Устройство для защиты струи металла Советский патент 1993 года по МПК B22D11/10 

Изобретение относится к металлургии, к разливке жидких металлов, в частности к устройствам для защиты струи металла при перетекании расплава между емкостями, например, в процессе непрерывной разливки.

.Известны устройства для защиты металла от вторичного окисления между сталераз- ливочным и промежуточными ковшами, а также на машинах непрерывного литья.

Однако, в них предусмотрена газовая защита жидкого металла, переливаемого из одной емкости в другую, только при строгом соосном их расположении, что не позволяет их использовать при переливе расплава из плавильного агрегата, опрокидываемого в направлении разливочного ковша. В этом случае по мере наполнения ковш должен непрерывно менять свое расположение относительно плавильного агрегата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является устройство.

содержащее защитную камеру/неподвижно размещённую над кольцевым желобом с металлом, соединенную с вытяжной системой отходящих газов. Недостатком известного устройства является невозможность обеспечения снижения вторичного окисления металла и улучшения санитарно-гигие- нических условий труда при переливе расплава из плавильного агрегата путем его опрокидывания в направлении разливочного ковша.

Целью изобретения является снижение вторичного окисления металла и улучшение санитарно-гигиенических условий труда при переливе расплава,из плавильного агрегата путем его опрокидывания в направлении разливочного ковша.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве защитная камера шарнирно установлена на сливном желобе плавильного агрегата с охватом периферийной части желоба и верхней части разливочного ковша и снабжена в местах охвата коллекторами.

ел С

vj

00

VI о

о ор

5

соединенными с источником инертного газа и выполненными с перфорацией со сторо- ;ны, обращенной к желобу и ковшу, при этом дно периферийной части желоба снабжено герметичным кожухом, установленным с сохранением постоянства зазоров между его внешней поверхностью и охватывающим коллектором при опрокидывании плавильного агрегата, .. ;

На фиг. 1 изображен общий вид устройства в исходном и конечном положениях, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 ; на фиг. 3 - узел I на фиг.. .. . ..- ...: Устройство для защиты струи металла состоит из защитной камеры 1, соединенной с вытяжной системой отхо дящих газов при помощи системы трубчатых дымопроводов 2, например, подвижными фланцевыми и телескопическими соединениями. Защит--, нэп камера конструктивно выполнена в виде зонта, установлена подвижное помощью . шарнира 3, на сливном желобе 4 плавильного агрегата 5 и уравновешена контргрузом 6, Защитная камера охватывает периферийную часть сливного желоба и верхнюю часть разливочного ковша 7, подвешенного, например, с помощью траверсы 8 к транспортирующему устройству-.

В местах охвата защитная камера снабжена коллекторами 9 и 10, соединенными с источником инертного газа, например, аргона. Сливной желоб снабжен герметичной крышкой 11, в которой вдоль канала установлен свой газовый коллектор 12, Коллекторы 9, 1.0 и 12 выполнены с перфорацией со стороны соответственно, обращенной к желобу, ковшу и каналу желоба.

Поскольку периферийная часть желоба входит по внутреннее пространство защит-, ной камеры, при этом, желоб вместе с плавильным агрегатом при .сливе металла совершает наклон, а разливочный ковш - сложное вертикально-горизонтальное перемещение .необходимо обеспечить мини- мальные зазоры для уменьшения пылевыделений в цех и устранения подсоса. окружающей среды.

В отношении разливочного ковша это требование обеспечивает конструкцией шарнирного закрепления защитной камеры и снабжением ее в месте охвата газовых коллекторов, установленным с предельно- допустимым зазором. В отношении же желоба это требование удовлетворяется тем, что дно его периферийной части снабжено герметичным кожухом 13, который установлен таким образом что, при опрокидывании плавильного агрегата сохраняется постоянство зазоров между его внешней поверхностью и охватывающим коллектором 9. В

частности, форма дна кожуха 13 выполняется адекватной траектории поворота сливного желоба. И в этом случае допустимые минимальные зазоры устанавливаются из

. эксплуатационно-производственных условий работы (люфты шарниров, тепловые расширения деталей)..

Устройство работает следующим образом .- 0 После завершения процесса плавки осуществляют прогрев канала сливного желоба 4. Для этого либо поворачивают крышку 11 и устанавливают на ее место автономное нагревательное устройство, ли5 .6.0 используют имеющийся коллектор 12, в который подается природный газ. При этом задействуется вытяжная система отходящих газов. Транспортирующим устройством с помощью траверсы 8 разливочный ковш 7

0 заводят под защитную камеру 1 и поднимают его до установленного положения. Отключают прогрев желоба; пробивают ленту- в желобе, выпуская расплавленный металл. Под давлением подают защитный газ в кол5 лекторы 9, 10 и 12, который истекая образует вокруг струи металла защитную рубашку. По мере опорожнения плавильного агрегата осуществляют его опрокидывание. Адекват но этому синхронно производят опускание 0 и перемещение разливочного ковша, например, с помощью системы автоматического управления. При этом обеспечивается постоянный охват верхней части ковша защит- ной камерой и газовая защита. По 5 окончании перелива агрегат возвращают в исходное положение для повторного цикла работы, а разливочный ковш транспортиру ют далее-по технологической цепочке.

С помощью устройства достигается сни0 жение вторичного окисления металла и

улучшение санитарно-гигиенических условий труда при переливе расплава из плавильного агрегата путем его опрокидывания в направлении разливочного ковша за счет

5 обеспечения минимальных зазоров, создания защитной рубашки из инертного газа, уменьшения подсоса окружающей среды и удаления пылевыделений в вытяжную систему.. Указанным устройством может быть

0 оснащен большой класс действующих и серийно выпускаемых сталеплавильных опрокидываемых печей, например, дуговых постоянного тока, плазменно-дуговых и др., что существенно расширит их технологиче5 ские возможности без дорогостоящей реконструкции.Применение устройства позволит многократно (до 40 раз) по оценке для марганцовистых стальных сплавов снизить концентрации вредных выделений в цех.

Формула изобретения Устройство для защиты струи металла, содержащее камеру, соединенную с вытяжной системой отходящих газов, отличающееся тем, что, с целью повышения качества металла за счет снижения .его вторичного окисления и улучшения санитарно- гигиенических условий труда при переливе расплава из плавильного агрегата путем его опрокидывания в направлении разливочного ковша, защитная камера шарнирно установле0

на на сливном желобе плавильного агрегата с охватом периферийной части желоба и верхней части разливочного ковша и имеет в местах охвата коллекторы,соединенные с источником инертного газа и выполненные с перфорацией со стороны, обращенной к желобу и ковшу, при этом дно периферийной части желоба имеет герметичный кожух, установленный с возможностью сохранения постоянного зазора между его внешней поверхностью и охватывающим коллектором при опрокидывании плавильного агрегата,

А-.-А

Сущность изобретения: устройство имеет защитную камеру, охватывающую периферийную часть сливного желоба и верхнюю часть ковша и шарнирно закрепленную на желобе. В местах охвата .защитная камера имеет газовые коллекторы, посредством которых осуществляется защита расплава от окисления. Пылевыделе- ние от жидкого металла удаляется через верхнюю часть защитной камеры в вытяжную систему. 3 ил.

Фи&2:

Т