Механизм подъема и поворота сводаэлЕКТРОпЕчи Советский патент 1981 года по МПК F27D1/02 

(54) МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА И ПОВОРОТА СВОДА ЭЛЕКТРОПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к механичес кому оборудованию дуговых электростешеплавильных печей. Известно устройство механизма . подъема и поворота отвода дуговой электропечи, включающее подвижную вертикальную колонну и траверсу с коническим гнездом, причем колона снабжена кольцом, ограничивающим ее вход в траверсу . Однако в известном устройстве в процессе работы происходит частое заклинивание и, естественно, частые выходы из строя. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является механизм подъема и поворота свода электропечи состоящий из корпуса, в котором смон тирована вертикальная колонна с верх ним коническим оголовком, который пр осуществлении подъема и поворота свода, подвешенного к траверсе, входит в коническое гнездо последней. .Подъем и поворот вертикальной колонны осуществляется от какого-либо при вода, например от силовых цилиндроЁ одностороннего действия. В частности вертикальная колонна опирается через упорный подшипник на плунжер силового цилиндра подъема. Под1{ем колонны с траверсой печи вверх осув ствляется перемещением плунжера Лод давле нием рабочей жидкости, а возврат ее вниз осуществляется под действием веса траверсы со сводом. Выход колонны из гнезда траверсы ( с момента посадки свода на кожух печи) осуществляется под собственным весом 12. Известный механизм имеет ряд существенных недостатком. Для конических соединений характерна склонность к заклиниванию. В данном случае это обстоятельство усугубляется наличием моментной нагрузки от веса траверсы и свода. Как показьшает опыг эксплуатации, имеют место больише напряжения смятия, в результате чего возникает пластическая деформация в месте контакта и взаимное внедрение конического гнезда траверсы и вертйкальной колонны друг в друга. В этом случае колонна под действием собственного веса не может выйти из гнезда траверсы. Так как механизм подъема н поворота свода установлен отдельно от печи, то до извлечения колонны из гнезда траверсы не возможен наклон печи для слива металла или скачиваНИИ шлака. Применение силового цилин ра двухстороннего действия для принудительного извлечения колонны из гнезда траверсы в известных механизмах невозможно по сле,цую1цим причинам Вертикальная колонна вращается и если ее соединить постоянной кинематической связью с рабочим органом си лового цилиндра, то при вращении колонны вращается и поршень с уплотнением, что не допустимо, так как упло яёние быстро выходит из строя. наличие постоянной кинематической связи между колонной и плунжером приводит. к тому, что нагрузка на последний пр ложена зксцентрично, а не центрально что тоже не допустимо, так как боковые нагрузки на плунжер тоже вызывают ускоренный износ уплотнения. Кроме того, доступ к соединению колонны с плунжером затруднен, а в условиях эксплуатации невозможен. Нел зя извлечь вертикальную колонну, не отсоединив- Ge предварительно от плун жера цилиндра. Цель изобретения - повышение надежности работы механизма подъема и поворота свода электропечи и улучшение условий его эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что две диаметраУ1ьно противоположные боковые поверхности верхнего оголовка вертикальной колонны выполнены криволинейными, например по дугэ окружности, а гнездо траверсы выполнено прямоугольным и снабжено прямолинейными плоскими направляю щими, при этом на корпусе механизма, установлен силовой цилиндр, шток которого имеет Г-образный захват, взаимодействующий с фланцем вертикально олонны. На фиг. 1 представлена схема механизма подьема и поворота свода в положении соответствующем поднятой траверсе печи/ на фиг. 2-вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел на фиг. Предлагаемый Механизм подъема и поворота свода электропечи состои из вертикальной подвижной колонны 1 с зубьями, оголовок которой имеет криволинейные поверхности 2, взаимо действующие при подъеме и повороте травер сы 3 с плоскими прямолинейными нaпpaвл. 4, которые установ дены в гнезде 5 траверсГы. Вертикаль ная колонна смонтирована в корпусе 6,установленном на основании. На корпусе установлен силовой цилиндр 7,на штоке которого смонтирован Г-образный захват.. 8, причем силовой цилиндр установлен на корпусе диаметрально противоположно боковому упору 9 оголовка колонны. Такое рас положение силового цилиндра предста ляется целесообразным по следующим причинам. Лри подъеме траверсы со сводом вертикальная колонна упруго прогиба ется в сторону консольной нагрузки. ыбирая соответственно зазоры в под ипниках корпуса и в гнезде траверсы, в этом направлении. При перемещении колонны вниз сиовой цилиндр, взаимодействует с ее Ьланцем, не только развивает тяговое усилие, но и создает восстанавливающий момент, стремящийся уменьшить прогиб колонны и придать ей первоначальное положение. На траверсе печи выполнен наклонный упор 10 , взаимодействующий с боковым упором оголовка вертикальной колонны. При подъеме и повороте траверса садится на плиту И оголовка колонны. Перемещение вертикальной колонны вверх осуществляется силовым цилиндром 12 одностороннего действия. Ход вертикальной колонны вверх ограничен упором 13. Поворот колонны, осуществляется от силовых цилиндров одностороннего действия и зубчатой рейки, находящейся в постоянном зацеплении с зубьями, выполненными на теле вертикальной колонны (на чертеже условно не показаны) . Привязка силового цилиндра для опускания вертикальной колонны и его ход выбраны таким образом, что Г1ри верхнем положении колонны между нижним фланцем оголовка и Г-образным захватом цилиндра имеется гарантийный зазор S, который обеспечивает беспрепятственный поворот колонны в.крайнем верхнем положен.ии- относительно корпуса и силового цилиндра опускания колонны. Предлагаемый механизм подъема и поворота свода работает следующим образом. Рабочая жидкость под давлением подается в силовой цилиндр, который перемещает вверх вертикальную колонну 1. Верхний оголовок колонны заходит в гнездо 5 траверсы З-и взаимодействует своими поверхностями 2 -. с направляющими 4. Одновременно боковой упор 9 оголовка взаимодействует с наклонным упором 10 траверсы. При этом траверса опирается на опорную плиту 11 оголовка колонны. Одновременно с перемещением вертикальной колон/ ны осуществ.ляется перемещение вверх . штока силового цилиндра 7 с Г-образным захватом 8. В крайнем верхнем положении колонны и Г-образного захвата между рабочей поверхностью последнего и фланцем колонны остается гарантийный зазор S. По дости кени э колонной крайнего верхнего пoJioжeния, . что соответствует подъему траверсы с подвешенным к ней сводом над печью, подается команда силовым цилиндром для поворота колонны. Тем самь1м траверса со сводом отворачивается в сторону от печи и освобождает ее плавильное пространство под загрузку шихты. После осуществления загрузки шихты в печь силовые цилиндры поворота возвращают траверсу со ,

