Контролирующее устройство задвижки замка, механизма замены литниковой трубы или тому подобного на металлургическом сосуде



Контролирующее устройство задвижки замка, механизма замены литниковой трубы или тому подобного на металлургическом сосуде
Контролирующее устройство задвижки замка, механизма замены литниковой трубы или тому подобного на металлургическом сосуде

 


Владельцы патента RU 2580581:

СТОПИНК АКТИЕНГЕЗЕЛЛЬШАФТ (CH)

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано в конструкциях устройств для контроля параметров процесса литья. С целью гарантии безаварийного функционирования входящей в устройство электронной системы (4) она размещена в модуле (3), который может быть прикреплен к металлургическому сосуду, задвижке его замка, его запорному устройству или механизму замены литниковой трубки. Указанный модуль имеет тепловую изоляцию (8) и снабжен воздушной системой охлаждения (10), которая используется с очищенным охлажденным воздухом и может быть приведена в действие источником энергии (15) отработанного тепла от металлургического сосуда или внешним источником энергии. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к контролирующему устройству задвижки замка, механизма замены литниковой трубки или тому подобного на металлургическом сосуде, которое снабжено электронной системой, предназначенной для определения параметров контролируемого прибора, которые являются функционально важными во время процесса литья.

Устройства этого типа используют, например, в литьевых ковшах для контроля функции задвижки замка, расположенного на выливном ковше. Цель таких устройств - определение функционально важных параметров задвижки замка во время процесса литья и выявление их изменения для предотвращения сбоев и предотвращения разрушения. Кроме того, они также могут использоваться для автоматизации процесса эксплуатации в зоне нахождения ковша в литьевом цеху, например, с использованием роботоподобных устройств, в частности, для регистрации данных.

В таких контролирующих устройствах электронная система, как известно, служит для надежного определения данных измерений, полученных в течение всего цикла литья, например, для диагностики состояния задвижки замка. К таким данным относятся, в частности, давление и температура, параметры износа и иные геометрические и приводные параметры. На основании этих данных измерения определяют, например, время необходимости замены определенной части прибора или даже всего прибора.

Недостатком известных контролирующих устройств является то, что их электронные системы, которые находятся вблизи процесса литья, поддаются воздействию жестких условий эксплуатации, в частности, запыленного воздуха или вакуума и высокой температуры окружающей среды в течение процесса литья. Это может привести к получению неправильных данных и, вследствие этого, к ошибочному диагностированию рабочего состояния задвижки замка.

Задача данного изобретения заключается в устранении этих недостатков и в создании такого контролирующего устройства, электронная система которого защищена от разрушающего воздействия окружающей среды в течение процесса литья.

Эта задача решается в данном изобретении путем размещения электронной системы по меньшей мере в одном отдельном модуле, который может быть прикреплен к сосуду, задвижке замка, механизму замены литниковой трубки и тому подобному, и который исполняет функцию защиты электронной системы.

Благодаря этому достигается то, что электронная система всегда может функционировать при пригодной для нее температуре окружающей среды. При этом температура в полости модуля является более низкой, чем температура окружающей среды в цеху.

Кроме того, модуль в значительной степени закрыт от окружающей среды так, чтобы без больших усилий свести к минимуму наличие в модуле пыли.

Электронная система, контролирующая работу, может быть установлена на задвижке замка, или на механизме замены литниковой трубки, или на тому подобном, а также непосредственно на металлургическом сосуде, при этом нет необходимости в использовании соответствующих кабельных соединений между сосудом и контролирующим центром. Это может быть особенно выгодно, если сосуд, например, типа ковша, наполненного расплавом стали, переносится подъемным краном из одного положения ковша к месту заливки и далее до места обработки и затем к разливочной площадке. Таким образом, какие-либо кабельные соединения должны быть размещены на каждом месте или удалены.

Еще одной особенностью изобретения является то, что модуль снабжен активной системой охлаждения. Таким образом, может быть достигнут существенный охлаждающий эффект, получение которого также легко налаживают время от времени в зависимости от изменений соответствующих рабочих условий цеха.

С точки зрения структурно-простого механизма полезно, если система охлаждения, в соответствии с изобретением, сформирована как воздушная система охлаждения, имеющая по меньшей мере один вентилятор, приводимый в действие преимущественно от источника энергии отработанного тепла сосуда. Система охлаждения такого типа имеет низкое энергопотребление и, в то же время, является достаточно надежной для работы в жестких условиях эксплуатации.

