Установка для автоматического отбора проб жидкого металла

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА ИЗ плавильного агрегата., содержащая водобхлаждаемый зонд с центральной трубой, .отсечным клапаном и XBOCTO- виком, механизм перемещения зонда и систему пиевмотранспортирования пробннц со сгаковочным устройством, о т.л и ч .а ю щ а я с я тем, что. с целью повышения надежности в работе устройства, зонд снабжен траверсой, (Жестко установленной на центральной трубе, OTce4Hofi клапан установлен на центральной трубе и снабжен кулисным механизмом, а установка снабжена тягами, расположенными между плавильным агрегатом стыковочным устройством и кронштейнами, при этом стыковочное устройство и механизм перемещения зонда жестко установлены на крошцтейнах. 2. Установка по п.1,,о т л и ч аю ut а я с я тем, что стыковочное устройство выполнено в виде цилиндра. с установленным :, в нем поршнем, при этом пориень выполнен, с внутренней (Я проточкой переменного сечения,а ци, линдр и поршень выполнены с фланцами и снабжены установленной между ними пружиной. , . .3. Установка по пп.1 и 2 о. т ли-. ч а ю щ а.я.с я тем, что клапан снабжен шибером и ползунсши, а хвост товик зонда снабжен по хгшевыми коль .ЦШ4И. 00 да 4

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

В

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К- АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗСЮ 01 М 1/10 (21) . 3336881/22-26 (22) 16.09.81. (46)- 30.03.83. Бюл. 9 12. (72) В.Г.Антипин, Б.Л.Марков< А.A.Кирсанов, С.А,Гусев, Н. И.Фарафонов, . В.Ф.Сарычев, В.П.Ногтев, В.М. Сафонов к Р А.Ситников (71) Магнитогорский дважды ордена

Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени металлургический комбинат им. В.И.Ленина и Липецкий политехнический институт (53) 543 053(088)

:(56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 363889, кл. 6 01.Ф 1/10, 1970.

2. Авторское. свидетельство СССР по заявке 9 2531394/26,, кл.(; 01 М 1/10, 1977. (54)(57) 1 УСТАНОВКА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОГО HETAJOIA из плавильного агрегата, содержащая водоохлаждаемый зонд с центральной трубой,.отсечным клапаном и хвостовкком механизм перемещения зонда и систему пневмотранспортированияпробниц.со стыковочным устройством, о т.л к ч.а в щ а я с я тем, что, „„3(,) „„1008647 A с целью повышения надежности в работе устройства, зонд снабжен траверсой,,жестко установленной на центральной трубе, Отсечной клапан установлен на центральной трубе и снабжен кулисным механизмом, а установка снабжена тягами, расположенными между плавильным агрегатом стыковочньвю. устройством и кронштейнами, при этом стыковочное устройство и механиэМ перемещения зонда жестко установлены на кронштейнах.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю ц а я с я тем, что стыковочное устройство выполнено в виде цилиндра. с установленным:".в нем поршнем, З при этом поршень выполнен,с внутренней проточкой переменного сечения, а ци- Ц ф линдр и поршень выполнены с фланцами и ую снабженй установленной между ними пружиной. ...3. Установка по пп.,.1 и 2 о,т л и-, р ч а ю щ а .я.с я тем, что клапан yasaL снабжен шибером и ползунамн, а хвос-; товкк зонда снабжен поршневыми коль,цами. (.>

1008647

Изобретение относится к черной металлургии и.предназначено, главным образом, для мартеновских и двухванных,печей. .Известно устройство для отбора проб. жидкого металла, содержащее водоохлаждаемый корцус, в котором установлен подвшкный шток с пробоотборным стаканом, установленным внут ри штока (1 1 .

Недостатком устройства является низкая представительность отобранной пробы.

