Узел подвески электрода

 

Изобретение относится к области электрометаллургии и может быть использовано в открытых руднотермических печах с вращающейся ванной. Целью изобретения является повышение надежности и производительности пе1чи , снижение расхода электроэнергии. Узел подвески электрода руднотермической печи с приводом вращающейся ванны содержит верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками цилиндры, траверсы, гидропривод, систему сигнализации . На нижнем кольце размещены балансирные каретки с сегментами, на Траверсе через электрическую изоляцию закреплены криволинейные брусья ,контактирующие с сегментами. Четыре подпружиненных упора установлены с возможностью регулирования их положения. Узел имеет четыре датчика регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них соединены с системой сигнализа (Л ции, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи. 2з.п. ф-лы. 3 ил. ND Ю СП ND

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (59 4 Н 05 В 7/ 0

1 М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3912856/22-02 (22) 17,06,85 (46) 23. 11. 86. Бюл. N 43 (71) Запорожский индустриальный институт и Днепровский алюминиевый завод им. С.M.Кирова (72) А.Я.Жук, А.И.Сапко, О.Я.Трубицкий, В.Н.Лебедев, Б.М.Воронцов, В.И.1Цербинин, Л.А.Рязанцев и Л.В.Черняховский (53) 621. 3. 036. 05 (088. 8) (56) Шевченко В. Ф, Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных заводов. — M.: Металлургия, 1982, с. 97-99, рис. 44-45, : (54) УЗЕЛ ПОДВЕСКИ ЭЛЕКТРОДА (57) Изобретение относится к области электрометаллургии и может быть использовано в открытых руднотермических печах с вращающейся ванной. Целью изобретения является повьппение надежности и производительности пе чи, снижение расхода электроэнергии.

Узел подвески электрода руднотермической печи с приводом вращающейся ванны содержит верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками, цилиндры, траверсы, гидропривод, систему сигнализации. На нижнем кольце размещены балансирные каретки с сегментами, на траверсе через электрическую изоляцию закреплены криволинейные брусья,контактирующие с сегментами. Четыре подпружиненных упора установлены с возможностью регулирования их положения. Узел имеет четыре датчика регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них соединены с системой сигнализации, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи. 2 з.п. ф-лы. 3 ил.

1272521 2

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к открытым рудно-термическим печам с вращающейся ванной.

Целью изобретения является повышение надежности и производительности печи, снижение расхода электроэнергии.

На фиг. 1 представлен узел под— вески электрода со схемой соединения датчиков регистрации отклонения нижнего кольца с системой сигнализации и электродвигателем механизма вращения ванны печи; на фиг. 2— вид А на фиг.1; на фиг.3 — разрез

Б-Б на фиг,2.

Узел подвески содержит нижнее 1 и верхнее 2 кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками и гидроцилиндры 3. Нижнее кольцо 1 снабжено двумя балансирными каретками 4 и 5, сегменты 6 и 7 которых опираются на криволинейные брусья 8 и 9, закрепленные на траверсе 10 через электрическую изоляцию, четырьмя подпружиненными упорами 11 — 14 (упор 14 не виден,на фиг.2 он расположен напротив упора

13 с противоположной стороны кольца 1) с регуляторами их положения и усилия зажатия пружин, а также четырьмя двухимпульсными датчиками 1518 регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали (на фиг,1 датчики. 17 и 18 условно не показаны).

Датчики 15 и 16 опираются своими штоками с телами качения на траверсу .через криволинейные подкладки

19, радиус которых соответствует ра— диусу криволинейных. брусьев, и соединены электрически с системой 20 сигнализации и цепью управления электродвигателем 21 механизма вращения ванны печи, а датчики 17 и 18 — только с системой 20 сигнализации.

Подпружиненный упор (фиг.3) со— держит стакан 22, закрепленный жестко на кольце 1, пружину 23, плунжер

24 с резьбой на хвостовике 25 и фланцем с резьбой 28, регулировочную 27, и стопорные 29 и 30 гайки, а также винт 31 со сферической изолированной опорной поверхностью.

В исходном положении кольцо 1 и, следовательно, кольцо 2 находятся в строго горизонтальном положении, а электрод, — и вертикальном. С по-. мощью гаек 27 создают необходимое

20 усилие зажатия пружин 23 и стопорят гайками 30. Усилие зажатия должно быть таким, чтобы электрод, выведенный из вертикальнопз положения, при снятии внешних нагрузок вращался под действием этого усилия в строго исходное вертикальное положение.При этом криволинейные брусья 8 и 9 закрепляются таким образом, что их верхние рабочие поверхности образуют дуги общей условной окружности, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через центральные оси обоих брусьев, должна проходить через центр окружности ванны печи. После выбора необходимого усилия зажатия пружин устанавливают винты 31 до их плотного соприкосновения с поверхностью несущей траверсы 10 и стопорят гайками 29.

