Устройство для открывания выпускного отверстия шахтной печи Советский патент 1992 года по МПК C21B7/12 

фиг. i

СО

Изобретение относится к устройству открыпания выпускного отверстия шахтной печи путем извлечения штанги, удерживаемой в массе затвердевшей забивки выпускного отверстия, с помощью буриль- ной машины, имеющей рабочий инструмент со средством соединения на свободном конце штанги, перемещаемом вдоль буровой каретки, которая опирается на стенку печи.

Для обеспечения возможности извлечения штанги такого типа нужно приложить значительное усилие и поэтому рабочий инструмент имеет обычно мощный пневматический отбойный молоток. Такой отбойный молоток имеет однако недостаток, состоящий в том, что он оказывает большие нагрузки на оборудование, в частности на свое устройство соединения со штангой, которое вследствие этого подвергается быстрому износу и требует частой замены. Кроме того, пневматический отбойный молоток создает очень высокий уровень шума, что также является его недостатком,

Наиболее близким к изобретению явля- ется техническое решение 1, в котором предлагается применять мощный гидравлический цилиндр для разблокирования штанги в массе затвердевшей забивки, обеспечивающий отведение назад буровой каретки со штангой путем скольжения вдоль Силового цилиндра. Однако эта машина достаточно сложна и не позволяет обеспечит полное извлечение штанги, а выполняет лишь ее разблокировку. Рабочий инстру- мент должен закончить извлечение итанги и поэтому требуется приложениезначшель- ного усилия до полного высвобождения штанги из массы забивки.

Цель изобретения - упрощение конст- рукции и повышение срока службы.

На фиг.1-8 показаны схематично боковые виды различных фаз освобождения и извлечения штанги из выпускного отверстия; на фиг 9 схематично показано частич- ное горизонтальное сечение первого варианта реализации захвата для деблокирования и вытягивания штанги; на фиг.10 - частичное горизонтальное сечение второго варианта реализации захвата для деблоки- рования и вытягивания штанги.

Устройство для открывания выпускного отверстия шахтной печи 1 путем извлечения штанги 2,заблокированной в массе затвердевшей забиики 3, имеет в своем составе буровую каретку 4, закрепленную на конце опорного рычага 5, имеющего возможность поворачиваться вокруг консоли между рабочим положением, показанным на фигурах, и положением

ожидания на некотором расстоянии от выпускного отверстия. Рабочий инструмент 6 установлен с возможностью скольжения на подвижной тележке 7, установленной с возможностью скольжения на буровой каретке 4. Позицией 8 показан канал, соединенный шарнирно, обеспечивающий питание жидкостью или воздухом рабочего инструмента 6, обеспечивающий его продольные движения вдоль буровой каретки 4.

В передней части рабочего инструмента б находится захват 9 для соединения этого инструмента бсо свободным концом штанги 2.

Передняя часть тележки выполнена в форме суппорта 10 штанги 2, когда она поддерживается лишь захватом 3, как это показано на фиг.8.

На переднем конце буровой каретки 4 имеется опора 11, которая находится в контакте со стенкой печи для поглощения реактивных сил в процессе извлечения штанги.

В передней части буровой каретки 4 находится также гидроцилиндр 12, шток 13 которого имеет возможность перемещения в направлении вдоль буровой каретки 4. На конце штока 13 поршня находится захват 14, обеспечивающий зажимание штанги 2 и показанный в двух вариантах реализации, в двух горизонтальных сечениях на фиг 9 и 10. В каждом из двух вариантов реализации захват 14 состоит из двух симметричных боковых губок, из которых лишь одна показана позицией 15 и 16 на фиг.9 и 10, соответственно.

Каждая из Зажимных губок 15 и 16 состоит из кулачка зажимного патрона, установленного на конце скользящего штока 18, удерживаемого и направляемого в камере 19 опорного блока 20, который образует единое целое с соответствующим симметричным блоком второй противоположной зажимной губки (не показана). Каждый из двух блоков 20 определяет со своей половиной (не показана) канал 21, обеспечивающий прохождение штанги 2, правая часть которой (на фиг.9 и 10) вводится в выпускное отверстие печи (не показана на этих фигурах).

