А. А. Дубиня, Г. И. Ижеля, А. Л. Кацен, В. Н. Ковалев, Ю. П. Ковтанюк, В. М. Нагорнюк, А. Е. Сиринчук, В. А. Сухина, А. И. Тарасенко, Н. И. Ухолин, E. Д. Штепа и И. Ф. Ядловский

Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДВ И)КЕН ИЯ СЛ ИТКО ВОЗА

Государственный комитат

23 Приоритет

Совета Министров CCCt

Изобретение относится к области тягового линейного электропривода и предназначено преимущественно для применения в металлургической промышленности, а именно в конструкции привода передвижения слитковоза, осуществляющего подачу горячих слитков от нагревательных колодцев на приемный рольганг прокатного стана, а также может быть использовано для привода передаточных тележек и других средств внутризаводского транспорта.

Известно устройство для передвижения слитковоза, содержащее двусторонний индуктор линейного двигателя, подвешенный под рамой слитковоза на серьгах с возможностью смещения по поперечным направляющим, вертикально установленный на полотне дороги якорь линейного двигателя, направляющие брусья и стабилизирующие ролики с механизмом их поджатия к направляющим брусьям (1).

Известное устройство смягчает толчки при пуске и торможении.

Однако передача тягового усилия через демпферы предполагает продольные колебания линейного двигателя относительно транспортного средства, что при подвеске двигателя на серьгах обуславливает его качание и определенные смещения по высоте. Вертикальные смещения направляющих роликов при их качении по направляющим брусьям или якорной пластине вызывают их усиленный обоюдный износ. Качение направляющих роликов по поверхности якорной пластины для слитковоза нежелательно, так как требует армировки роликов во избежание раскатывания сравнительно более мягкого материала якорной пластины (сплавы алюминия, медь) эластичным материалом, что в металлургических цехах с высокой температурой и источниками теплового излучения неприемлемо. При качении направляющих роликов по специальным направляющим поверхностям их вертикальные смещения помимо того, что они вызывают повышенный износ роликов и их направляющих, требуют принятия мер для предотвращения схода роликов в процессе движения с этих направляющих.

Подвеска линейного электропривода пере20 движения слитковоза должна учитывать возможность «рыскания» последнего в процессе движения по рельсовому пути ввиду наличия зазоров между рельсами и ребордами колес, а также перекос его на рельсовом пути, при котором с рельсами контактируют реборды колес, расположенных по диагонали. Следовательно, необходимо обеспечить возможность не только поперечного смещения линейного двигателя относительно слитковоза, но и некоторый разворот их продольных осей относи552221

)г

6Ý

65 тельно друг друга в горизонтальной плоскости. В известном устройстве разворот осей линейного двигателя и транспортного средства специально не предусмотрен, хотя и возможен в некоторых весьма малых пределах за счет выбора зазоров при перекосах элементов подвески, но при этом в деталях будут возникать нежелательные напряжения.

Целью изобретения является повышение ходовых качеств слитковоза, упрощение констру .цип подвески пндуктора линейного двигателя, обеспечение возможности поворота относительно продольной оси слитковоза в плане и уменьшение износа направляющих брусьев и стаоилпзирующих роликов системы поперечной стабилизации взаимного положения индуктора и якоря из-за колебаний индуктора в вертикальной плоскости.

Эта цель достигается тем, что поперечные направляющие закреплены в раме слитковоза на вертикальных поворотных осях с возможностью их поворо вЂ” à в горизонтальной плоскости, а серьги на одном конце индуктора прикреплены жестко, а на другом конце вЂ” на поворотных цапфах. При этом обеспечена возможность поперечного смещения индуктора на серьгах по поперечным направляющим под рамой, его поворот относительно продольной оси слитковоза при повороте поперечных направляющих на своих вертикальных осях, четкая фиксация его положения в вертикальной плоскости относительно продольных направляющих системы поперечной стабилизации взаимного положения индуктора и якоря (отсутствие вертикальных колебаний) . Компенсация изменения расстояния между двумя поперечными направляющими при пх повороте достигнута за счет подвески одного конца индуктора на серьгах, надетых на цапфы. Вертикальные смещения этого конца индуктора при всех возможных в действительности углах поворота малы.

На фиг. 1 схематически показан линейный электропривод передвижения слитковоза, вид сбоку; на фиг. 2 вЂ” разрез подвески линейного электропривода под рамой по А вЂ” А на фиг. 1; на фиг. 3 вЂ” разрез по Б вЂ” b на фиг.1.

Устройство для передвижения слитковоза состоит из двустороннего индуктора 1 линейного двигателя, скрепленного при помощи кронштейнов 2 и подвешенного при помощи серег 3 и 4 и поперечных направляющих 5 под рамой 6 слитковоза, и якоря 7, закрепленного при помощи элементов 8 и 9 на основании 10 на полотне дороги по оси рельсового пути. Поперечные направляющие 5 имеют вертикальную ось 11 для крепления с возможностью вращения в раме 6. Серьги 3 и 4 имеют отверстия с втулками 12 и могут смещаться по поперечным направляющим 5.