Собранная и отлаженная система

55.позволяет поворачиваться электроду в случае воздействия на него шихты в радиальном направлении и вдоль касательной к окружности, проходящей через центры каждого из трех электродов при их исходном положении.

Узел подвески работает следующим образом.

При вращении печи с оптимальной скоростью и нормальном, протекании процесса плавки электрод находится в вертикальном положении. В случае повышения скорости вращения ванны печи или нарушения процесса плавки, когда скорость вращения ванны больше скорости плавления шихты, шихта упирается в электрод и поворачивает его относительно оси 32 кареток 4 и

5, например, по часовой стрелке.При этом вместе с электродом поворачиваются нижние 1 и верхние 2 кольца, преодолевая усилия подпружиненных упоров 11 и 14, винты 31 которых упираются в несущую траверсу 10 и перемещают вверх плунжеры 24, сжимающие пружины 23. В это же время подпружиненные упоры 12 и 13 уходят от несущей траверсы 10, образуя зазор между ее поверхностью и сферической поверхностью -винтов 31. Если угол поворота электрода достигает заданной допустимой величины, то сработает датчик 15, который подает импульс в систему сигнализации и одновременно команду в цепь управления электродвигателем механизма вращения

3 1272 б Формула из обретения

Во время процесса плавки не исклю- щ черезмерные изгибающие моменты в элек- 25 троде в зоне нижнего кольца и устранить его поломки, электрод поворачивается путем перекатывания сегментов 6 и 7 кареток 4 и 5 по криволинейным брусьям 8 и 9. Поворот электрода происходит относительно центра условной окружности с радиусом, равным радиусу кривизны брусьев. В этом случае смещаются и датчики 15 и 16, расстояние между которыми и поверхностью несущей траверсы 10 так- же изменяется. Однако они не должны цели под щупы датчиков 15 и l6 уложены криволинейные подкладки 19, радиус которых равен радиусу брусьев

8 и 9. Благодаря этому щупы не перемеща отся относительно датчиков и те не реагируют на поворот электрода в радиальном направлении, а фиксируют только отклонение электрода в нужном

45 направлении. Поворот электрода в ра-; диальном направлении фиксируют датчики 17 и 18 и подают импульс в систему

20 сигнализации в том случае, если отклонение оси электрода от вертика50 ли достигает заданной критической величины.

Жесткость пружины 23 и точки установки подпружиненных упоров 11- 14 выбираются таким образом, чтобы при отклонении электрода от вертикальной ванны на уменьшение скорости ее вращения. При устранении упора шихты в электрод последний под действием подпружиненных упоров и силы тяжести возвратится в исходное положение.Если электрод по-прежнему поворачивается после снижения скорости вращения печи и его угол поворота достигает критической величины, датчик дает вторичный импульс в систему сигнализации об аварийной ситуации и одновременно команду в цепь управления электродвигателем на его отключение.

При вращении ванны печи в обратном направлении электрод поворачивается относительно оси 32 против часовой стрелки. В этом случае. Уже работают подпружиненные упоры 12 и 13 и датчик 16. чается то, что на электрод действуют радиальные силы (электродинамические, составляющие от окружных усилий шихты и др.). Поэтому, чтобы исключить фиксировать этого смещения. Для этой оси в резьбовом соединении, когда оно находится на выходе нижнего кольца

521 4

1, возникало напряжение величиной не более О, 1 — 0,2 допустимых.

Конструкция узла подвески электрода обеспечивает увеличение производительности печи на 1-27, снижение расхода электроэнергии на 1-27, упрощение монтажа механизмов перепуска и перемещения электродов.

1.Óçåë подвески электрода преимущественно руднотермических печей, с приводом вращающейся ванны, содержащий верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками, цилиндры, траверсы гидропривод и систему сигнализации, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и производительности печи, снижения расхода электроэнергии, он снабжен размещенными на нижнем кольце балансирными каретками с сегментами и закрепленными на траверсе через электрическую изоляцию криволинейными брусьями, контактирующими с сегментами, и четырьмя подпружиненными упорами, установленными с возможностью регулирования их положения, а также четырьмя двухимпульсными датчиками регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них электрически соединены с системой сигнализации, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи.

2. Узел по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что он снабжен размещенными на траверсе криволинейными подкладками, а щупы двухимпульсных датчиков, расположенных в направлении движения ванны печи, снабжены телами качения, контактирующими с криволи нейными подкладками, радиус кривизны которых равен радиусу кривизны криволинейных брусьев.

3, Узел по пп.1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что верхние рабочие поверхности криволинейных брусьев выполнены по дугам условной окружно-. сти, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через продольные оси брусьев, проходит через центр окружности ванны.

1272521

1272521

Составитель Н. Асеева

Редактор Л.Гратилло Техред Н.Глущенко Корректор 0. Луговая

Заказ 6350/57 Тираж 765 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.Проектная,4