Машина для замены фурм доменных печей Советский патент 1981 года по МПК C21B7/16 

-: , t, .

Изобретение относится к метал:лургической промышленности, в частности к производству чугуна в доменных печах ПЕЖ выбивании у установке фурм доменных печей.

Известен пневмоударник для замены фурм доменных печей, состоящий из цилиндра с поршнем, закрепленным на полом штоке, через который проходит штанга с захватным устройством для выбивки фурм или заменяе «ым ударником для их выбивки. nopiiieHb пневмоударника совершает возвратно-посту.пательн11е движения под действием сжатого воздуха, подаваемого через редукционные клапаны от пневмосистеАсл с квуня компрессорами tl

Однако ввиду сравнительно невысоких скоростей поршня со штоком и другими закрепленными на нем массами, обусловленных разностью площадей сечения магистрали и рабочего цилиндра, энергия единичного уяара получается мала. Для получения достаточной энергии удара требуются подводящие рукава большого диаметра н высо cиe расходы сжатого воздуха, что в значительной мере усложняет условия эксплуатации установки, снижая е маневренность и увеличивая габариты .аппаратуры управления.

Известна также пневматическая машина ударного действия, поршень которой со всеми закрепленнюш на нем подвижными массами удерживается в исходном положении до момеита выравнивания давления сжатого воздуха в полости рабочего цилиндра и источниtoка питания 2,

Известна также машина для забивки клиньев штгиъшовочиых и ковочных молотков, содержащем установленный на раме боек и переметаиадийся по непоtsдвижно закрепленному к раме штоку пневмоударный цилиндр, опираицийся при движении на опорные ролики Гз.

Указанные машины снабжены двумя ТЯН5Ш1ИМИ пневмоцилиндрами, поджимаю20щими посредством цепей раму машины с бойком к забиваемому клину. Блок управления маишны состоит из двух четырехходовых кранов управления, управляемого дросселя, пневмоклапа25на и обратного клапана, собранных в едином блоке, закрепленном на раме машины.

Основньа недостаткгили этих машин являются: относительно большая длина

30 и вес, обусловленные подвижньм цилиндром, перемещающимся по неподвижному штоку на всю длину рабочего хода и наличием опорной рамы, способной выдержать силу удара молота при выходе бойка в предельное положение, а также сложность блока управления и связанные с этим затруднения в возможности выполнения его выносным за пределы опасной зоны в условиях доменной печи.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является машина для замены фурм доменных печей, содержащая пневматический привод, боек,узел захвата фурмы, блок управления, подвод сжатого воздуха, систему подвески и транспортировки 4.

Недостатком известной-машины является необходимость подачи к машшне большого расхода сжатого воздуха рукавом большого сечения, обусловленная применением пневмомолота, работающего в многоударном режиме; недостаточная маневренность машины, связанная с ее большими габаритами и весом J передача горизонтальных некомпенсированных ударных нагрузок на кожух печи через несущие конструкции монорельсов, нарушающих гермети иость печи.

Цель изобретения - амортизация ударных нагрузок на стационарные наружные элементы оборудования печи уменьоюние габаритов и упрощение обслуживания машины.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой машине корпус пневматического цилиндра выполнен с двойными стенками, образующими ресивер, непосредственно с которым соединяются установленные на корпусе цилиндра пневмоудары| поршень-ударник свободно пеЕ)еме1аается в цилиндре по штоку, имеющему упор на тыльной стороне. Цилиндр относительно штока имеет ограниченное перемещение для компенсации отдачи в момент удара поршнем по упору штока Подвеска пневматического цилиндра к системе транспортировки выполнена в виде рычага с контргрузом, блок управления - в виде многопозиционного клапана с фиксируемой рукояткой.

На фиг.1 изображена установка машины на фурменный прибор в исходном положении, общий вид; на фиг.2 - рарез А-А на фиг.З (продольный разрез пневмомолота); на фиг.З - разрез Б-Б н4 фиг.2 (поперечный разрез); на фиг.4 - трехпозиционный клапан, разрез.

Машина для замены фурм состоит и следующих основных элементов: цилиндра 1 для выбивания сгоревших и забивания новых фурм; трехпозиционного клапана 2 для управления цилиндром, рычага 3, обеспечивающего подачу и маневрирование пневмомолотом.

а также- снятие и установку сопла воздушной фурмы.

Цилиндр 1 выполняется с двойной стенкой 4. Зазор между стенками 4 Цилиндра сообщается с рабочей поJ лостью и служит ресивером пневмомолота .

В цилиндре 1 установлены подпружиненные стопоры 5, фиксирукдцие в исходном положении поршень-ударник 6,

свободно перемещакадийся по штоку 7 до упора 8. На концах штока 7 имеются соответственно захват 9 для выбивки и боек 10 для забивания фурм. Ва боковых поверхностях цилиндра.1

- установлены пневматические упоры 11, непосредственно соединенные своими рабочими полостями с ресивером, а возвращающие полости пневмоупоров соединены с запоршневым пространством цилиндра 1. На крышке цилиндра 1

О установлен атмосферный клапан 12 для сброса давления из запоршневого пространства в атмосферу при ударе. В атмосферном клапане 12 имеется подпружиненный питающий клапан 13 для

5 подачи сжатого воздуха на возвращение поршня-ударника в исходное положение после удара. Выносной трехпозиционный клапан 2 соединен с пневмомотором рукавами 14 и 15 (фиг.1).

