Устройство для ремонта регенератора металлургической печи

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕМОНТА РЕГЕНЕРАТОРА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕЧИ, содержащее подвесную наклонную телескопическую балку с упором, на которой подвижно установлена тележка. связанная с одной стороны через полиспаст с обоймами с бадьей грейферного типа, имеющей соединительную ось и челюсти, а с другой стороны через обводные блоки с канатным приводом , отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности ремонта регенераторов, оно снабжено вертикальным П -образным кронштейном , шарнирно сочлененным с соединительной осью бадьи, при этом в верхней части кронштейна размеще«а нижняя обойма полиспаста, а в нижней части кронштейна выполнены вертикальные пазы с подвижно установленной в них штангой, связанной концами через гибкие звенья с челюстями бадьи, причем упор балки выпол (Л нен с гибкой тягой, шарнирно соединенной с одной стороны с телескопис ческой балкой и снабженной с другой стороны крюком. го ел CD 00

„„SU„„1121568 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3654964/22-02 (22) 26,07.83 (46) 30,„10.84. Бюл. Р 40 (72) В.Й.Василенко, В.К.Рочняк, A.Ï.Ëûáà, Е.А.Гайструк, В.А.Гировский, P.Н.Кучин, Л.С.Быков, М.П.Алексеенко, Л.В.Гаевой и М.И.Волкова (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И.Брежнева (53) 669.183.213.86 (088.8) (56) 1. Козлов В.K. Ремонт мартеновских печей. M. "Металлургия", 1972, с. 71-75.

2. Залкинд A.Ñ. Механизация ремонтов мартеновских печей. M. "Металлургия", 1982, с. 80-85. (54 ) (57 ) 1 . УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕМОНТА

РЕГЕНЕРАТОРА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕЧИ, содЕржащее подвесную наклонную телескопическую балку с упором, на которой подвижно установлена тележка, * связанная с одной стороны через полиспаст с обоймами с бадьей грейферного типа, имеющей соединительную ось и челюсти, а с другой стороны— через обводные блоки с канатным приводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения длительнос-. ти ремонта регенераторов, оно снабжено вертикальным П -образным кронштейном, шарнирно сочлененным с соединительной осью бадьи, нри зтом в верхней части кронштейна размещена нижняя обойма полиспаста, а в нижней части кронштейна выполнены вертикальные пазы с подвижно установленной в них штангой связанной конФ цами через гибкие звенья с челюстя- щ ми бадьи, причем упор балки выполнен с гибкой тягой, шарнирно соединенной с одной стороны с телескопической балкой и снабженной с другой С„ стороны крюком.

1121568

Ь +(2-5,}В, L

1 где

2. Устройство rro и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что конец балки со стороны, противоположной приводу, выполнен загнутым книзу.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что угол наклона конца балки в 1,2-1,4 раза больше угла наклона балки.

4. Устройство по пп. 1-3., o т л и ч а ю щ е е с я тем, что длина загнутого конца балки составляет

1,1-1,3 длины тележки, 5. Устройство по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на балке установлен второй упор, идентичный первому, причем оба упора размещены симметрично относительно продольной оси балки на боковых ее сто-, ронах.

6. Устройство по пп. 1-5, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам механизмов для ремонта мартеновских печей.

Известно устройство одноканатного подъемника, содержащее наклонно установленную под углом 17-20 в сторону регенератора балку, на которой подвижно размещена тележка, связанная с бадьей или ковшом и канатным приводом. Балка жестко прикрепляется к металлоконструкциям цеха после ввода ее конца в окно регенератора. Тележка состоит иэ продольных щек, катков и подъемных блоков. В передней части тележки имеется защелка, с помощью которой удерживается тележка на наклонной балке при загрузке и разгрузке бадьи. С нижней стороны балки в тех местах, где должна останавливаться тележка .при разгрузке и загрузке, приварены упоры. Полный цикл работы установки составляет около 5 мин, производительность около 20 т/ч (13.

Недостатком такого подъемника является большая, длительность цикла работы и низкая производительность, обуславливаемые ненадежностью работы защелки и фиксации тележки в крайних положениях, а также необхо- 30 димостью двухкратного реверсирования привода при фиксации тележки в положениях загрузки и разгрузки. Это удлиняет сроки ремонтов и снижает производительность печи. 35

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому резу.п гату является устройство снабжено регулируемыми ползунами, посредством которых упоры сочленены ,.с балкой, 7. Устройство по пп. 1-6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено двумя направляющими блоками или роликами, установленными на тележке так, что их ручьи соосны с гибкими тягами упоров, пазами П-образного кронштейна и осью полиспаста.

