Устройство для футеровки металлурги-чЕСКОй ЕМКОСТи Советский патент 1981 года по МПК B22D41/02 

1

Изобретение относится к литейному производству - к литью металлов, более конкретно к футеровке тиглей плавильных печей, ковшей и других подобных емкостей.

Известны устройства для получения монолитной футеровки металлургических емкостей, содержащее шаблон с установленным на «ем Вибратором и механизм уплотнения футеровочной массы, выполненный в виде штанги с уплотняюн;им башмаком 1.

Недостаток устройства состоит в том, что оно не позволяет полностью использовать энергию вибрации, поскольку часть ее воспринимается и гасится жестким распорным конусом, когда возмущаюш,ие силы вибраторов направлены в его сторону.

Наиболее близким к изобретению по технической суш,ности является устройство для футеровки металлургических емкостей, механизм уплотнения которого -выполнен в виде подвижной и поворотной относительно вертикальной оси штанги, несуш,ей шарнирно закрепленные на ней рычаги с вибраторами и роликами. Рычаги взаимосвязаны посредством осей распорным упругим элементом и гибкой тягой, огибаюш,ей блоки и связанной со штоком силового цилиндра, встроенного в штангу 2.

В этом устройстве силовой цилиндр служит только для стягивания рычагов перед

опусканием устройства в шаблон, а ролики прил имаются к шаблону распорным упругим элементом, в результате чего энергия вибраторов передается футеруемой массе. При копировании роликами шаблона с переменным профилем по высоте сила упругого элемента изменяется. В нижней части шаблона его сила будет наибольшей. При переходе роликов на больший диаметр шаблона сила упругого элемента уменьшается,

что влечет за собой уменьшение усилия

приЛсатия роликов к стенкам и количества

энергии, передаваемой футеруемой массе.

Недостаток этого устройства заключается

в получении неравномерной плотности футеровки вследствие изменяющегося по величине усилия прижатия роликов к стенкам шаблона, что является результатом изменения длины, а следовательно, силы распорного упругого элемента при переменном профиле сечения шаблона по высоте.

Неравномерная по плотности футеровка будет иметь место и вследствие того, что «ижние слои засыпанной футеровочной массы будут испытывать большую «агрузку, чем верхние за счет веса массы, и в результате вибрации верхние слои оказываются менее плотными, к тому же отсутствует регулировка усилия прижатия роликов к стенкам шаблона, что игк.пглчяет йозможность получения Оптимальной плотности футеровки. Это усилие характеризуется только заданными -в раопорном упругом элементе механическими параметрами, которые изменяются, поскольку меняются его геометрические параметры при копировании роликами переменного профиля шаблона. Кроме того, при воздействии вибрации на свободно насыпанную смесь происходит ее расфракционирование по зерновому составу, что ухудшает качество футеровки из-за образования областей только крупных или мелких зерен.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков и обеспечение рарномерного уплотнения футеровки.

Эта цель достигается тем, что распорный уцругий элемент снабжен силовым цилиндром, а в верхней части штанги дололни тельно установлена с возможностью перемещения по ней втулка, связанная посредством ТЯ1 с кольцевой грузовой плитой.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

. Устройство содержит подвижную и поворотную относительно вертикали штангу 1 с шарнирно установленными на ней рычагами 2, снабженными вибраторами 3 и роликами 4. Рычаги 2 посредством осей 5 связаны СИЛОВЫМ цилиндром 6 и взаимодействующим с ним распорным упругим элементом 7, помещенным в обойму 8. На штанге 1 свободно установлена втулка 9, связанная посредством тяг 10 с кольцевой грузовой пл-итой 11, устанавливаемой на футеровочную массу 12 в кольцевом зазоре между шаблоном 13 я футеруемой емкостью 14.

Устройство работает следующим образом.

Шаблон 13 устанавливают на предварительно уплотненную подину. Образовавшийся между емкостью 14 и шаблоном 13 зазор заполняют футеровочной массой 12. Созданием давления в правой полости силового цилИндра 6 за счет обоймы 8 и осей 5 рычаги 2 сводят, и устройство опускают в шаблон 13. При опускании кольцевую грузовую плиту 11, связанную посредством тяг 10 и втулки 9 со штангой 1 устанавливают на поверхность массы.

Созданием давления в левой полости цилиндра 6 рычаги 2 через распорный упругий элемент 7 разводят и ролики 4 прижимают к стенкам шаблона. Включают вибраторы 3 И производят уплотнение футеровки, одновременно поднимая и поворачивая

штангу. При подъеме кольцевая грузовая плита 11 остается на футеровочной массе до тех пор, пока ролики 4 пе выйдут за верхний уровень шаблона 13. Вибраторы 3 выключают. При дальнейшем подъеме штанги 1 плиту с уплотненной смеси снимают. При работе устройства перемещение штока силового цилиндра 6 компенсирует разность диаметров на высоте шаблона 13,

а упругий элемент 7 обеспечивает постоянное усилие прижатия роликов 4 к шаблону 13, а следовательно, передачу постоянного количества энергии вибрации футеруемой массе независимо от диаметра профиля

шаблона 13. Изменение давления в цилиндре посредством регулятора давления создает возможность регулировки усилия прижатия роликов 4 к шаблону 13 в пределах сил рабочего хода упругого элемента 7. Кольцевая грузовая плита 11, установленная на футеруемой массе, способствует получению более плотной футеровки, особенно верхних слоев, а также препятствует расфракционированию разных по крупности зерен

вследствие того, что они находятся в подпрессованном за счет веса плиты состоянии.

Использование устройства позволяет получить более однородную по плоскости и

зерновому составу футеровку, что увеличивает ее стойкость и долговечность.

Формула изобретения

Устройство для футеровки металлургической емкости, содержащее шаблон, установленную с возможностью перемещения по вертикали и поворота относительно вертикальной оси штангу с шарнирно закрепленными на ней рычагами, снабженными вибраторами и роликами и связанными между собой распорным упругим элементом, отличающееся тем, что, с целью обеспечения равномерного уплотнения футеровки,

распорный упругий элемент снабжен силовым цилиндром, а в верхней части штанги дополнительно установлена с возможностью перемещения по ней втулка, связанная посредством ТЕГ с концевой грузовой

плитой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство ССГ.Р № 627917, кл. В 22D 41/02, 1977.

2. Проспект фирмы «Svenska Silika GMBH, рис. 1,2.