Уплотнение вакуум-камер агломерационных машин Советский патент 1977 года по МПК F27B21/00 

1

Изобретение относится к механическому оборудованию агломерационных фабрик и предназначено для использования на прямолинейных агломашинах непрерывного действия с просасыванием воздуха сверху.

Известны уплотнения между спекательными тележками и вакуум-камерами рабочей ветви агломашины с применением пружин и контргрузов для обеспечения плотного прижатия уплотняющих элементов между спекательными тележками и вакуум-камерами агломашины 1.

Ввиду низкой стойкости прижимных устройств и шторок, работаюш;их в зоне высоких температур и запыленности, уплотнения пружинного и шторного типа не обеспечивают герметизации между спекательными тележками и вакуум-камерами агломашины.

Наиболее близким решением к предлагаемому по технической суш;ности и достигаемому результату является уплотнение вакуумкамер агломашин, состоящее из отдельных секций. Каждая секция включает в себя башмак со съемной пластиной, который через систему рычагов прижимается силовым механизмом к полозу спекательной тележки и пластине вакуум-камеры. Башмак имеет шарнирную опору, которая позволяет создать хорошее уплотнение одним прижимом в двух плоскостях 2.

Однако для плотного прижатия уплотняющих элементов и обеспечения подвижности башмака в вертикальной плоскости требуется значительное з силие, уравновешивающее силы тяжести секции башмака и силы трения в вертикальной плоскости, возникающей в процессе перемещения башмаков при работающей агломашине. Минимальное значение усилия

для одной секции равно весу секции башмака при вертикальном приложении силы. В этом случае прижатие башмака в горизонтальной плоскости не происходит, при уменьшении угла прилагаемого усилия оно непрерывно

возрастает.

При работающей агломашине, под действием зсилия за счет разности давлений будет изменяться также и усилие прижатия башмака к пластинам спекательных тележек и вакуум-камер.

Воздействие усилия за счет разности давлений определяется углом его направленности, зависящим в свою очередь от конструкции уплотнения. Для углов действия этого усилия,

превышающих угол трения (14° для коэффициента трения 0,25), требз-емое усилие прижатия башмака уменьшается (по мере увеличения углов действия усилия за счет разности давлений уменьшается требуемое усилие прижатия). Однако это усилие не может быть

уменьшено, так как оно необходимо для уравновешивания силы тяжести башмака при отключенном вакууме. Следовательно, помимо необходимого усилия ирижатия при работающей агломашине иоявляются дополнительные силы за счет вакуума, тем более значительные, чем больше угол их действия. Эти дополнительные силы приводят к повышенному износу уплотняющих элементов.

Для углов действия усилия за счет разности давлений, меньших угла трения, требуемое усилие прижатия башмака, наоборот, увеличивается, так как появляются значительные силы трения в вертикальной плоскости. Это также приводит к повышенному износу уплотняющих элементов.

Кроме того, под действием высокой температуры в вакуум-камерах и значительных сил трения между пластиной башмака и вертикальной пластиной вакуум-камеры трудно обеспечить подвижность секций башмаков при работающей агломашине. В результате этого нарушается герметичность, снижается производительность агломашины.

Цель изобретения - обеспечить герметизацию агломашины и увеличить срок службы уплотнения вакуум-камер.

Указанная цель достигается тем, что в известном уплотнении вакуум-камер агломашины башмак выполнен в виде клиновидного ползуна, подпираемого пружиной, а уплотнительная пластина вакуум-камеры - в виде пустотелых охлаждаемых секций, причем их контактирующие поверхности расположены под углом 30-40° к горизонтальной плоскости.

На чертеже изображено предлагаемое уплотнение, общий вид.

Уплотнение состоит из отдельных секций, длина которых должна быть некратной длине спекательной тележки. Каждая секция включает в себя ползун 1 со съемной пластиной 2 и амортизирующую пружину 3 с регулировочной гайкой 4. Ползун контактирует с уплотнительной пластиной 5 спекательной тележки 6 и наклонной пластиной 7 вакуум-камеры 8.

Для предотвращения продольного смещения ползунов 1 на рабочей поверхности наклонной пластины устанавливаются упоры 9. Наклонная пластина выполнена в виде отдельных камер, в которых циркулирует вода.

Вынос рабочей поверхности пластины вакуум-камеры из зоны высоких температур и расположение ее под углом 30-40° к горизонтальной плоскости, достигаемое такой конструкцией, позволяет исключить необходимость механического прижатия ползуна при помощи специального прижимного устройства и обеспечить его контакт с уплотнительными пластинами спекательных тележек и вакуумкамер в основном за счет вакуума, что в свою очередь позволяет улучшить условия работы уплотнения, значительно сократить рабочую нагрузку на уплотняющие элементы.

Амортизирующее устройство предназначено в основном только для возвращения ползуна в рабочее положение при его перемещении вниз в процессе работы агломашины и не служит в качестве прижимного устройства (из-за отсутствия в этом необходимости).

Уплотнение работает следующим образом.

При работающей агломашине ползун 1 свободно контактирует с пластинами 5 и 7 в основном под действием вакуума. Амортизирующая пружина 3 при этом находится в ненапряженном (либо напряженном незначительно) состоянии и срабатывает при заходе на нолзун 1 более утолщенных пластин 5 спекательных телел ек, возвращая ползун в верхнее положение.

Во избежание самоторможения ползуна 1 между пластинами 5 и 7 угол между контактирующими поверхностями уплотнения должен составлять не менее 28° (для коэффициента трения 0,25, реального для условий работы агломашин). Вместе с тем увеличение этого угла ведет к снижению эффекта силы вакуума. В связи с этим указанный угол принят в пределах 30-40°.

В связи со значительным сокращением рабочей нагрузки на уплотняющие элементы и выносом рабочей поверхности пластины вакуум-камеры из зоны высоких температур, улучшаются з словия работы уплотнения, что позволяет обеспечить герметизацию агломащины и увеличить срок службы уплотнения. Производительность агломашин повышается на 5-10%.

Формула изобретения

Уплотнение вакуум-камер агломерационных машин, содержащее башмак, контактирующий с уплотнительными пластинами паллеты и вакуум-камеры, отличающееся тем, что, с целью герметизации и Звеличения срока службы, бащмак выполнен в виде клиновидного ползуна, подпираемого пружиной, а уплотнительная пластина вакуум-камеры - в виде пустотелых охлаждаемых секций, причем их контактирующие поверхности расположены под углом 30-40° к горизонтальной плоскости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.А. Е. Селезнев. «Оборудование агломерационных фабрик черной металлургии, М., 1960, с. 85-90.

2.Авторское свидтельство № 371273, М. Кл.2 F 27В 21/00, 1970.