8. Устройство по пп. 1-7, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что расстояние L от нижней поверхности балки до оси зева крюка каждого упора определяют по формуле расстояние от нижней поверхности балки до оси штанги в крайнем нижнем ее положении; диаметр штанги. для ремонта регенератора мартеновской печи, содержащее подвесную наклонную телескопическ ло балку с упором, на которой подвижно установлена тележка, связанная с одной стороны через полиспаст с обоймами с бадьей грейферного типа, имеющей соединительную ось и челюсти, а с другой стороны через.обводные блоки — с канатньюл приводом, В верхней части балки установлена защелка для фиксации тележки в положении разгрузки. Балка установлена под углом 15, причем нижний конец ее введен в регенератор, а верхний расположен над местом выгрузки на ленточный транспортер или думпкар 2 .

Недостатком известного устройства является необходимость двухкратного реверсирования привода н зоне разгрузки бадьи. После срабатывания защелки и фиксации тележки производится реверс двигателя на опускание и разгрузку бадьи, затем подъем до упора в тележку, затем опять реверс на опускание тележки с бадьей в окно регенератора. Это удлиняет цикл работы, уменьшает производительность од— ноканатно1о подъемника, а, следовательно, увеличивает сроки ремонта и снижает производительность печи. Наличие защелки усложняет конструкцию и снижает надежность ее работы. Следует также отметить необходимость наличия большой высоты бадьи над уровнем пола в месте разгрузки, что также удлиняет цикл работы подъемника. Кроме того, постоянный угол наклона балки в зоне регенератора

1121568 не всегда обеспечивает надежную работу подъемника в заданной последовательности (вначале подъем бадьи до упора в тележку и только затем перемещение тележки с бадьей в зону разгрузки). 5

Угол наклона балки в этом устройстве выбирается минимальным, так как в этом случае усилие транспортировки тележки с бадьей также будет минимальным. Однако при отрыве загру- fp женной бадьи от пола часто наблюдается ее "защемление" боем кирпича и перемещение тележки при неподнятой бадье,. что нарушает надежную работу подъемника. 15

Целью изобретения является сокращение длительности ремонта регенераторов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для ремонта регенератора металлургической печи, содержащее подвесную наклонную телескопическую балку с упором, на которой:подвижно установлена тележка, связанная с одной стороны через полиспаст с обоймами с бадьей грейфер-ного типа, имеющей соединительную ось и челюсти, а с другой стороны— через обводные блоки с канатным при— водом, снабжено вертикальным П-об, разным кронштейном, шарнирно сочле- 30 ненным с соединительной осью бадьи, при этом в верхней части кронштейна размещена нижняя обойма полиспаста, в нижней части кронштейна выполнены вертикальные пазы с подвижно установ- 35 ленной в них штангой, связанной концами через гибкие звенья с челюстями бадьи, причем упор балки выполнен с гибкой тягой, шарнирно соединенной с одной стороны с телескопической 40 балкой и снабженной с другой стороны крюком.

Конец балки со стороны, противоположной приводу, выполнен загнутым книзу.

Угол наклона конца балки в 1,2-1,4 раза больше угла наклона балки.

Длина загнутого конца балки составляет 1,1-1,3 длины тележки.

На балке установлен второй упор, идентичный первому, причем оба упора размещены симметрично относительно продольной оси балки на боковых ее сторонах.

Устройство снабжено регулируемыми полэунами, посредством которых упоры сочленены с балкой.

Устройство снабжено двумя направляющими блоками или роликами, установленными на тележке так, что их ручьи соосны с гибкими тягами упоров,60 пазами ll-образного кронштейна и осью полиспаста.

Расстояние („„ от нижней поверхности балки до оси зева крюка каждого упора равно

L L + (2-51, где L — расстояние от нижней поверхности балки до оси зева крюка каждого упора; расстояние от нижней поверх;—

2 ности балки до оси штанги в ее крайнем нижнем положении;

8 — диаметр штанги.

На фиг.1 показано устройство для ремонта регенератора мартеновской печи в положении загрузки бадьи; на фиг.2 — то же, в положении транспортировки бадьи; на фиг.3 — то же, в положении разгрузки бадьи; на фиг.4 разрез A-A на фиг.2; на фиг.5 — разрез Б-Б на фиг.3.

