Литейный ковш

 

Использование: черная металлургия, в частности конструкции литейных ковшей, которые содержат устройства для определения массы расплава и его дозирования и шиберные затворы для разливки стали (расплавов). Литейный ковш содержит металлический корпус с огнеупорной футеровкой, в донной части которой закрепляется сталеразливочный стакан, шиберный затвор, прикрепляемый к металлическому корпусу ковша снизу, в котором размещаются огнеупорные изделия: неподвижная плита, сопрягаемая с ней подвижная плита с жестко связанным с ней стаканом-коллектором, стабилизирующим струю расплава (жидкой стали). Под подвижной плитой закрепляется металлическая пластина, передающая давление на силоизмеритель-преобразователь, закрепленный в шиберном затворе. Новым является обеспечение возможности измерения веса расплава и его дозирования. 1 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к литейным ковшам, предназначенным преимущественно для разливки стали, которые содержат устройства для определения массы расплава и его дозирования и шиберные затворы для разливки стали.

Известно устройство для дозирования жидкого металла [1] содержащее стопорный разливочный ковш с траверсой для транспортировки, гидропривод стопорного ковша и силоизмерительные преобразователи, подключенные к вторичному измерительному прибору с задатчиком дозы, траверсу разливочного ковша с консольными опорами, контактирующими с силоизмерительными преобразователями.

Недостатками известного устройства являются большая масса взвешивания, вес ковша с огнеупорной футеровкой, вес жидкого металла, вес транспортного приспособления, вес стопора и его механизма, что снижает точность определения веса массы расплава (жидкой стали) и его дозирования. По этой причине увеличивается вес и усложняется конструкция весоизмерительного устройства, отрицательно отражается на точности измерения. В известном техническом решении для разливки расплава (жидкой стали) применяются стопор с механизмом управления, для дозирования жидкого металла (расплава) траверса для транспортировки и силоизмерительные преобразователи, то есть раздельно решается вопрос разливки и дозирования расплава.

Наиболее близким к предлагаемому является литейный ковш, содержащий металлический корпус с огнеупорной футеровкой, шиберный затвор для разливки расплава (жидкой стали) и измерительное устройство для определения веса массы и его дозирования, размещенное в футеровке донной части ковша, силоизмерительный преобразователь, который представляет собой огнеупорный стержень с теплоизолятором, с установленным под ним силоизмерительным датчиком.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции приемопередающего измерительного устройства, отрицательно отражающаяся на точности измерения. Вторым отрицательным фактором является наличие двух раздельных устройств для разливки расплава (жидкой стали) шиберного затвора и устройства для измерения и дозирования расплава, что усложняет конструкцию литейного ковша, увеличивает трудоемкость в подготовке ковша к приему плавки.

Цель изобретения повышение точности измерения веса расплава и расширение технологических возможностей.

Цель достигается путем применения литейного ковша, содержащего металлический корпус с огнеупорной футеровкой, запорный механизм проведения разливки расплавов (жидкой стали) и измерительное устройство для определения веса расплава и его дозирования, состоящее из силоизмерительного преобразователя, подключенного к вторичному прибору с задатчиком дозы и выводом показаний измерений на индикатор.

С целью повышения точности измерения веса расплава и расширения технологических возможностей запорное устройство выполнено в виде шиберного затвора, а силоизмерительный преобразователь установлен под подвижной плитой, причем между измерительным преобразователем и подвижной плитой прокладывается металлическая пластина.

Новым является расширение технологических возможностей шиберного затвора, позволяющих производить разливку расплава и измерение веса расплава, что осуществляется путем измерения (ферро-, гидро-) статического давления, приходящегося на подвижную плиту шиберного затвора, которое воспринимается металлической пластиной (расположенной и закрепленной под подвижной плитой) и передается на силоизмерительный преобразователь и т.д.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

На чертеже обозначены: 1 корпус литейного ковша с огнеупорной футеровкой в донной части, в которой закрепляется сталеразливочный стакан 2, металлический гарнитур шиберного затвора 3, прикрепляемый к металлическому корусу ковша снизу, в котором размещаются огнеупорные изделия: неподвижная плита 4, сопрягаемая с ней подвижная плита 5 с жестко связанным с ней стаканом-коллектором 6, стабилизирующим струю расплава (жидкой стали). Под подвижной плитой располагается (закрепляется) металлическая пластина 7, передающая давление на силоизмерительный преобразователь 8, закрепленный в металлическом гарнитуре шиберного затвора 3.

