Шиберный затвор Советский патент 1980 года по МПК B22D41/08 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использова но при разливке стали и расплавленных металлов. Известен шиберный затвор, в котором коллектородержатель выполнен в виде полого усеченного конуса, имеющего на верхнем широком основании фланец, которым он присоединяется к фланцу промежуточной плиты с помощью клиньев и штырей 1. Однако такая конструкция неудобна в обслуживании и применима к затворам примитивного устройства, у которых имеется свободный доступ к месту соединения коллектородержателя с чашей. В сложных конструкциях затворов, в которых обеспечивается гарантированное эластичное прижатие огнеупорных скользящих плит в процессе разливки и лёгкое перемещение шибера, доступ к широкому основанию конуса коллектородержателя крайне затруднен. Наиболее близким техническим решением из известных является затвор включающийобойму с неподвижной и подвижной плитами, промежуточную пли ту, коллектор и коллектородержатель, причем обойма подвижной плиты снабжена двумя расположенными в продольной полости симметрии затвора по обе стороны коллектора прижимными механизмаМи, каждый из которых выполнен ввиде шарнирно укрепленного на обойме двуплечего рычага, одно плече кото; рого взаимодействует с фланцем коллектородержателя, а другое, через шарнирно закрепленный на нем эксцентрик, - с неподвижными упорами, фиксирукацими двуплечий рычаг в крайних положениях. Кроме того, фланец коллектородержателя имеет два сквозных диаметрально расположенных выреза для прохода прижимных концов рычагов при сГмене коллектородержателя и два углубления для фиксации коллектородержателя от проворота в рабочем положении 2 . Недостатками такого затвора являются сложность конструкции прижимных механизмов, необходимость регулировки неподвижных упоров, что возможно только в условиях мастерской для сборки затворов, что снижает надежность прижимных механизмов и затрудняет обслуживание. Целью изобретения является повышение надежности затвора и облегчение его обслуживания. Эта цель достигается те, что на обоЯме шарнирно укреплен управляющий рычаг, снабженный пальцем, установленным в криволинейном пазу, выполненном на другом плече рычага. На фиг. 1 показан шиберный затвор, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на Ьиг. 1 (кинематическая схема); на фиг. 3 - схема механизма прижима. Затвор с помощью-фланца 1 жестко присоединен к днищу ковша 2. К фланцу 1 штырями 3 и клиньями 4 крепится обойма 5, в которой закреплена неподвижная плита 6 с установленным на ней стаканом 7. В гнезде обоймы (чаши) 8 установлена подвижная скользящая плита 9.. С помощью рычажно-кулачковых механизмов, размещенных на обойме 8 и описанных ниже, к ней присоединяется съемный коллектородержатель 10 с коллектором 11. Обойма 8 опирается на пр межуточную плиту 12, на которой жест кс закреплены верхние клинья 13, взаи модействующие с нижними горизонтальными клиньями 14, соединенными с корпусом 15 посредством штоков, выполненных из материала, коэффициент линейного расширения которого больше,, чем у материала корпуса. Корпус 15 упруго соединен с обоймой 5 верхней плиты тарельчатыми пружинами 16 и стяжными болтами 17 с гайками 18. Основания 19 прижимных механизмов смонтированы снизу обоймы (чаши) 8 с помощью болтов 20 и гаек 21. Два оди наковых прижимных механизма, располо женные в продольной плоскости симмет рии затвора по обе стороны коллектор включают закрепленные шарнирно на ос 22 двуплечие рычаги 23, имеющие профилированную канавку, с которой взаи модействует палец (или ролик) 24, жестко укрепленный на рычаге 25, так же шарнирно закрепленный на неподвиж ной оси 26, причем ось пальца 24 пер пендикулярна плоскости чертежа, а профиль канавки рычага 23 лежит в пл кости чертежа. Рычаги 25 для облегче ния их поворота снабжены съемными штангами 27 с рукоятками. Коллектородержатель 10 выполнен в виде усеченного конуса с фланцем н широком основании и аналогичен по конструкции коллектородержателя,описанному в прототипе. Профиль канавки выполнен таким об разом, что в любой точке контакта пальца 24 с канавкой радиус канавки ВС составляет с рычагом 25 угол ot, меньший угла трения. Это обеспечивает самоторможение пальца 24 в канавке и гарантирует фиксацию рычага 23 ( и 25) при воздействии jna него рекции со стороны коллектородержателя Работает устройство следующим обазом. Когда прижимной рычаг 23 находится отведенном положении (как показано условной линией на фиг. 3), колектрродержатель 10,содержащий коллекop 11, свободно подвешен при этом на ычагах 23, опираясь .на их упорные онцы своим фланцем. Для закрепления коллектородержателя 10 на затворе, т.е. для перемещения его вверх и прижима его к подвижной плите, рабочий вставляет штанги 27 в торцовыегнезда управляющих рычагов 25 и сводит их навстречу друг другу. При этом пальцы 24, отжимая нижнюю поверхность профильной канавки, поворачивают рычаги 23 против часовой стрелки, что приводит к надежному зажиму коллектородержателя 10, ибо за счет описанной выше геометрии кинематической пары получается значительный выигрыш в силе: при приложении незначительных усилий к рукоятке штанги 27 реактивное усилие пальца 24 на стенку канавки получается весьма большим и также весьма значительным оказывается давление рычага 23 на фланец коллектородержателя 10, при этом после съема штанг 27, в условиях эксплуатации затвора, благодаря самоторможению в кулачковой паре, как указано выше, исключается ослабление прижима коллектородержателя 10 и, следовательно, коллектора 11 к подвижной плите 9. Освобождение коллектородержателя 10 производится в обратном порядке: путем разведения штанг 27 в разные стороны. Подвешивание коллектородержателя 10 „ прижимные концы рычагов 23 производится так же, как и в прототипе. По сравнению с прототипом предлагаемое устройство гораздо проще: отпадает необходимость в изготовлении шарнирно укрепляемых дорогих в изготовлении эксцентриков, а также сложных узлов регулируемых упоров.Повышается надежность прижимных механизмов,, поскольку нет необходимости регулировать упоры, контактирующие с эксцентриком, что возможно только при снятом с ковша шиберном затворе. По этой же причине упрощается обслуживание затворов. Повышается коэффициент использования шиберного затвора и ковша, так как затвор реже нужно снимать с горячего, ковша.. . Использование изобретения позволяет упростить конструкцию механизма, прижима съемного коллектородержателя, сделать его более надежным, сократить время сборки и настройки этого механизма. Формула изобретеният Шиберный затвор для разливки металла, содержащий обойму с подвижной

и неподвижной плитами, коллектородержатвле с коллектором, а также механизм прижима коллектородержателя, выполненный в виде шаркирио укрепленных на обойме подвижной плиты двуплечих рычагов, расположенных по обе стороны коллектора, при этом одно плечо двуплечего рыча га взаимодействует с фланцем коллектородержателя, отличающийс я тем, что, с целью обеспечения надежности работы затвора и облегче1

ил.

ния его обслуживания, на обойме шарнирно укреплен управляющий рычаг, снабженный пальцем, установленным в криволинейном пазу, выполненном на другом плече рычага.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1.Информационный листок Липецкого ЦНТИ 53, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2491566/02, 1977.

/5