Устройство для ремонта регенератора металлургических печей содержит . подвесную наклонно установленную под углом o(, балку 1 (фиг.1 и 2). Балка выполнена телескопической и снабжена упором 2, причем внутренняя часть 3 балки, входящая в регенератор 4, выполнена меньшего. сечения, чем наружная часть балки, и установлена в последней с воэможностью продольного перемещения. Наружная часть балки жестко прикреплена через растяжки 5 к металлоконструкциям цеха .

Крепление наружной части балки должно исключать какие-либо перемещения последней. Верхний участок балки расположен над местом выгрузки боя кирпича на ленточный транспортер или думпкар 6.

Подвижная и неподвижная части балки выполнены в поперечном сечении

П-образной формы из стандартных профилей (фиг.4I. В нижних боковых частях неподвижной балки со стороны регенератора установлены на осях 7 два катка 8.

Внутреннее расстояние по ребордам катков равно ширине подвижной части балки. Верхняя часть подвижной балки размещена с зазором относительно верхней части неподвижной балки и закреплена в рабочем положении фик- саторами 9. В рабочем положении подвижная часть 3 балки выдвинута в регенератор 4.

В нерабочем положении (подвижная часть балки задвинута в неподвижную ) подвижная часть балки закреплена фиксаторами 9 и роликом 10, который установлен в неподвижной части балки сверху. Обе части балки размещены так, что их направляющие 11 и 12 в рабочем положении образуют единую колею, а в. нерабочем положении направляющие 11 подвижной балки входят в направляющие 12 неподвижной.

На балке подвижно установлена тележка 13, содержащая раму, на которой закреплены катки 14, верхняя обойма 15 полиспаста (фиг.2 и 5). Тележка с одной стороны связана через

1121568 нижнюю обойму 16 с бадьей 17 грейферного типа, которая состоит иэ двух челюстей, шарнирно закрепленных на соединительной оси 18. С другой стороны тележка связана через обводной блок с канатным приводом 19. Устройство снабжено вертикальным П-образным кронштейном 20, шарнирно сочлененным с соединительной осью 18 бадьи. В верхней части кронштейна размещена нижняя обойма 16 полиспаста, .а в нижней — выполнены вертикальные соосные пазы 21, в которых подвижно установлена штанга 22. Концы штанги через гибкие звенья 23 связаны с челюстями бадьи. В качестве гибких 15 звеньев могут быть использованы чалочные цепи,а н качестве штанги толстостенная труба. Пазы 21 ныполнены соосно обоймам полиспаста.

Кронштейн 20 служит для закрепления 2(3 челюстей бадьи, установки штанги 22 и обоймы 16 .

Верхняя площадка кронштейна одновременно служит упором в тележку посяе подъема бадьи. Кронштейн данной 25 конструкции довольно просто решает вопрос компановки отдельных элементов подъемника и несет многофункционную нагрузку, что упрощает устройство, повышает надежность работы и сокращает его рабочий цикл, а, следовательно, и сроки ремонта. Упор 2 выполнен с гибкой тягой 24, которая шарнирно соединена с одной стороны с неподвижной частью балки, а с дру- 35 гой стороны с юбжена крюком 25, предназначенным для раскрытия челюстей бадьи. В качестве гибкой тяги может быть использована чалочная цепь или стальная лента. На тележке закреплена линейка 26, контактирующая с ко- 4О нечным выключателем 27, что обуславливает остановку тележки в положении разгрузки радьи над думпкаром или ленточным транспортером. На концах балки уста.новлены ограничители 28 45 перемещения тележки.

Совокупность указанных отличительных признаков данного технического. решения позволяет исключить двухкратное ренерсиронание привода в зоне 5О разгрузки бадьи, не требует большой высоты бадьи над уроннем пола, позволяет исключить сложную и ненадежную в работе защелку для фиксации тележ ки. Все это упрощает конструкцию уст-55 ройства и облегчает работу, производимую при ремонтах регенератора, позволяет исключить ряд операций (двухкратное реверсирование,опускание бадьи и ее подъем н зоне разгрузки, Я) фиксацию и освобождение тележки в указанной зоне, что значительно сокращает цикл работы, увеличивает производительность подъемника и труда при ремонтах, а, следовательно, сокращает сроки ремонта и увеличивает производительность печи, .Изобретение повышает надежность работы устройства в целом, культуру труда и его безопасность.

Подъемник устанавливается стационарно у регенератора печи и не требует демонтажа после ремонта, что исключает операции по монтажу и демонтажу устройства. Это также сокращает сроки ремонта.