Посредством предлагаемого приемопередающего устройства вес расплава в ковше определяется в зависимости от уровня находящегося в нем расплава (жидкой стали), то есть вес расплава определяется в зависимости от (ферро-, гидро-) статического давления на донную огнеупорную футеровку литейного ковша, которое изменяется одновременно с уровнем металла в ковше и воспринимается подвижной плитой 5 шиберного затвора 3, т.е. ее металлического гарнитуpа. Подвижная плита 5 в металлическом гарнитуре затвора 3 имеет два крайних положения.

Первое положение разливочные отверстия сталеразливочного стакана 2, неподвижной плиты 4 перекрыты подвижной плитой 5. В этом положении литейный ковш транспортируется для приема расплава от мартенов, конверторов и т.д. к месту разливки расплава (жидкой стали), в этом же положении производятся определение веса расплава (жидкой стали) в литейном ковше и дозирование. Столб расплава через разливочные отверстия стакана 2 и неподвижной плиты 4 производит давление на подвижную плиту 5 через металлическую пластину 7, давление передается на силоизмерительный преобразователь, подключенный к вторичному прибору с задатчиком дозы и выводом показаний измерений на индикатор.

Второе положение подвижной плиты 5, при котором выпускные сталеразливочные отверстия сталеразливочного стакана 2, неподвижной плиты 4 и подвижной плиты 5 и стакана-коллектора 6, совпадают, в этом положении производится разливка расплава (жидкой стали). Таким образом расширяется технологическая возможность шиберного затвора, посредством чего появляется возможность производить контроль за расходом массы расплава (жидкой стали) и дозированием, при этом выполняется его прямое назначение разливка расплава (жидкой стали).

Применение металлической пластины 7 повышает точность измерения за счет жесткости сопряжения: если упереть силоизмерительный датчик в тело подвижной плиты 5, то металлический наконечник датчика будет разрушать хрупкий материал огнеупора и сам будет быстро изнашиваться. Поэтому и ставится металлическая пластина, которая практически не будет иметь износа, тем надежнее будет работать устройство.

Точность измерения остатков расплава в ковше повышает канал, образуемый сталеразливочным стаканом 2 и неподвижной плитой 4, зная его высоту, легко (принимая эту высоту во внимание) вычислить остаток расплава (жидкой стали) при опускании шлака на дно ковша, сталеразливочный канал стакана и неподвижной плиты будет заполнен расплавом (жидкой сталью).

В результате сравнительного анализа с известными техническими решениями предлагаемое обладает новизной и положительным экономическим эффектом.

Экономический эффект в сравнении с прототипом выражается в экономии огнеупоров, расходуемых на керамический стержень, нестекаемую засыпку, в снижении трудоемкости на их изготовлении срока службы применяемых в предлагаемом устройстве деталей, в сокращении срока подготовки ковша к приему плавки.

В сравнении с известными техническими решениями, предлагаемое техническое решение позволяет получить наиболее компактное устройство для измерения веса расплава и его дозирования.

Формула изобретения

ЛИТЕЙНЫЙ КОВШ, содержащий металлический корпус с огнеупорной футеровкой, запорный механизм и измерительное устройство для определения веса расплава и его дозирования, состоящее из силоизмерительного преобразователя, подключенного к вторичному прибору с датчиком дозы и выводом показаний измерений на индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения веса расплава и расширения технологических возможностей, запорное устройство выполнено в виде шиберного затвора, а силоизмерительный преобразователь установлен под подвижной плитой, причем между подвижной плитой и силоизмерительным преобразователем установлена металлическая пластина.

РИСУНКИ

Рисунок 1