Шлаковоз Советский патент 1981 года по МПК C21B3/10 

(54) ШЛАКОВРЗ

. . . 1 . , Изобретение относится к черной и цветной металлургии, а именно к устройствам шлаковозов, пр еднаэначенных для перевозки жидких, шлаков. Известен шлаковоз, у которого кол цо, несущее шлаковую чашу, посредством неподвижно закрепленных на нем двух цилиндрических катков с эубча- тыми венцами, опирается на цилиндрические направляющие, оснащенные зубчатыми венцсши и установленные на рё1ме шлаковоз а, а на цапфе одного из катков закреплен зубчатый сектор, зацеплякнаийся с шестерней, закреплен ной на выходном валу привода, установленного на раме шлаковоза соосно с цилиндрической направляющей pi. Недостатком этог шлаковоза является отсутствие основного и резервного тормозного устройства непосредственно на кольце, несущем чашу. Btaсокие нагрузки и мгшое расстояние между шестерней и рамой шлаковоза заставляет размещать тормозное устро ство на быстроходном валу привода. При отказе пары сектор-шестерня и (или) любого эдемента привода возни кает аварийная ситуация. Применение электромагнитных тормозов неэффектив но из-за быстрых отказов под воздействием абразивной пыпи, брызг шлака и агрессивных паров на гранбассейне. Применяемые червячные передачи не гарантируют фиксацию и остановку чаши вследствие низких значений коэффициента трения при высоких скоростях скольжения, не позволяющих обеспечить иеобходилвлй запас самоторможения, особенно при возврате чаши. Опыт эксплуатации таких шлаковозов подтвердил возможность самопроизвольного наклона чаши с опасным для жизни выплесксм жидкого шлака. Известен также шлаковоз, содержащий кольцо, несущее чашу, посредством неподвижно закрепленных на нем цилиндрических катков с зубчатыми венцами, опирающихся на плоские направляющие, оснащенные зубчатыVK рейкёми и установленные на раме шлаковоза, а на одном из катков закреплен кривошип, смещенный от оси катка в направлении к днищу чаши на величину, большую радиуса катка, и соединенный серьгой с кривошипом, закрепленным на выходном вгшу привода, установленного на раме шлаковоза 23 . Недостатком данного шлаковоза является отсутствие основногр и реэервного тормозного устройства непосредственно на кольце, несущем шлаковую чашу. Высокие нагрузки на валу привода резко увеличивают габариты и массу привода, заставляют размещат тормозное устройство на быстроходном валу. При отказе какого-либо элемента привода возникает аварийная . Применение электромагнитных тормозов не гарантирует фиксацию и остановку чаши из-за отказов вследствие неблагоприятных внешних условий и невозможности обеспечить их надлежащее техническое обслуживание.Применяелеле червячные передачи не могут гарантировать фиксацию и остановку чаши особенно при ее возврате, В этих шлаковозах угол подъема витка червяка существенно превышает угол трения в передаче при вращении и не обеспечивает самоторможения при возврате чаши. А так как возникают случаи возврата чгини с жидким шлаком, то возможны опасные выбросы шлака. Кроме того, недостатком известного -шлаковоза является невозможность получить достаточный запас прижатия катка к направляющей на стороне привода и отсутствие ограничителя отрыва катка. При неблагоприятной загрузке чаши может произойти отрыв катка и нарушение реечного зацепления, что также приводит к аварийной ситуации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является шлаковоз, содержащий кольцо, несущее шлаковую чашу, посредством неподвижно закрепленных на нем двух цилиндрических катков с зубчатыми венцами, опирающихся на плоские направляющие, оснащецные зубчать т рейкг1ми и установленные на раме шлаковоэа, а на цапфу одного из катков свободно посажена траверса, на конце которой установлены две гайки, взаимодействующие с двумя ходовыми винтами, вращаиощимися в двух подшипниковых стойках, установленных на раме шлакрвоза, причем винты связаны зубчатыми колесами, одно из которялх зацепляется с шестерней, закрепленной на выходном валу привода, установленного на раме шлаковоза Сз}.

Недостатком известного шлаковоза является быстрый износ гаек и поломка хо|1овых винтов. Износ пары винтгайка происходит вследс,твие обильного загрязнения их абразивной пылью и брызгами шлака. Поломка винтов происходит при нагружении их распорной силой в зацеплении зубчатый венец рейка, превосходящей силу прижатия катка при моментных перегрузках.

