответственно. Каретки 8 и 9 снабжены упорными роликами 12, взаимодействующие с основной направляющей 2, и дополнительными роликами 13, закрепленными с противоположной стороны очистных элементов Ю и 11 и взаимодействующими с кольцеобразным копиром 6.

Боковые 10 очистные элементы (см.

фиг.5) посредством пружин 14 и паза 15 в корпусе 16 упруго-подвижно установлены в поперечном направлении на основаниях 17, которые в свою очередь посредством упругих упоров 18, закрепленных на каретках 8.

пазов 19 и осей 20 упруго-подвижно установлены в продольном направлении и шар- нирно на каретках 8.

Торцевые 11 очистные элементы (см. фиг.4) посредством пружин 21 установлены упруго-подвижно в продольном направлении в корпусах 22, которые в свою очередь посредством винтов 23 с пружинами 24 упруго-подвижно закреплены в поперечном направлении на каретке 9.

Устройство имеет привод (см. фиг. 1) для сообщения движения очистным элементам 10 и 11 по замкнутой траектории. Привод включает электродвигатель 25, редуктор 26, который посредством цепной передачи 27 кинематически соединен со звездочками 3.

Для иллюстрации работы устройства на фиг.З показана дверь 7 коксовой печи, которая имеет уплотняющую рамку 28 и боковые очищаемые поверхности 29.

Устройство для чистки дверей коксовых печей работает следующим образом.

В исходном положении (см. фиг,2) каретки 8 и 9 с боковыми 10 и торцевыми 11 очистными элементами, соответственно, расположены на вертикальных участках каркаса 1 и их ролики 12 и 13 контактируют, соответственно, с направляющей 2 и кольцевым копирам 6.

Для очистки двери 7 после ее съема двересъемное устройство (на чертеже не показано) вводит дверь 7 в кольцеобразный копир 6 до контакта очистных элементов 10 и 11 с соответствующими очищаемыми поверхностями уплотняющей рамки 2 8 и вертикальных боковых сторон 29. Затем включают привод, электродвигатель 25 которого через редуктор 26, цепную передачу 27 и блоки звездочек 3 и 4 сообщает движение по замкнутой траектории тяговым цепям 5. Последние перемещают каретки 8 и 9 с очистными элементами 10 и 11 вокруг очищаемых поверхностей двери 7, очищая их от каменоугольной смолы и других настылей.

В процессе перемещения кареток 8 и 9 их ролики 12 и 13, взаимодействуя с направляющей 2 и кольцевым копиром 6, обеспечивают гарантированное фиксированное положение указанных кареток 8 и 9 относительно очищаемых поверхностей двери 7. При этом боковые 10 очистные элементы при переходе с вертикального участка очищаемой поверхности на горизонтальный верхний или нижний участок посредством поворота их оснований 17 вокруг осей 20 и перемещений корпусов 16 по пазам 15 устанавливаются в горизонтальное положение с заданным усилием прижима пружинами 14 к горизонтальному участку очищаемой поверхности двери 7, обеспечивая ее качественную очистку. При выходе из горизонтального участка на вертикальный боковые 10 очистные элементы под воздействием упругих упоров 18 на основании 17 устанавли- ваются в положение для очистки вертикальных участков очищаемой поверхности 29.

Через 1-2 прохода очистных элементов 10 и 11 вокруг очищаемых поверхностей

двери 7 им сообщают столько же проходов в обратном направлении. Для этого электродвигатель 25 переключают на реверсивное движение кареток 8 и 9 с очистными элементами 10 и 11. Затем командоаппарат (на

чертеже не показан) отключает электродвигатель 25 и каретки 8 и 9 с очистными элементами 10 и 11 занимают исходное положение, как показано на фиг.2.

Для очистки очередной двери коксовой

печи цикл работы устройства повторяется. Предлагаемое устройство для чистки дверей коксовых печей по сравнению с прототипом более эффективно и качественно очищает поверхности двери от смолы и настылей. Достигается это оптимальной траекторией движения очистных элементов по периметру очищаемой поверхности двери. Обеспечивается это наличием кольцеобразного копира, расположенного в зоне движения очистных элементов, и установкой на каретках с противоположной стороны очистных элементов роликов, взаимодействующих с кольцеобразным копиром, и боковых очистных элементов упруго-подвижно во

взаимоперпендикулярных плоскостях.

Качество очистки дверей коксовых печей предлагаемым устройством позволяет сократить машинное время очистки двери примерно на 20%, и тем самым повысить

эффективность работы устройства.

Кроме того, повышается газоплотность разъема рама-дверь коксовой печи, что способствует снижению выбросов коксового газа в окружающую среду и обеспечивает его

более полную утилизацию.

Формула изобретения Устройство для чистки дверей коксовых печей, включающее каркас с основной и дополнительной направляющими, подвижно установленные на каркасе каретки, несущие боковые и торцевые очистные элементы и упорные и дополнительные ролики, взаимодействующие с соответствующими направляющими, и привод для перемещения кареток на каркасе вокруг очищаемых поверхностей двери, отличающееся тем, что, с целью повышения качества и эффективности очистки дверей, дополнительная направляющая выполнена в виде кольцеобразного копира, закрепленного на каркасе ные ролики расположены между кольцеоб- вокруг очистных элементов, а дополнитель- разным копиром и очистными элементами.

Использование: механические устройства для чистки дверей коксовых печей. Сущность изобретения: устройство содержит каркас с направляющей и верхними и нижними звездочками, несущими тяговые цепи, которые соединены с каретками, несущими боковые и торцевые очистные элементы, и привод, сообщающий органам чистки движение по замкнутой траектории. В зоне перемещения очистных элементов на каркасе закреплены кольцевые копиры, с которыми взаимодействуют ролики, закрепленные на каретках с противоположной стороны очистных элементов. Для самоустановки относительно вертикальных и горизонтальных участков очищаемой поверхности боковые очистные элементы установлены на каретках упруго-подвижно во взаимно перпендикулярных плоскостях. 5 ил.

Фиг.1

Физ.1

I

FV

-IS

Г-о

rvj

t

Ul

j о со

-D -J

Ю

Гд

Фиг.5