Устройство для контроля прижима контактных щек электрододержателя к электроду электропечи Советский патент 1980 года по МПК H05B7/11 G01B5/16 F27D21/04 

Изобретение относится к устройст- вам для контроля и регулировки усилия и качества прилегания щек электрододержателя электродуговых печей 5 к поверхности электрода.

Известно устройство для контроля прилегания уплотнений, содержащее шаблон, воспроизводящий размеры рабочего вала 1.10

Это устройство применимо для контроля только цельных цилиндров или обечаек и не может быть приме-нено в электродуговой печи.

Известно устройство для контроля прижима контактных щек электрододержателя к электроду электропечи,содержащее установленный внутри электрододержателя соосно ему шаблон с наружным радиусом, равным радиусу рабо- 20 чей поверхности щеки, и элементы контроля взаиморасположения шаблона и щеки 2.

Однако ввиду того, что каждая щека имеет свой индивидуальный меха- 25 низм прижима, отрегулировать все щеки с одинаковым усилием к поверхности шаблона не удается, так как такая конструкция представляет собой статически неопределенную систему. ,

Кроме того, .не представляется возможным проконтролировать характер прилегания к шаблону по высоте, так как щеки охватывают шаблон по всему периметру.

В то время, как характеру прилегания щек к электроду предъявляются высокие требования, особенно на . электродуговых печах больиюй мощности, регулировадие и контроль прилегания щек по контрольному шаблону в силу статической неопределенности такой системы, не дает требуемых результатов.

Целью изобретения является повы- . шение точности контроля прижима щек к электроду;

Это достигается тем, -что устройство снабжено неподвижно закрепленным внутри электрододержателя вдоль его оси стержнем, перпендикулярно которому прикреплены подвижно одним концом расположенные параллельно друг другу два механизма радиального перемещения шаблона, другие концы которых соединены шарнирно с шаблоном, выполненным в виде изогнутой пластины, контактная поверхность

которой идентична рабочей поверхноси щеки, а элементы контроля выполены в виде размещенных на каждом еханизме указателя перемещения щеки и указателя величины усилия приима щеки к шаблону.

Кроме того, в качестве механизмов радиального перемещения.шаблона могут быть использованы домкраты.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в рабочем состоянии; на фиг. 2 - механизм радиального перемещения; на фиг. 3 - аккумулятор рабочей жидкости с контролируемым давле 1иеМ.

В устройство входит узел подвески и прижима щек к электроду, подлежащий регулировке и содержащий общую раму 1, через которую проходят токоведущие трубы 2 с подвешенными на них электроконтактными щеками- 3. Прижим каждой щеки к электроду осуществлен пружинным блоком 4, установленным на раме 1, от которого через систему тяг 5 усилие передано на рычажный усиливающий механизм б,од- ним краем опирающийся на общее для всех рычажных механизмов основание 7, подвешенное к раме 1, а другим краем присоединенный к щеке 3, подвешенной к той же раме 1. Величина усилия прижима щеки к электроду регулируется изменением степени затягивания пружин путем изменения длины тяги 5, навинчиванием на нее муфты 8, соединяющей тягу 5 со штоком пружинного блока 4. Параллельность щеки относительно оси электрода регулируется вращением соединительной муфты 9, подбором элементов рычажного механизма,установкой прокладок между щекой и узлом крепления к ней рычажного механизма, причем требуемая установка может достигаться благодаря использованию одного или совокупноссги вышеуказанных элементов.

Узел подвески щек изображен пунктирными линиями.

Устройство контроля содержит стержень 10, на верхнем конце которого закреплен поДпятник 11, опирающийся через регулировочные винты 12 на две барки 13, свободно положенные на раму 1. Эта часть устройства служит для удержания его в подвешенном состоянии на узле подвески щек.

Эерхний конец стержня 10 центриру ся относительно оси симметрии рамы 1 изменением длины шести симметрично расположенных регулируемых по длине распорных штанг 14, шарнирно присоединенных одним концом к стержню 10 непосредственно, или для удобства установки через промежуточный подшипник 15.

Нижний конец стержня 10 центрируется относительно основания 7 регулировочными винтами 16, ввинчиваемыми в винтовое гнездо штанги 17, одним концом шарнирно подвешенной на кронштейн 18, жестко закрепленный на раме 1, а вторым концом соединенной шарнирно с регулируемой по длине тягой 19, шарнирно присоединенной через подшипник к стержню 10.

На стержне 10, отцентрированном относительно рамы 1 и основания 7, на уровне щек 3 установлен подшипниU новый узел 20, на котором закреплены два, параллельно установленных домкрата 21 и присоединенных шарнирно к шаблону 22р по форме повторяющему поверхность электрода, а по площади

5 равному размерам щеки.

На фиг. 2 в разрезе показано внутреннее устройство механизма для радиального перемещения шаблона (домкрата 21) с. закрепленным на нем

0. механизмом измерения длины домкрата 21, выполненного в форме линейки 23 и указателя 24.