Трехпозиционный золотниковый клапан имеет корпус 16, золотник 17, рукоятку 18 и фиксаторы 19, обеспечивающие фиксацию рукоятки 18 с золотником 17 в среднем положении, обеспвчиваюJ дем подачу воздуха в оба канала без 1сброса в атмосферу. Уравновешивание |рычага 3 обеспечивается контргрузамн,20 (фиг.1).

Машина работагвт следующим образом. К месту работы машина доставляется имеющейся на доменнОй печи электротгшью и устанавливается на рычаге 3, КОТ01Л4Й уравновешивается паредвижнымк контргрузами 20. Трехпозицион-. ный клапан 2 присоединяется к источниS ку питания и к цилиндру 1 рукавами 14 и 15. В исходном положении Т трехпозиционного клапана сжатый воздух через питающий клапан 13 поступает в запоршневое пространство цилиндра

0 1 и пневматических упоров 11. При этом за счет перепада давления сжатого воздуха, обусловленного сопротиялением питакадего клапана 13, атмосферный клапан 12 перекрывает выход сжатого воздуха в атмосферу. Цилиндр 1 захватом 9 присоединяется к фурме доменной печи и рукоятка 18 трехпозиционного клапана 2 переводится в положение и, при котором она фиксируется фиксаторами 19 и обеспечивает

подачу сжатого воздуха во все полости пневмомолота, выравнивая давление в них с магистральным. После выравнивания давления, рукоятка 18-переводится в положение 1П , что соответстS вует сбросу давления сжатого воздуха

из запоршневого пространства пневмомолота 4 и пневматических упоров 11 через атмосферный клапан 12. После достижения перепада давления сжатого воздуха в. ресивере и за поршнем, достаточного для преодолевания поршнем усилия стопоров 5, происходит разгон поршня-ударника б и удар его по упору 8, а .пневматические упоры 11, продолжая создавать усилие на фурменный холодильник, вытягивают фурму на величину своего хода. При необходимости удар повторяется. Для забивания фурикл цилиндр 1 поворачивается на рычаге 3 на 180, упирается бойком 10 в фурму и удар наносится аналогично описанному способу.

Предлагаемая машина для замены фурм, выполненная в виде цилиндра единичного ударного действия с повышением КПД, позволяет наносить большой силы при относительно небольшом расходе сжатого воздуха, что избавляет от необходимости в шлангах большого сечения, существенно уменьшающих маневренность машины и ограничивающих наращивание мсж ности удара при необходимости.

Отсутствие сложной и громоздкой CHCTei« j транспортирования, постоянно установленной в районе фурменной зоны печи, освобождает от необходимости хранения машины в межремонтный период и обслуживания ее в условиях повышенных температур, высокой влажности, запыленности и загазованности, что обеспечивает нормальные условия эксплуатации как самой машины, так и обслуживания фурменной зоны доменной печи. Относительно невысокие затраты на приобретение, а также малый вес и габариты пневмомолота и систекал транспортирования, обеспечивают применение нескольких комплектов одновременно к дают возможность выполнения работ по ремонту фурменных приборЮБ широким фронтом, что существенно влияет на величину простоя печи, поввлшая ее производительность, а наличие нескольких экземпляров пневмомолотов повышает эксплуатацию, надежность установки и обслуживание, полностью исключающее необходимость применения ручных средств замены фурм в случае аварийного вывода из строя одного из пневмомолотов во время работы.

Установка выносного золотникового клапана для управления пневмомолотом, выполненого в виде посоха с упором в пол, обеспечивает совмещение управления ударом из наиболее удобной для обзора и безопасности во-. ны с ориентированием рычага с пневмомолотом относительно фурменного прибора одним рабочим.

Устройство плавающего относительно штока цилиндра пневлгомолота, снабженного пневмоупорами, исключакдаими передачу нагрузок на смежные элементы фурменного прибора, улучшгиот условия его дальнейшей эксплуатации после замены фурмы.

Фо(Ж1ула изобретения

1.Машина для згшены фурм домениых печей, содержащая пневматический

0 привод, боек, узел захвата фуркы, блокуправления подвода сжатого воздуха, систему подвески и транспортировки машины, отличающаяся тем, что, с целью амортизации удар5ных нагрузок на стационарные наружные элементы оборудования печи, уменьшения габаритов и упрощения обслуживания, корпус пневматического привода выполнен с двойными стенками, об0разующими ресивер, на наружных стенках корпуса закреплены пневмогруппы, соединенные с ресивером, при этом поЕяиень пневмоцилиндра свободно насажен иг штоке, а в тыльной стороне

5 корпуса пневмоцилиндра на штоке рас-, положен упор.

2.Машина поп.1, отличающаяся тем, что подвеска пневматического цилиндра к системе транс0портирования выполнена в виде рычага с контргрузом.

3.Машина поп.1, отличающаяся тем, что блок управления выполнен в виде многопозиционного клапана с фиксируеь ой рукояткой.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3456739, кл.173-91, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР

0 248467, кл, В 21 J 7/24, 1968.

3.Авторское свидетельство СССР W 286472, кл. В 21 J 13/08, 1967.

4.Авторское свидетельство СССР 211051, кл. С 21 В 7/17, 1965.

19

2.«