Как показано на фиг.9 и 10, кулачки зажимного патрона 17 имеют возможность пе- ремеа ения наклонно по отношению к штанге 2 с тем, чтобы жестко связать ее с ними путем проникновения острой внутренней кромки 17а в поверхность штанги 2 или для высвобождения ее путем отвода кулачка зажимного патрона и проникновения их штока 18 в камеру 19.

Два варианта реализации (фиг.9 и 10) отличаются лишь средствами привода кулачков зажимного патрона 17с целью зажима штанги 2.

В варианте реализации по фиг.9 зажимные губки снабжены двойной цилиндрической пружиной 22.

В варианте реализации по фиг.10 зажимные губки снабжены поршнем 23, двойной пружиной 24 цилиндрического типа. Камера 19 связана каналом 25 с давлением пневматического или гидравлического агента.

Устройство снабжено упором 26, расположенным сзади тележки 7.

Устройство работает следующим образом.

После того, как устройство было помещено в рабочее положение по фиг.1, гидравлический цилиндр 12 приводится в действие для выдвижения штока 13 и подачи захвата 14 на штангу 2 до положения, показанного на фигурах штрих-пунктирной линией. Одновременно рабочий инструмент подается известным образом, например с помощью бесконечной тяговой цепи (не показана). С момента, когда захват 9 приходит в соприкосновение с передним суппортом 10 тележки 7, он также приводится в движение в направлении печи 1 до положения, показанного на фиг.2, на котором свободный конец штанги 2 проникает в захват 9 и может быть зажат им. В этом положении по фиг.2 рабочий инструмент 6 соединен со штангой 2 посредством закрытия захвата 9, тогда как гидравлический цилиндр 12 приведен вдей- ствие для возврата штока 13 поршня. Эта операция автоматически закрывает захват 14 либо под воздействием подачи захвата на штангу 2 по фиг,9, либо гидравлическим воздействием по фиг.10. Гидравлический цилиндр 12 имеет такие размеры, чтобы его тяговое усилие, воздействующее на штангу 2, было достаточным для разблокирования ее в массе 3 выпускного отверстия и перемещения ее в процессе отвода захвата к положению, показанному штрих-пунктирной линией на фиг.2. В процессе этого дви- жения захват приводит тележку 7 с соединителем 9 и инструмент 6 назад до положения, показанного на фиг.З.

Гидравлический цилиндр 12 вновь приводится в движение в противоположном направлении для подачи захвата 14 к положению, показанному на фиг.4. В ходе этого движения штанга 2 удерживается в положении по фиг.З, тогда как открытый захват 14 может скользить по отношению к штанге 2. Заняв положение по фиг.4, гидроцилиндр 12 вновь приводится в действие для перемещения захвата в положение по фиг,5 и подает штангу 2 на дополнительную

длину, соответствующую ходу штока поршня 13. В процессе отвода захвата инструмент 6 отталкивается штангой 2 до положения по фиг.5, тогда как тележка 7 5 остается неподвижной в том же месте буровой каретки 4.

В этом положении по фиг.5 после двух фаз воздействия тяговым усилием на штангу 2 она не всегда оказывается полностью вы- 10 тянутой так, что гидроцилиндр 12 приводится в действие для выполнения третьего хода туда и обратно, соответствующего фиг.6 и 7, для полного извлечения штанги 2. как это показано на фиг.7.

5 В ходе последнего вытягивания рабочий инструмент 6 отталкивается штангой 2 на соответствующую длину к положению по фиг.7, тогда как тележка 7 остается на месте. В положении по фиг.7 захват зэканчива0 ет свою миссию, причем штанга полностью вышла из массы выпускного отверстия. Последняя фаза состоит в перемещении рабочего инструмента -6 к стартовому положению, увлекая также тележку 7 из по5 ложения по фиг.7 к положению по фиг,8 путем сцепления с упором 26 сзади тележки 7. В положении по фиг.8 штанга 2 также полностью освобождена от захвата 14 и удерживается в суппорте 10 тележки 7 в

0 ожидании ручного высвобождения.