Конструкция гидравлического аккумулятора показана на фиг. 3 и содержит гидравлический домкрат 25, установленный на раме 26 со стойками 27, с.лужащими направляющими при перемещении тарировочного груза 28, опирающегося на шток домкрата 25. Предлагаемое устройство работает

0 следующим образом.

Для проведения регулировочных . работ необходимо предварительно устойчиво закрепить регулируемый узел

5 на стенде, например, установив

опоры под раму 1. Работы производят в следующей последовательности. Сначала производят сборку устройства и его установку на регулируемый

0 узел. Между подпятником 11 и рамой 1 устанавливают балки 13. Винтами 12 выставляют установленный стер.жень .10. Затем нижние концы штанг 17 пальцами соединяют с тягами 19.Рее гулированием длины штанг 14 центрируют верхний конец стержня 10 относительно рамы 1. Далее винтами 16 центрируют нижний конец стержня 10 относительно Основания 7, соединяют гидросистему домкрата и гидравлического аккумулятора, устраняют воздух из гидравлической трассы. Устанавливают шаблон 22 напротив одной из щек 3. Затем производят требуемые регулировочные работы, для чего вращением муфты 8 создают (ориентировочное от расчетного) усилие прижима щеки к шаблону 22. На шток домкрата 25 гидравлического аккумулятора устанавливают тарировочный груз

Q 28, пересчитанный в требуемое усилие прижима щеки к электроду. Создают в напорной плоскости домкрата 21 такое давление при котором между грузом 28 и упорами 29 появился бы просвет, например, 40-50 мм. Так как напорные полости домкратов 21 и 25 представляют собой сообщающиеся сосуды, то шток гидроцилиндра через шаблон 22 передает усилие на щеку 3. При этом на линейке 23 верх него и нижнего домкратов могут быть одинаковые или )азные показания. Одинаковые показания означают, что щека расположена соосно оси устройства, ось которого расположена соответственно соосно оси электрода. Если показания разные, то их выравнивают путем вращения муфты 9, подбором элементов рычажного механизма 6 или установкой прокладок между щекой и верхним или нижним шарниром рычажного механизма, причем результаты достигают благодаря использова нию одного или совокупности вышепри веденных элементов. Затем проверяют характер прилегания щеки к шаблону путем замеров щупом по контуру шабл на в зонах соприкосновения щеки и шаблона 22. Характер приле -ания мож но проверить на краску , для чег наносят ее на поверхности щеки или шаблона, прижимая их друг к другу подачей давления в гидроцилиндры 21с последующим снятием его и отво дом шаблона 22 от проверяемой щеки путем поворота его вокруг оси стерж ня 10. Затем проводят регулировку величины усилия прижима щеки путем вращения муфты 8, пока на шкале 30 не будет установлен размер, соответ ствующий номинальному размеру элект рода, при этом между грузом 28 и упорами 29 должен сохраняться зазор Достигнутое положение фиксируется отметкой на шкале 30. Изменяя величину тарировочного груза 28 и соблю дая вышеприведенные условия регулировки, тарир5гют весь рабочий интервал шкалы 30 в размерности усилий прижима щеки к электроду. В такой же последовательности проводят регу лировку прижима каждой.щеки в отдельности, после чего в обратной последовательности демонтируют регулировочное устройство, Принцип1 регулировки состоит в том, что все щеки регулируются относительно одной общей для всех механизмов прижима . щек базы - основания 7, т.е. она сохранится после .того, как регулировочное устройство будет замене.но электродом. Применение предложенного устройства позволяет повысить надежность работы щек, что снизит простои печей, благодаря тому, что около 20% простоев приходится на выход из строя электрододержателя. Более высокое качество прижима щек обеспечивает также лучший электрический контакт, т.е. меньшие потери и повышение качества спекания электрода. Формула изобретения 1.Устройство для контроля прижима контактных щек электродс|держате ля к электроду электропечи, содержащее установленный внутри электрододержателя соосно ему шаблон с наружным радиусом, равным радиусу рабочей поверхности щеки, и элементы контроля взаиморасположения шаб- . лона и щеки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля прижима, устройство снабжено неподвижно закрепленным внутри электрододержателя вдоль его оси стержнем, перпендикулярно которому прикреплены подвижно одним концом расположенные параллельно друг дру ГУ два механизма радиального перемещения шаблона, другие конхрл которых соединены шарнирно с шаблоном, выполненным в виде изогнутой пластины, контактная поверхность которой идентична рабочей поверхности щеки, а элементы контроля выполнены в виде размещенных на каждом механизме указателя перемещения щеки и указателя величины усили.я прижима щеки к шаблону. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч аю. ще е с я тем, что, в качестве механизмов для радиального перемещения шаблона использованы домкраты. Источники информации, принятые so внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ 19412/2, кл. G 01 L 1/04, 1974. 2.Указания по сборке и регулировке головки электрододержателя № ОНФ. 410.0.01 электропечи РКЗ 72Ф1..

л

;з

Фиг.1

28