Серьги 3 прикреплены к индуктору 1 через кронштейн 2 при помощи болтов неподвижно, а серьги 4 посажены своими нижними отверстиями на повороте цапфы 13 и могут на них проворачиваться. Стабилизирующие ролики 14 с торсионным механизмом 15 их поджатия к направляющим брусьям 16 составляют механизм стабилизации взаимного положения линейного индуктора и якоря, необходимый для поддержания заданного воздушного зазора между индуктором 1 и якорем 7.

Возможность поперечного смещения линейного двустороннего индуктора под рамой слитковоза и взаимного разворота продольных осей слитковоза и индуктора необходима для устранения напряжений в элементах крепления стабилизирующих роликов 14 при одновременном обеспечении стабилизации зазоров между активными поверхностями индуктора 1 и якорем 7 при «рыскании» слитковоза в процессе движения. Стабилизация величины этих зазоров достигается постоянным. поджатием стабилизирующих роликов 14 к направляющим брусьям 16 торсионным механизмом 15. с заданным усилием. По мере износа стабилизирующих роликов 14 и направляющих брусьев 16 торсионный механизм 15 периодически подстраивается.

В процессе движения линейный индуктор направляется стабилизирующими роликами 14 и направляющими брусьями 16, и воздушный зазор между индуктором 1 и якорем 7 поддерживается примерно постоянным, а величина дополнительных усилий на крепление роликов не может быть больше силы сопротивления перемещению серег 3 и 4 по поперечным направляющим 5 с учетом соотношения плечей рычагов торсионного механизма 15 при

«рыскании» слитковоза по рельсовому пути вследствие имеющихся зазоров между рельсами и ребордами колес. При «рыскании» слитковоза реборды колес могут находиться в контакте с головками рельсов с одной стороны, при этом происходит просто параллельное смещение осей слитковоза и линейного двигателя, либо по диагонали. В последнем случае происходит разворот осей слитковоза и линейного электропривода относительно друг друга. Так как двигатель не может развернуться вместе со слитковозом, то он воздействует через элементы подвесок (серьги 3 и 4) на поперечные направляющие 5, заставляя их развернуться в горизонтальной плоскости при повороте вокруг вертикальных осей 11. При таком повороте расстояние между поперечными направляющими 5 по нормали уменьшается в функции cosy, где вЂ” угол взаимного разворота осей слитковоза и линейного двигателя. Компенсация этого изменения расстояния между поперечными направляющими 5 при их повороте достигается свободной подвеской одного конца индуктора на серьгах 4, имеющих возможность поворота на поворотных цапфах 13. Учитывая малую величину угла (в пределах 1 ), изменение положения конца индуктора, подвешенного на серьгах 4 из-за изменения расстояния между поперечными направляющими 5 незначительно. Тяговое усилие от линейного двигателя передается на слитковоз через серьги 3, жестко закреп552221 ленные на индукторе, и связанную с ними поперечную направляющую 5, закрепленную в раме 6 слитковоза при помощи вертикальной оси 11.

Описанное устройство для передвижения слитковоза более надежно, так как передача тягового усилия не требует механического контакта между первичной и вторичной сторонами, а износу подвержены лишь элементы системы поперечной стабилизации (стабилизирующие ролики и направляющие брусья).

Кроме того, линейный электропривод позволяет в несколько раз снизить массу слитковоза (до 10 вЂ” 15 т) и увеличить ускорение, так как тяговое усилие передается не через колеса, а при помощи бегущего магнитного поля индуктора, взаимодействующего с якорем, и понятия сцепной вес здесь не существует. Увеличение ускорения и замедления делает рациональным увеличение максимальной скорости, что позволяет увеличить производительность слиткоподачи слитковозом и ликвидировать время ожидания станом подачи слитка.

Ликвидация времени ожидания станом подачи слитка улучшает использование прокатного стана, что дает экономический эффект в пределах 300 вЂ” 700 тыс. руб. в год за счет снижения себестоимости его продукции. Увеличение надежности привода также дает экономический эффект за счет снижения эксплуатационных расходов и устранения аварийных простоев.

Формула изобретения

Устройство для передвижения слптковоза, содержащее линейный двигатель с двусторон10 ним индуктором, подвешенным под рамой слитковоза на серьгах с возможностью смещения по поперечным направляющим, вертикально установленный на полотне дороги якорь линейного двигателя, направляющие

15 брусья и стабилизирующие ролики с механизмом их поджатия к направляющим брусьям, отличающееся тем, что, с целью уменьшения износа направляющих брусьев и стабилизирующих роликов, поперечные направ20 ляющие закреплены в раме слцтковоза с возможностью поворота в горизонтальной плоскости на вертикальных осях, а серьги на одном конце индуктора прикреплены жестко, а на другом конце вЂ” на поворотных цапфах.

25 Источники информацп, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции № 217б310, кл. В б1В

13/00, 1973.

552221

Составитель Б. Левин

Редактор А, Купрякова Техред И. Карандашова Корректор О. Тюрина

Заказ 752113 Изд. № 338 Тираж 959 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2