Зажим штанги 2 захватом 14 осуществляется следующим образом.

В варианте реализации по фиг.9 шток 18 кулачка зажимного патрона 17 подвергает5 ся воздействию двойной цилиндрической пружины 22, которая действует в направлении запирания захвата 14, толкая кулачок зажимного патрона 17 вправо (по фиг.9). Когда захват 14 тянет штангу 2 под воздей0 ствием силового цилиндра 12 влево по фиг.9 и вправо по фиг.1, он закусывает штангу путем проникновения кромок 17а в материал штанги вследствие наклона штоков 18 по отношению к направлению тягового воздей5 ствия гидроцилиндра 12.

. С другой стороны, когда гидроцилиндр 12 действует в противоположном направлении на захват 14, т.е. вправо по фиг.9, кулачки зажимного патрона 17 вдавлены против

0 действия их пружин 22, а кромки 17а скользят по поверхности штанги 2.

. В варианте реализации по фиг. 10 захват 14 приводится в действие с помощью пневматического или гидравлического канала.

5 Действительно, в этом варианте реализации конец штока 18, противоположный концу кулачка зажимного патрона 17. жестко связан с поршнем 23. Вокруг штока 18 находится двойная пружина 24 цилиндрического типа, которая действует в направлении отверстия захвата 14 для возвращения кулачкового зажимного патрона 17 в блок 20. Камера 19 связана каналом 25 с давлением пневматического или гидравлического агента, который действует на головку поршня 23 со стороны, противоположной стороне пружины 24, и против ее действия, в направлении закрытия захвата 14. По преимущественному варианту реализации канал 25 связан непосредственно с гидравлическим цилиндром 12 со стороны штока 13 так, чтобы, когда гидравлический цилиндр 12 включается под давление для тянущего воздействия на штангу 2, это же давление использовалось для закрытия захвата. Это весьма полезно, поскольку сила закрытия захвата равна тянущей силе, действующей на штангу 2 так, чтобы риск проскальзывания захвата 14 на штанге 2 был бы нулевым.

Формула изобретения 1.Устройство для открывания выпускного отверстия шахтной печи, содержащее

штангу, буровую каретку, рабочий инструмент, захват для соединения рабочего инструмента с концом штанги и гидроцилиндр, установленный на буровой каретке, о т л ичающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения срока службы, оно снабжено дополнительным захватом, расположенным соосно с первым захватом с возможностью перемещения вдоль буровой каретки с помощью гидроцилиндра, размещенного на переднем конце буровой каретки.

2.Устройство поп.Ч.отличающее- с я тем, что захваты выполнены с двумя

симметричными подвижными зажимными губками для фиксации штанги и с каналами для ее прохода.

З.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что оно снабжено тележкой, установленной с возможностью скольжения на буровой каретке, при этом рабочий инструмент установлен с возможностью скольжения на тележке.

Использование: в металлургической промышленности, в частности в доменном производстве Сущность: устройство для открывания выпускною отверстия шахтной печи содержит штату 2, буровую каретку 4 с гидроцилиндром 12 и тележкой 7, рабочий инструмент 6 и два захвата для соединения рабочего инструмента 6 со штангой 2, установленные соосно и выполненных с двумя подвижными зажимными губками для фиксации штанги. Один из захватов 14 имеет возможность перемещения вдоль буровой каретки 4 с помощью гидроцилиндра 14. Открывание выпускного отверстия путем извлечения штанги 2, удерживаемой в массе затвердевшей забивки 3 выпускного отверстия, осуществляется подвиганием захвата 9 на конец штанги 2, зажиманием штанги 2 с помощью захвата 14, перемещаемого в продольном направлении гидроцилиндром 12, вытягиванием штанги 2 на длину, соответствующую ходу силового цилиндра и повторением этой операции до полного извлечения штанги из выпускного отверстия. 10 ил, (Л

# 10 9 В

фиг. 2

4

Фс/г 4

S

1В 23

19

17 fS #

Фиг. 9

М fS 7 20 %