Наиболее близким к предлагаемому является установка для отбора проб: жидкого металла, содержащая водо" > 15 охлаждаемый зонд с центральной трубой, отсечным клапаном и хвостовиком механизм перемещения зонда, систему пневмотраспортирования пробниц со стыковочным. устройством 2). 20

В,известной установке отсутствует механическая . связь между зондом и стыковочным устройством, что затрудняет,процесс стыковки. Электрический или пневматический привод клапана 25 требует присоединения к зонду дополнительных рукавов или кабелей и управляющих механизмов, что затрудняет эксплуатацию .на своде печи. Резиновое кольцо содержащееся в стыковочном устройстве, расположенном над сводо" вой амбразурой, вследствие высокой температуры быстро выходит из строя °

Укаэанные недостатки делают работу установки ненадежной, Цель изобретения — повышение надеж 5 ности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в,установке для автоматического отбора проб жидкого металла, содержа.щей водоохлаждаемый зонд с централь- 40 ной трубой,:отсечным клапайом и хвостовиком, механизм перемещения зонда, систему пневмотранспортирования пробниц.со стыковочным устройством, .зонд снабжен траверсой, жест- 45 ко. установленной .на центральной тру бе, отсечной клапан установлен на цент ! ральной трубе и снабжен кулисным механизмом. Установка снабжена тягами расположенныч между плавильным агрега- 5п том и стыковочным устройством, и кронштейнами, при этом стыковочное устройство и механизм перемещения зонда жестко установлены на кронштейнах. Стыковочное устройство выпал-55 нено в виде цилиндра с установленным

s нем поршень, при этом поршень выполнен с внутренней проточкой переменного сечения, а цилиндр и поршень выполнены с фланцами и снабжены уста. новленной между ними пружиной.

Клапан снабжен шибером и ползуна-. ми, а хвостовик зонда снабжен поршневыми кольцами.

КлаПан зонда выполнен в виде коробки, закрепленной на его централь- 65 ной трубе, причем труба внутри коробки имеет поперечную сквозную щель, в которой размещен шибер с отверстием, диаметр которого составляет 1,021,2 величины внутреннего диаметра центральной трубы с закрепленными. на его боках ползунами, соответствующими вырезам кулис..

Кроме того, зонд снабжен закрепленной на.его центральной трубе траверсой, отверстия которой одеты на тяги и которая соединена с меха- .,, низмом подъема зонда, а также поршневым кольцами, расположенными на хвостовике. За счет этого усилия возникающие при стыковке, передаются непосредственно на .механизм перемещения зонда, а канал пневмопочты надежно герметизируется.

На фиг.l схематически изображена установка для автоматического отбора проб жидкого металла, общий вид на фиг.2 — стыковочное устройство, вид спереди на фиг.3 — разрез A-A на фиг.2 стыковочного устройства, вид. спереди; на фиг.4 — клапан эонда,— вид сверху при снятой верхней половине корпуса клапана1 на фнг.5 — разрез В-Б на фиг.4.

Установка для автоматического отбора проб жидкого металла содержит водоохлаждающий зонд l систему 2 пневмотранспортирования пробниц со стыковочным устройством 3, механизм перемещения зонда, включающий блоки

4, цепи 5 и лебедку (не показана).

Стыковочное устройство 3 и блоки 4 посредством кронштейнов 6 и 7 жестко закреплены на подкрановой балке 8.

На стыковочном устройстве закреплены кулисы.9.

Водоохлаждаемый эонд 1 с центральной трубой 10, внутренний диаметр которой. равен диаметру канала пневмопочты, содержит закрепленную на ней траверсу 11 с отверстиями 12.

На траверсе 11 закреплены цепи 5, связывающие зонд l c лебедкой. На центральной трубе 10 зонда закреплен также .клапан 13 c,ïîëýóíàìè 14 .

Центральная труба оканчивается хвос-. товиком 15 с поршневыми кольцами

16»

Между кронштейном 6 и сводоаьми дугами 17 печи. с помощью гаек 18 ,натянуты тяги 19, которые проходят через отверстия 12 в траверсе11.

В своде печи 20 имеется амбразура 21 для введения зонда l в ванну с жидкой сталью. На фиг.2 и 3 схематически изображено стыковочное уст« ройство 3, которое содержит цилиндр

22, соединенный с системой пневмо - . транспортирования пробниц. 2, поршень

23 .с раструбом 24 и гнездом 25 для хвостовика 15 зонда. Между флайцем

26 цилиндра и фланцем 27 .поршя размещена пружина 28 сжатий. На корпусе

1008647

4 стыковочного устройства закреплены кулисы 9.с вырезами 29.

