Загрузочное устройство шахтной печи

 

ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ШАХТНОЙ ПЕЧИ, содержащее шлюзовые бункера , оборудованные шихтоотсечными и газоуплотнительными клапанами, стационарную , центрально установленную трубу и расположенный под ней распределительный лоток, кинематически связанный через зубчатые венцы, установленные соосно печи, с приводами качания и бращения, отличающее ся тем, что, с целью снижения расхода кокса за счет сокращения времени достижения общей равномерности распределения шихты на колошнике, оно снабжено установленными под трубой двумя дроссельными створками, неподвижно насаженными на приводные валы, кинематически сообщенные между собой, и передаточным узлом, состоящим из планетарной передачи, поводка, на валу которого насажен кулачок, входящий в контакт с толкателем, ишрнирно соединенным с кривошипом, при этом кривошип неподвижно связан с приводным валом дроссельных створок, а С валы центральной и солнечной шесте (Л рен планетарной передачи связаны через зубчатое зацепление с зубчатыми венцами.

СО03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) С 21 В 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1„, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

H ABTDPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3544637/22-02 (22) 01.02.83 (46) 30.01.84. Бюл. Р 4 (72) A.И. Лесной, Н.Г. Селегей, А.И. Мартыненко и В.Е. Хрычиков (71) Днепропетровский ордена Трудового красного Знамени металлургический

:институт им. Л.И. Брежнева (53) 669.162.24(088.8) (56) 1. Патент СССР Р 845792, кл. С 21 В 7/18, 1981. (54)(57) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО IIIAXTНОЙ ПЕЧИ, содержащее шлюзовые бункера, оборудованные шихтоотсечными и гàзоуплотнительнкми клапанами, стационарную, центрально установленную трубу и расположенный под ней распределительный лоток, кинематически связанный через зубчатке венцы, установленные соосно печи, с приво-

„„SU„„! 070175 А дами качания и Вращения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения расхода кокса эа счет со-кращения времени достижения общей равномерности распределения шихты на колошнике, оно снабжено установленными под.трубой двумя дроссельными створками, неподвижно насаженными на приводные валы, кинематически сообщенные между собой, и передаточным узлом, состоящим из планетарной передачи, поводка,:на валу которого насажен кулачок, входящий в контакт с толкателем, шарнирно соединенным с кривошипом, при этом кривошип неподвижно связан с приводным валом дроссельнкх створок, а Я валы центральной и солнечной шестерен планетарной передачи связаны через зубчатое зацепление с зубчатыми венцами. С:

1070175

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию шахтных печей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является загрузоч 5 ное устройство шахтной печи, состоящее из шлюзовых бункеров, оборудованных шихтоотсечными и газоуплотнительными клапанами, стационарной, центрально установленной трубы и расположеного под ней распределительного лотка, кинематически свя эанного через зубчатые венцы, установленные соосно печи с приводами качания и вращения 513 .

Недостатком устройства является то, что равномерное распределение шихты на колошнике достигается в течение продолжительного отрезка времеви, что приводит к повышенному расходу кокса, так как газовый поток, пронизывающий слой уложенного шихтового материала, распределяется неравномерно. Это обусловлено тем, что количество шихты, поступающей иэ центральной течки на распределительный лоток в единицу времени, является величиной постоянной (вне зависимости от угла наклона распре-. делительного лотка . В результате шихта укладывается в различные коль- 30 цевые зоны различными по толщине слоями. Поэтому для получения горизонтального. уровня засыпки шихты на колошнике необходимо относительно большое .количество повторных оборотов распределительного элемента над периферийными и средними зонами колошника.

Цель изобретения — снижение расхода кокса за счет сокращения времени достижения общей равномерности распределения шихты на колошнике.

Поставленная цель достигается тем, что загрузочное устройство 45 шахтной печи, содержащее шлюзовые бункера, оборудованные шихтоотсечны ми-и газоуплотнительными клапанами, стационарную, центрально установленную трубу и расположенный под ней распределительный поток, кинематически связанный через зубчатые венцы, установленные соосно печи, с приводами качания и вращения, снабжено установленными под трубой двумя дроссельными створками, не55 подвижно насаженными на приводные валы, кинематически сообщенные между собой, и передаточным узлом, сос . тоящим иэ планетарной передачи, поводка, на валу которого насажен ку- ЬО лачок, входящий в контакт с тспкатйлем, шарнирно соединенным с криво шипом, при этом кривошип неподвижно связан с приводным в

Благодаря тому, что приводной вал дроссельных створок кинематически связан через планетарную передачу с зубчатыми венцами механизмов качания и вращения распределительного лотка стало возможным автоматическое изменение величины проходного сечения центральной трубы при изменении угла наклона распределительного лотка. В результате расход шихтового материала, подавшегося из трубы на лоток, изменяется пропорционально углу наклона лотка. Это позволяет в каждую из концентричных кольцевых зон поверхности колошника, имеющих различные радиусы (взятые от оси печи), подать объем шихты, пропорциональный величине указанных радиусов, т.е. позволяет э каждой из кольцевых зон колошника при прохождении одного оборота распределительного лотка над ней формировать слой шихты одинаковой толщины, а при прохождении полного цикла подач (угол наклона лотка в цикле изменяется от минимального до максимального значения) на поверхности колошника сформировать засыпь, имеющую горизонтальную поверхность. При применении известных загрузочных устройств для получения такой же картины распределения шихты на колошнике требуется значительно больший отрезок времени.