Цель изобретения - повьвление надежности и стойкости шлаковозов путем уменьшения интенсивности износа

пар винт-гайка и предотвращения поломок винтов.

Поставленная цель достигается тем что винтовой привод установлен между стойкой рамы шлаковоза и кривошипом катка, при этом кривошип расположен ниже оси катка на 0,2-0,8 радиуса катка, а винты привода с целью защиты от шлака соединены с кривошипом пустотелыми гильзами, установленными с возможностью закрытия внешней поверхности винтов во всех рабочих положениях чаши.

При расположении кривошипа ниже оси катка на величину менее 0,2 радиуса катка эксцентричное крепление винтов несущественно снижает величину хода винтов, а при изменении этой величины более 0,8 резко увеличивается максимальная сила на винтах. Оптимальное значение эксцентриситета позволяет уменьшить вертикальные перемещения кривошипа, что улучшает условия работы шарниров.

На фиг.1 изображен шлаковоз, общий вид; на фиг.2 - схема механизма кантования при вертикальном положении шлаковой чаши; на фиг.З - то же при скантованной чаше.

В предлагаемом ошаковозе чгша 1 закреплена в кольце 2, которое по- . средством жестко связанных с ним цилиндрических катков 3 опирается на цилиндрические направляющие 4, закрепленные на раме 6. Цапфа катка 3 соединена с осью цилиндрической направляющей 4 водилом 5. Корпус 7 винтового привода установлен на оси 9, закрепленной на одной стойке рамы 6 . В корпусе 7 на подшипниках установлены две гильзы 8 с гайками на концах. Гильзы связаны друг с другом зубчатыми колесами 10 и приводятся во вращение от электродвигателя 11 через редуктор 12. в гайки гильз 8 входят винты 13, закрепленные от вращения в гильзах 14, которые жестко связаны с ведомой траверсой 15, посаженной на кривошип 16 катка 3 расположенный с эксцентриситетом g в направлении к днищу . Рама 6 устанавливается на две двухсх;н тележки, соединенные лафетом, опущенным в своей средней асти для размещения шлаковой чаши 1.

Шлаковоз работает следукхцим образом.

Электроэнергия подается к электродвигателю через штепсельный райъем у места кантования чаши. Вращение от электродвигателя 11 через редуктор 12 передается на гильзы В с гайками. При вращении гаек винты 13 перемещаются и через гильзы 14 и траверсу 15 увлекают за собой кривошип 16, который, описывая укороченную эпициклоиду, перемещает каток 3 по направляющей 4 с одновременной кантовкой чсШИ 1. Длина хода криво;шипа 16 меньше хода катка 3, благод ря чему удается выбрать длину гильз 8 и 14 такой, которая обеспечивает взаимное их перекрытие и защиту пар винт-гайка во всех положениях чаши, не выходя за железнодорожный габарит платформы. Распорная сила в за.цеплании зубчатых венцов катка 3 и направляющей 4 воспринимается водило 5. Во избежание перекосов винтов в гайках предусматривается шарнирное .соединение винтов 13 с гильзами 14, Отличительной особенностью предла гаемого устройства является эксцентричное крепление винтового привода к катку кольца, одностороннее шарнирное крепление винтового привода к раме с передачей сил в зацеплении на водило. Это позволяет, благодаря уменьшению хода, закрыть винты гильзами и разгрузить их от поперечных нагрузок. Формула изобретения 1 Шлаковоз, содержащий ходовую тележку с рамой, чашу с опорным коль цом, на цапфах которой жестко закреплены цилиндрические катки с зубчатыми венцами, опертые на плоские направл51 11ие с эубчатьми рейками, установленньови на раме шлаковоза, а .на цапфе одного из кат|сов свободно посажена траверса, взаимодействующая с двумя приводньош винтами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и стойкости шлаковоэа, винтовой привод установлен между стойкой рамы и кривошипом катка, при этом фивоошп расположен ниже оси катка, яа 0,2-0,8 радиуса катка. 2. Шлаковоз ПОП.1, отлич а ю щ и и с я тем, что, с целью защиты винтового привода от шпака, винтовой привод снаОжеи охватывающими его пустотелыми гильзами, жестко связанными с кривошипом катка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 247334, кл. С 21 В 3/10, 1967. 2.Авторс1(Ов свидетельство СССР 483295, кл. В 61 В 9/02, 1972. 3.Щиренко Н.С. Механическое оборудование доменных и сталеплавильных цехов. М., 1942, с.240.

13

W

11