Опора вращающейся металлургической печи Советский патент 1982 года по МПК F27B13/06 F27D1/10 

(S) ОПОРА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕ(

1

Изобретение относится к производ-) ству металлов и сплавов и может быть использовано в дуговых сталеплавильных и ферросплавных, а также кольцевых нагревательных печах.

Известны опоры вращающихся металлургических печей, содержащие ванну или подину с круговыми рельсами, люльку или фундамент, между которыми установлены жесткие конструкции катков или роликов.При этом в случае линейной формы контакта катков с рельсом последние выполняются цилиндрическими или коническими, а при точечной форме контакта - сферическими 111 и 2.

, Однако в изветсных устройствах за счет жестких конструкций катков общая нагрузка между ними распределяется неравномерно, а возникающая вследствие этого концентрация нагрузки на отдельные катки способствует не только преждевременному износу поверхностей качения катков и рельса.

1Й ЧГГ.ПЕЧИ

aSifJiauTfvijrf

но и разрушению подшипников наиболее нагруженных катков. Увеличивающиеся потери от простоев и ремонтов снижают производительность металлургических Печей. .

Известен выдвижной под печи, содержащий футерованную раму, уложенную на средства перемещения, выполненные в виде балансирных тележек, ходовые колеса которых установлены

10 на осях балансиров |33Недостатком известного устройства является то, что распределение общей нагрузки от массы выдвижного пода

15 осуществляется равномерно только между колесами балансирных тележек, а между самими тележками - неравномерно. Следовательно, неравномерно нагружаются колеса различных теле20жек ; Кроме того, балансиры устройства не обеспечивают выравнивания удельных давлений по длине контактных линий между колесами и рельсом.

391

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является опора вращающейся металлургической печи, включающая круговой рельс ванный нижнюю несущую конструкцию печи, между которыми расположены опорные ролики с линейной формой контакта и упругими элементами .

Однако в известной опоре за счет упругих элементов общая нагрузка между роликами распределяется практически равномерно, а линейный контакт обеспечивает малую контактную нагрузку между роликами и рельсом. Однако при линейной форме контакта между роликами и рельсом в опоре за счет существующих, в пределах допусков, перекосов осей катков в нормальной плоскости, а также отклонений плоскости качения рельса от проектного положения возникает перераспределение удельного давления по длине контактных линий. Тогда плотность контакта в одних местах умень шается, а в других возрастает, что способствует увеличению контактных нагрузок, появлению высоких кромочных давлений и быстрому износу поверхностей качения роликов и рельса, В этом случае эксплуатационная надежность и долговечность опоры вращаю1цейся металлургической печи уменьшаете.

Цель изобретения - увеличение эксплуатационной надежности и долговечности опоры за счет обеспечения равномерного удельного давления по длине контактных линий опорных роликов.

Указанная цель достигается тем, что в опоре вращающейся металлургической печи, содержащей круговой рельс, расположенный на опорных роиках с упругими элементами и механизмами их регулировки, и несущую раму, каждый ролик снабжен механизом уравновешивания нагрузок, выполненного в виде балансира, закрепленного на несущей раме и соединенного через упругие элементы с осью ролика

Кроме того, механизм регулировки пругих элементов выполнен в виде арнирно соединенного с балансиром такана с резьбой на наружной поверхости и гайки на нем.

На фиг, 1 изображен общий вид опоы; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1; а фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг, 1,

1034

Опора вращающейся металлургической печи содержит ванну 1, установленную круговым рельсом 2 на опорные ролики 3, соприкасающиеся с рельсом J вдоль контактных линий d , Каждый ролик смонтирован на оси t, закрепленной во вкладышах 5 которые установлены в вертикальные направляющие б кронштейна 6 и опираются на упруfo гие элементы 7, расположенные на

торцах .гаек 8, навинченных на стаканы 9

К вкладышам 5 закреплены цилиндрические направляющие 10, Свободные 15 концы цилиндрических направляющих проходят через сквозные отверстия гаек 8 в глухие отверстия стаканов 9Стаканы через шарниры 11 связаны с балансиром 12, Ось 13 балансира зак2Q реплена в кронштейне 6, установленном на несущей раме 1 фундамента 15 печи.

При вращении металлургической печи ванна 1 своим рельсом 2 передает 25 весовую нагрузку на опорные ролики 3, Если нет ошибок изготовления и монтажа, нагрузка на ролик распределяется по длине контактной линии d равномерно, а вкладыши 5 нагружаются одинаково.

При весьма малом перекосе оси k ролика 3 в нормальной плоскости,который может возникнуть в результате погрешностей установки оси при монтаже или отклонении плоскости качения рельса от проектного положения, плотность контакта по длине линии о становится неравномерной, На одном конце линииd контактная нагрузка уменьшается, а на другом увеличивается, Нагружение вкладышей 5 становится неодинаковым. Наиболее нагруженный вкладыш через упругие элементы 7 гайку 8, стакан 9 и шарнир 11 создает на своем плече балансира 12 больший, чем на другом плече, момент нагрузки относительно оси 13. Под действием момента балансир поворачивается вокруг этой оси. При этом вкладыши 5 перемещаются вдоль вертикальных направляющих Б кронштейна таким образом, что наиболее нагруженный вкладыш опускается, а менее нагруженный поднимается,Поворот балансира с перемещением вкладышей происходит до полного выравнивания контактной нагрузки, а следовательно и удельного давления по длине контактной линии между опорным роликом и

59

рельсом. Нагрузка воспринимается осью 13 балансира, передается через кронштейн 6 и несущую раму }k на фундамент 15 печи.

Выравнивание нагрузок между опорными роликами при работе опоры происходит за счет деформации упругих элементов В процессе этой деформации цилиндрические направляющие 10 перемещаются вдоль сквозных отверстий в гайках 8 и центрируют их вместе с стаканами 9 относительно вкладышей 5« При этом глухие отверстия в стаканах предназначены для запаса хода направляющих 10.

Регулирование величины поджатия упругих элементов 7 а также изменение высоты установки опорных роликов осуществляется за счет вертикального перемещения гаек 8 при их вращении, на стаканах 9. .

Использование предлагаемой опоры вращающейся металлургической печи обеспечивает увеличение эксплуатационной надежности и долговечности опоры за счет надежного сохранения равномерного удельного давления по длине контактных линий между опорными роликами .и рельсом и, вследствие этого, уменьшение скорости износа поверхностей качения роликов и рельса.

Формула изобретения

1. Опора вращающейся металлургической печи, содержащая круговой

36

рельс, расположенный на опорных роликах с упругими элементами и механизмами их регулировки, и несущую раму, отличающаяся тем, что,с целью увеличения эксплуатационной надежности и долговечности опоры путем обеспечения равномерного удельного давления по длине контактных линий опорных роликов, каждый ролик

снабжен механизмом уравновешивания нагрузок, выполненного в виде балансира, закрепленного на несУ1Чей раме и соединенного через упругие элементы с осью ролика.

2. Опора по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм регулировки упругих элементов выполнен в виде шарнирно соединенного с баланси ром стакана с резьбой на наружной по.верхности и гайки на нем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Кармадонов А.Ф. и др. Механическое оборудование ферросплавных цехов. М., «Металлургия, 1968, с.Зб37 и kk-kS. .

2.Окороков Н.8. Дуговые сталеплавильное печи. Н., Металлургия,

1971, с. 200-202.

3.Авторское свидетельство СССР № «492567, кл. С 21 D 9/00, 1972.

Ц. Авторское свидетельство СССР № б2б5б. кл. F 27 О 1/10, 1973,