Электропушка для забивки чугунной летки доменной печи
СОЮЗ СОБЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU, 1203111 (51) 4 С 21 В 7/12
ГОСУДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
? ф к.- .ОПИОАНИЕ.ИЗОБРЕТЕНИ !, ( и ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
i юг. / (21) 3762598/22-02 (22) 29.06.84. (46) 07.01.86. Бюл. № 1 (71) Ждановский металлургический институт (72) С; С. Данилов и О. Г. Мулкиджанян (53) 669. 162. 266 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1036744, кл. С 21 В 7/12, 1982. (54) (57) ЭЛЕКТРОПУШКА ДЛЯ ЗАБИВКИ
ЧУГУННОЙ ЛЕТКИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащая рабочий цилиндр, поршень со штоком-винтом; привод поршня, I механизм удержания поршня от проворота в виде траверсы с цапфами и роликами, закрепленной на штоке-винте, причем ролики траверсы взаимодействуют с продольными направляющими внутренней стенки рабочего цилиндра, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы,. продольные направляющие на внутренней стенке рабочего цилиндра выполнены по винтовой линии, а на поршне выполнены канавки, обратные по направлению винтовой линии продольных направляющих.
1203111
М,=Р— -т
Q(»»y1 найдем отношение
/ где И„
При ф данные:
В, „„(ш) 0,59 4,734
0,46 3,691
0,03
0,04
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к механическому оборудованию доменных цехов.
Целью изобретения является повышение срока службы пушки, 5 .На фиг. 1 представлена схема действия сил на ролики и винт механизма прессования пушки; на фиг. 2 зависимость нормальных сил в направляющих; на фиг, 3 — электропушка, 1О продольный разрез; на фиг. 4— внутренняя стенка рабочего цилиндра с направляющей; на фиг. 5 — поршень, разрез по продольной оси; на фиг. 6 — шток винта, разрез по оси .
Рассмотрим схему действия сил на ролики и винт механизма прессования пушки (фиг, 1), где P — - сила, действующая на винт ео стороны поршня (ленточный массы); Py — сила, действующая со стороны привода (гайки); N — - сила, возникающая в противоскручивающем устройстве; 8 — угол подъема винтовой линии направляющих.
Спроектируем все силы на ось винта (xx). Получим
2 Nf
P -P- — — ° cos P +2 Ntg) 0.
cos
Отсюда
P -Р-2 Nf+2 Ntg)0 ф (1)
С другой стороны, рассмотрим сумму крутящих моментов, действующих на винт. Получим
М <-М;М„=о, (2) где М вЂ” крутящий момент в гайке;
Np — реактивный момент в противоскручивающем устройстве;
N> — момент трения поршня о ленст точную массу.
В свою очередь, 2
После преобразований р8
5 Ь1(а+ ) 1н =P а с ÜÑ+9) где соз р, введенный в эту формулу, дает воэможность получить нормальную силу к наклонной плоскости:
N„(3rtq(at/)
1 (zf +ã p) = 3 получим следующие 0,01 0,086 6,900 0,02 0,73 5,858 0,05 0,33 2,648 Nz=Px rtg (M+p) М„-Ы а,. где а — плечо приложения силы (3) (4) где М вЂ” коэффициент трения поршня о ленточную массу. Тогда с учетом (2) (3) (4) и (5) Р Мга P, rtg (g+p)N а — — — — О (6) x 3 Сопоставйм соотношения нормальных 55 сил, действующих на направляющие, Для этого из системы (1) и (6) исключаем Р и находим N. P N ° а М 3 (5) 45 з (как в момент трения в подпятниках) 0, 0.6 0,19 1,524 0, 0 7 0, 06 0, 4 8 1 0, 0 8 -0, 06 Из фиг. 2 следует, что величина E отношения нормальных сил, действующих в, устройстве для предотвращения поворота винта, с изменением йЬэффициента трения поршня о леточо ную массу падает и даже может принимать нулевое и отрицательное значения,-т.е, достигается положительный эффект снижения нагрузок (в принципе до нуля) на детали устройства, удерживающего винт и поршень от поворота. 1203 35 Кроме того, проворачивающийся поршень будет равномерно изнашиваться сам и изнашивать равномерно цилиндр, исключая образование зазоров, куда может попадать леточная 5 масса, что будет обуславливать повышение срока их службы. Для создания дополнительного сопротивления проходка леточной массы за поршень, т.е. в промежуточный 1р цилиндр, на передней-части образующей поршня выполнены канавки, расположенные по винтовой линии, обратной направлению винтовой линии распо1 ложения направляющих. 15 Механизм, удерживающий винт и поршень от проворота, состоит из винта 1 (фиг. 3 и 6), на котором жестко с помощью шпонок 2 закреплена траверса 3, имеющая цапфы, взаимодействующие через подшипник 5 и ролик 6 с направляющими 7, расположенными по винтовой линии на внутренней поверхности корпуса пушки 8 (фиг. 4) . Д другой стороны, винт 1 жестко соединен с поршнем 9 (фиг. 5), который перемещается в рабочем цилиндре пушки 10 (фиг. 5) и на передней части образующей имеет винтовые канавки 11, обратные винтовой линии направляющих.. Механизм работает следующим образом. От механизма прессования (.на чертеже не показан) винт ) и поршень 9 111 4 получают поступательное движение, при этом получают поступательное движение также траверса 3, цапфа 4, подшипник 5 и ролик 6. Ввиду того, что ролик 6 взаимодействует с винтовыми направляющими 7, его поступательное движение сопровождается поворотом взаимодействующих с ним цапф 4, траверсы 3, винта 1 и поршня 9. Таким образом, поршень 9 в рабочем цилиндре 10 также получает помимо поступательного движения еще и вращательное, что сопровождается возникновением момента трения между ленточной массой и поршнем, направленным в сторону, противоположную вращению поршня. Одновременно с этим имеющиеся канавки ll на поршне 9 получают относительное движение к цилиндру 10, причем леточная масса, которая могла попасть в эти канавки, будет стремиться выйти из них в рабочий цилиндр за счет трения между стенкой цилиндра и sa счет того, что эти канавки имеют обратную нарезку к винтовой линии направляющих. Таким-образом, создается дополнительное сопротивление проходу леточной массы за поршень. Кроме того, относительный поворот поршня 9 в рабочем цилиндре 10 приводит к равномерному износу.по окружности контактирующих поверхностей, что также способствует повышению срока службы пупки, 0,48 120311! Составитель Б. Раковский Редактор Н. Егорова Техред Т.дубинчак Корректор Г. Решетник Заказ 8387/31 тираж 552 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )K-35, Раушскан наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