На фиг. 1 изображено загрузочное устройство, общий вид, на фиг. 2 — узел дроссельных створок, общий вид, на фиг. 3 — сечение A-A на фиг. 2.

Устройство состоит из наклонного распределительного лотка 1, кинематически связанного через зубчатые венцы 2 и 3 с приводами вращения и качания (не показаны), а также вертикальной трубы 4, установленной соосно печи и связанной посредством течек с шихтовыми накопительными бункерами,утечки и бункеры не показаны ). Под трубой 4 . становлены две дроссельные створки 5 и 6, жестко насаженные на валы 7 и 8, кинематически связанные один с другим (например, посредством зубчатых секторов 9 и 10). На валу 8 неподвижно смонтирован кривошип 11 с выполненным, в нем продольным направляю щим пазом, в котором помещен ролик

12, связанный через подшипниковые опоры с толкателем 13, установленным в неподвижно закрепленных направляющих втулках 14. На другом конце толкателя 13 смонтирован ролик 15, находящийся в профилированном пазу кулачка 16, насаженного на вал поводка 17 планетарной передачи, 1070175 состоящей из центрального зубчатого колеса 18 и солнечной шестерни 19.

Валы зубчатогэ колеса 18 и солнечной шестерни 19 связаны посредством зубчатых колес 20 и 21 с приводными зубчатыми венцами 2 и 3.

Геометрические параметры профили рованного паза кулачка 16 выполняются исходя из условия обеспечения величины проходного сечения между дроссельными створками 5 и б ,пропорциональной величине среднего радиуса загружаемой кольцевой зоны при каждом заданном угле наклона лотка 1.

Минимальную величину проходного сечения между дроссельными створками 5 и 6 (соответствующую минимальному углу наклона лотка 1) необходимо выбирать исходя из условия от сутствия кострения шихтового мате- . риала. При этом размер 6 (фиг. 2) должен быть не меньше 600 мм.

Загрузочное устройство шахтной печи работает в автоматическом кольцевом режиме.

Угол наклона ot. лотка 1 относительно оси печи изменяется согласно заданной программе по одиннадцати позициям, при этом oL последовательно изменяется после каждого полного оборота распределительного элемента на постоянный угол и устанавливается равным 16; 19,4;

22,8; 26,2; 29,6; 33, 36,4> 39,8;

43,.2; 46,6, 50 . При этом соответственно Ьдиннадцати станциям лотка 1 автоматически устанавливаются створки 5 и 6, что расход шихтового материала, подающего из бункера, устанавливается равным 0,31;

0,39; 0,46; 0,52; 0,59; 0,66; 0,73, где Я m » — мак сималь ный расход шихты). Оптимальные величины расходов (9. шихты, соответствующие определенным углам наклона лотка, определены по зависимости 8>

1, 145 Имах

Автоматическое изменение проход-, ного сечения между дроссельными за. слонками 5 и б производят в .следующем порядке.

Посредством приводов осуществляется рассогласование скоростей вращения зубчатых. венцов 2 и 3. Зубчатый венец 2 через кинематическую связь воздействует на лоток,1.и поворачивает его на заданный угол< .

При этом зубчатые венцы 2 и 3, вэаи модействуя через зубчатые зацепления с валами центрального зубчато; го колеса 18 и солнечной шестерни

19, вращают их с различной угловой скоростью, а это приводит к повороту поводка планетарной передачи и насаженного на его вал кулачка 16.

Кулачок 16, воздействуя через тол5 катель 13 и кривошип 11 на валы 7 и 8 дроссельных створок-5 и б,поворачивает последние на угол фиг. 2), согласованный (за счет выбора геометрической .формы про 0 филированного паза кулачка) с углом поворота лотка Ы .. При этом между дроссельными створками устанавливается заданное проходное отверстие, соответствующее заданному 5 расходу шихтового материала, подаю" щегося из бункера.

После установки заданного угла наклона лотка посредством привода зубчатым венцам 2 и 3 придается синх " ронная скорость, при этом лоток вращается относительно оси печи с заданным постоянным углом наклона сс»

При синхронном вращении зубчатых вен цов 2 и 3 центральное зубчатое колесо 18 и солнечная шестерня 19 также 5 вращаются с одинаковой угловой скоростью, а это приводит к тому, что поводок 17 и все элементы кинематической цепи, связывающие его c дроссельными створками 5 и 6, осЗО таются неподвижными, при этом проходное сечение между створками также не меняется. После выполнения полного поворота лотка 1 относительно оси печи его угол наклона. ñ и вели- .

35 чина. проходного сечения между дроссельными створками 5 и 6 изменяются по 11 станциям.

Осуществляя загрузку доменной печи посредством предлагаемого

4ц загрузочного устройства можно в течение более короткого отрезка времени по сравнению с существующими уст ройствами сформировать на поверх. ности колошника засыпь с горизонтальной поверхностью.

Таким образом, используя предлагаемое бесконусное загрузочное устройство можно добиться снижения расхода кокса за счет достижения равномерности распределения шихты на колошнике в течение более короткого отрезка времени, что как следствие, приводит к значительному улучшению технико-экономических по55 казателей доменной плавки.

Применение предлагаемого загрузочного устройства на доменной печи полезным объемом 2000 мб позволит получить годовой экономичес6О кий эффект в размере 263 тыс.руб.

1070175

Составитель Ю. Серов

Редактор А. Курах Техред B. Далекорей Корректор Jl. Патай

Заказ 11646/27 Тираж 540 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