Конец подвижной части 3 балки со стороны регенератора выполнен загнутым книзу под углом р =(1,2-1,4 )el, что обеспечивает надежную работу подъемника в заданной последовательности (вначале подъем бадьи до упора и только затем перемещение тележки с бадьей в зону разгрузки ) и исключает перемещение тележки при неподнятой бадье. Так, при нахождении тележки на загнутом конце усилие, необходимое для перемещения тележки с бадьей, повышается пропорционально увеличению угла р .

Угол р наклона конца балки со стороны регенератора равен 1,2-1,4 угла ol наклона балки. Указанное соотношение установлено опытным путем.

Уменьшение указанного предела менее

1,2 не исключает перемещение тележки при неподнятой бадье, а увеличение его более 1,4 нецелесообразно, поскольку уже при этом пределе не наблюдается перемещение тележки при неподнятой бадье, т.е. при р > 1,4 о надежность и эффективность работы подъемника не .повышается, а усилия для перемещения тележки с поднятой бадьей — увеличиваются. Длина L загнутого конца подвижной части 3 балки составляет 1,1-1,3 длины L тележки 13 (фиг.2).

Уменьшение L (1, 1 L приводит к установке тележки в зоне загрузки бадьи под углом, отличным от указанной величины, зависанию правых катков и неустойчивому продольному положению тележки, что снижает надежность и эффективность работы установки.

Увеличение L> 1,3L нецелесооб— разно, поскольку вся тележка уже размещается на загнутом конце и при дальнейшем увеличении длины загнутого конца удлиняет путь перемещения тележки на этом участке и приводит к повышенному расходу энергии.

На балке 1 установлен нторой упор 2 идентичен первому, причем оба упора размещены симметрично продольной оси балки на боковых ее сторонах.

Такое решение исключает возможность перекосов штанги 22 при неравномерной загрузке челюстей бадьи 17 и„ обеспечивает синхронное перемещение концов штанги и четкое и надежное

1121568 открытие челюстей бадьи при разгрузке. Кроме того, размещение одного упора по оси балки сопряжено с конструктивными сложностями и неудобством в эксплуатации. Установка двух упоров исключает этот недостаток и 5 упрощает копструкцию подъемника.

Упоры сочленены с балкой через регулируемые полэуны 29, что позволяет осуществить независимую установку зевов крюков 25 относительно кон- 1О цов штанги 22 с учетом неточности изготовления и вытяжки канатов. Кроме того, такое решение позволяет изменить место разгрузки в зарисимости от цеховых условий, а также регу- $5 лировать величину вертикального перемещения штанги и угол раскрытия челюстей бадьи. Все это расширяет функциональные воэможности подъемника, позволяет выбрать наиболее оптимальные режимы разгрузки, сокращает длительность цикла работы подъемника, повышает его надежность и производительность, которые, в свою очередь, сокращают длительность ремонта и повышают производительность печи.

Тележка снабжена двумя направляющими блоками или роликами 30 в зависимости от того, что используется в качестве гибкой тяги 24, — цепь или лента. Направляющие элементы (блоки или ролики) установлены на общей оси 31 таким образом, что их ручьи соосны гибким тягам 24 упоров, па" зам 21 П -образного кронштейна и оси 35 нижней обоймы 16 полиспаста.

Такое решение обеспечивает вертиыальное приложение нагрузки на штангу, совпадение ее с осью полиспаста и паза П-образного кронштейна, ис- 4О ключает возникновение боковых поперечных нагрузок на штангу и кронштейн. Это устраняет заедание и повышенный износ штанги и паза, устраняет перекос П -образного кронштейна 45 и поперечное его смещение, что, в свою очередь, повышает надежность работы подъемника, четкую разгрузку бадьи, увеличивает срок службы установки.

Расстояние L„ от нижней поверхности стационарной части балки до оси зева крюка каждого упора определяет, ся следующим соотношением

L,= )2 + (2 — 5)d, . 55 где L — расстояние от нижней поверх2 ности балки до оси штанги в ее крайнем нижнем положении;

d — - диаметр штанги. бО

Указанное соотношение обеспечивает свободный заход штанги 22 в эев крюка 25 при перемещении тележки в зОну разгрузки и свободный выход из него при реверсировании привода, а б5 также захват штанги крюком снизу и перемещение ее строго по вертикали.

Это повышает надежность и быстроту зацепления, исключает возникновение боковых (поперечных) усилий на штангу, перекосы l1 — oáðàçíîãî кронштейна, износ штанги и паза, а также уменьшает длительность цикла работы, сокращает сроки ремонта и повышает производительность печи.