Клапан 13 (фиг.5) установлен вкорпусе;30, закрепленном на центральной трубе 10 зонда. Внутри корпуса 20 клапана (фиг.5) расположен шибер 31 с отверстием 32. На боковинах 33 зыбера 31 закреплены полэуны 14 (фиг.4), диаметр кото1ых соответст,вует ширине.вырезов 29 в кулисах 9 °

Кроме того, установка содержит . !О не показанные на фигурах 1-5 систему подачи сжатого воздуха, приемно-опраФ вочную станцию и вакуум-насос, систему пневмотранспортирования пробниц, пробницу, выполненную в виде сосуда, (5 в нижней части которого имеется труб ка (хоботок) для подвода жидкой -= стали .систему водяного охлаждейиА зонда.и систему управления.

Установка работает. следующим об разом.

С помощью механизма перемещения .зонд 1 поднимают в крайнее верхнее положение. При этом траверса 11, свя- 25 эана с зондом 1, движется по тягам .

19, связанным со.стыковочным устройством 3, .что обеспечивает попадание ползунов 14 в вырезы 29 кулис 9. . Полэуны 14, двигаясь по вырезам

29, устанавливают отверстие 32 в шибере 31 соосно с-центральной трубой зонда, а хвостовик 15 зонда заходит в.гнездо 25 стыковочного устройства зазор между хвостовиком 15 и гнездом 35

25 уплотняют поршневые кольца 16.

: Механизм перемещения зонда останавливают..Наличие поршя 23, фланцев 26 и.27 ы пружины 28„обеспечивает мягкую стыковку зонда и. систеваа пневмо- 4Q почты К позволяет выбрать неточность хода механизма перемещения зонда. . Для обеспечения надежного прохождения пробыицы через. клапан 13 диаметр отверстия 32 шибера 31- должен бить не45 менее 1,02 величины диаметра отверс; тия центральной трубы1 при превиыениы! этого значения в 1,2 раза усложыяет-:. ся конструкция клапана и возможность

его герметизации.

В приемно-отправочную станцию помещают порожнюю пробницу хоботком вперед и создают за ней давление, под действием которого она перемещается в нижнюю часть зонда в положение до упора, когда хоботок выдвинут эа пределы зонда l.

С помсщью механизма перемещения зонд 1.опускают. Ползуны 14 передвигаясь в вырезах 29 кулис 9, закрывают шибер 31. При этом боковины 33 закрывают вырезы для ползунов, расположенные э корпусе 30, способствуя герметизации шибера 31. Под шибер подают сжатый воздух, который удерживает пробницу в крайнем нижнем положении. Зонд 1 через амбразуру 21 вводят в ванну на глубину 300-500 вм.

Металл затекает s пробницу. С помощью механизма подъема .зонд поднимают, подачу сжатого воздуха под шибер 31 прекращают.

При дальнейшем подъеме зонда 1 происходит его стыковка с системой

2 пневмотраспортирования как описывалось внае. Систему пневмотранспортйрования соединяют с вакуум-насосом.

Под .действием атмосферного давления пробница с пробой перемещается в приемнб-отправочную станцию, которая мажет быть расположена непосредственно в лаборатории.

Предлагаемую установку можно испольэовать также и для,измерения различных .параметров металла, например температуры, окисленностй. В этом случае в зонде устанавливают электрические контакты, а вместо пробнйцй в систему пневмотранспортирова« йия вводят соответствующий датчик.

По сравнению с аналогами предлагаемая ycтановкa обеспечивает ускорение, удешевление и повьааение безо-. пасности отбора проб, а по сравнению с прототипом надежную работу в услови,sx, недостатка, габарита, .высокой температуры и запыленности, характерных . / для агрегатов мартеновских цехов.

1008647

1008647 фиг.З бориа 5

Составитель Л.Нечипоренко

Редактор Н.Стащишина Техред Ж.Кастелевич: Корректор!Л.Бокшан

Заказ 2330/55 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4