сводом в первоначальное положение под печью. Давление из этих цилинд- ipOB сбрасывается. После этого сбрасывается давление из поршневой полости силового цилиндра 7, а затем рабочая жидкость сливается из силового цилинд ра 12. Под действием собственных .весов происходит опускание плунжера хэ-того цилиндра и вертикальной колонны с траверсой и сводом. Одновременно подается рабочая жидкость в штоковую полость цилиндра 7. Шток с разным захватом 8 перемещается вниз, увлекая за собой вертикальную колонну . После посадки свода и траверсы напечь их сила тяжести воспринимается последней. Дальнейшее извлечение вертикальной колонны из гнезда траверсы и возврат ее в крайнее нижнее положение осуществляется за счет ее собственного аеса н усилия цилиндра 7 , приложенного к фланцу этой колонны.

Оборудование дуговых электростале плавильных печей такими механизмами подъема и поворота сво/да повысит надежность работы печи, улучшит обслуживание агрегата, исключит простой из-за отказов механизмов, что в общем будет способствовать увеличению производительности агрегата.

Формула изобретения

Механизм подъема и поворота свода электропечи, содержащий корпус, в котором смонтирована вертикальная подвижная колонна с верхним коническим оголовком и траверсу с гнездом, отли.чающийся тем, что, с целью повышения надежности работы механизма и улучшения условий его эксплуатации, две диаметрально противоположные боковые поверхности верхнего оголовка вертикальной колонны выполнены криволинейными, а гнездо траверсы выполнено прямоугольным и снабжено прямолинейными плоскими направляющими, при этом на корпусе механизма установлен силовой цилиндр шток которого имеет Г-образный захват, -взаимодействующий с фланцем вертикальной колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 434247, кл. F 27 D 1/02, 1976.