Для подъема и опускания бадьи, перемещения тележки с бадьей вверх и вниз по балке, раскрытия и закрытия челюстей бадьи используется один и тот же привод.

Для того, чтобы с помощью одного привода обеспечить все движения, должны быть выдержаны определенные соотношения между углом наклона балки, кратностью полиспаста и конструкции катков тележки.

Когда тележка 13 находится в нижнем положении, порожняя бадья 17 должна быть опущена вниз. При этом ее масса должна преодолеть трение покоя в блоках полиспаста. Это условие легко выполняется при кратности полиспаста равной 4-6.

Бадья с грузом поднимается при неподвижной тележке в крайнем нижнем положении, расположенной на загнутом конце балки. Для того, чтобы тележка оставалась в этом положении в момент подъема загруженной бадьи усилие в канате должно быть достаточным для подъема груза с помощью полиспаста.

Устройство работает следующим образом.

Неподвижную балку стационарно закрепляют вблизи окна регенератора под углом Ы равным 15-17 (при . кратности полиспаста П = 4). При ремонте подвижную часть 3 балки выкатывают из стационарной части и вводят в регенератор, над зоной погрузки. В этом положении подвижную часть балки закрепляют с помощью фиксаторов 9. Однокатным приводом 19 перемещают тележку 13 с бадьей 17 в краЯнее левое положение на загнутый участок подвижной балки. После упора тележки в ограничитель 28 бадья 17 опускается вниз под действием. силы тяжести до упора в днище регенератора, при этом происходит отключение привода 19. После загрузки бадьи кирпичем включают привод в обратном направлении и осуществляют подъем бадьи. При достижении П-образным кронштейном 20 нижней части тележки бадья фиксируется в крайнем верхнем положении, а тележка начинает перемещаться вправо в сторону думпкара 6.

При достижении бадьей 17 эоны разгрузки штанга 22 входит в зевы крюков 25, а ролики 30 соприкасаются с гибкими тягами 24. При дальнейшем

1121568

Вг,. 2 перемещении тележки вправо гибкие тяги, закрепленные на полэунах 29, перемещают крюки 25 вверх по оси полиспаста и пазов 21 ° Штанга 22, находящаяся в зевах крюков 25, перемещается также вверх в пазах 21. Вслед ствие того, что концы штанги соединены гибкими связями 23 с челюстями бадьи, последние, поворачиваясь на соединительной оси 18, начинают раскрываться, бой кирпича поступает в думпкар. После полного раскрытия челюстей тележка линейкой 26 наезжает на конечный выключатель 27 и привод отключается. К моменту остановки тележки в крайнем правом положении вследствие постепенного раскрытия челюстей бадьи последняя полностью опорожняется. В этом положении тележка удерживается на наклонной балке тормозом и самотормозящейся чер- 20 вячной передачей привода. Затем производится реверс двигателя, тележка начинает движение влево, крюки 25 со штангой 22 перемещаются вниз, челюсти бадьи постепенно закрываются. 25

При достижении штангой 22 крайнего нижнего положения крюки 25 выхо. дят из зацепления, а тележка с закрытой бадьей перемещается на загнутый участок балки 3. После упора те- 30 лежки в ограничитель 28 бадья 17 опускается в регенератор для загрузки.- В дальнейшем цикл работы повторяется.

После окончания ремонта бадья поднимается в крайнее верхнее положение и фиксируется. Подвижная часть 3 балки после освобождения фиксаторов 9 закатывается в неподвижную и закрепляется в таком положении фиксаторами.

В случае необходимости тележка с бадьей и приводом демонтируется и монтируется на другой балке для ремонта другого регенератора.

Данная конструкция устройства для ремонта регенератора является простой в изготовлении и эксплуатации, повышает надежность и сокращает цикл работы. Последнее сокращает сроки ремонта и повышает производительность печи за счет более раннего ввода ее в эксплуатацию.

Опытно-промышленные испытания устройства показали, что сроки ремонта цепи сокращаются на 1 2Ъ, а производительность печи вследствие этого увеличивается на 0,5%.

Экономический эффект от использования изобретения достигается за счет увеличения производительности

8 мартеновских печей и составляет

84 тыс. руб. в год.

1121568

Фиг.5

A-4

1121568

29

Составитель A.Ïðóññ

Редактор С.Тимохина Техред С.Мигунова Корректор A,Çèìîêîñoâ

Заказ 7968/33 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4