Еще одной особенностью изобретения является то, что вентилятор также может быть приведен в действие с помощью внешнего источника энергии. Его применение заключается в том, чтобы компенсировать колебания в источнике энергии отработанного тепла. При необходимости, внешний источник энергии может взять на себя питание вентилятора полностью.

Удобно, когда вентилятор имеет электрический источник питания от обоих источников энергии.

Еще одной особенностью изобретения является то, что в дополнение к активной системе охлаждения или вместо нее модуль может быть обеспечен тепловой изоляцией.

С целью достижения изоляционного эффекта от наиболее возможной высокой температуры модуль сформирован так, что образует две изоляционные камеры, установленные одна в другой, и в которых тепловая изоляция расположена в наиболее удаленной камере, а электронная система расположена во внутренней камере и дополнительно ограждена изоляционной стеной от металлургического сосуда.

Еще одной особенностью изобретения является то, что модуль снабжен устройством фильтрации воздуха. Таким образом, удается избежать негативного влияния окружающего запыленного воздуха на функционирование электронной системы.

Далее изобретение будет описано более детально на примере его осуществления со ссылками на чертеж.

На фиг.1 представлен литьевой ковш с модулем в соответствии с изобретением, который показан в разрезе и схематически.

На фиг.1 видна часть литьевого ковша 1, к внешнему жакету 2 которого присоединен отдельный модуль 3 в соответствии с изобретением с электронной системой 4 для защиты последним контролирующего устройства (не показанного) для задвижки замка, механизма замены литниковой трубки и т.п. литьевого прибора. Этот модуль 3 имеет, например, форму теплозащитного окна.

Этот отдельный модуль содержит внешний корпус 5 и внутренний корпус 6, а в пространстве 7 между обоими корпусами размещена тепловая изоляция 8. Электронная система 4 расположена во внутреннем корпусе 6 и дополнительно ограждена изоляционной стеной 9 от литьевого ковша 1.

В модуле 3 расположено охлаждающее устройство 10, с помощью которого внутренняя часть 11 модуля активно охлаждается охлажденным воздухом или другим хладагентом, таким как аргон, азот и т.п. С этой целью на боковых стенках модуля 3 на уровне электронной системы 4 выполнено впускное отверстие 12 для входа охлажденного воздуха и выпускное отверстие 13 для выхода отработанного воздуха. Вентилятор 14 с электрическим двигателем расположен во впускном отверстии 12.

Этот вентилятор приводится в действие источником энергии 15 сохраненного отработанного тепла от литьевого ковша 1, который может преобразовывать тепловую энергию в электрическую энергию для питания электрического двигателя вентилятора.

Кроме того, вентилятор 14 можно привести в действие электрическим приводом с помощью внешнего источника энергии 16. Оба источника энергии 15 и 16 связаны с аккумулятором 17. Таким образом, обеспечивается стабильное снабжение электроэнергией вентилятора 14 в течение всего цикла литья.

На боковых стенках модуля установлены воздушные фильтры 18 и 19 перед впускным и выпускным отверстиями 12 и 13. Они предотвращают негативное воздействие загрязненного воздуха на функционирование электронной системы 4.

Охлаждение, создаваемое вентилятором 14, гарантирует, что температура внутри внутренней части 11 модуля не превышает предельного значения, приемлемого для безаварийной работы электронной системы 4. Целесообразным является также контроль температуры во внутренней части 11 путем измерения температуры и ее сравнения с идеальным значением, и в случае наличия отклонения вентилятор включается или выключается или работает с большей или меньшей скоростью вращения. Таким образом, в этом модуле может быть обеспечена постоянная температура.

Вместо воздушной системы охлаждения 10, конечно, могут быть использованы другие системы охлаждения, которые имеют надежную структуру и могут использоваться с простым двигателем и средствами питания.

То, что модуль расположен в легко доступном месте литьевого ковша, близко к контролирующему устройству, является удобным. Он может быть связан с электронной системой контролирующего устройства штепселем или подобным соединительным устройством.

Электронная система включает обычные компоненты, такие как и в компьютере, а именно процессор(ы), память, радиоустройства (Bluetooth и т.п.), интерфейсы, иногда также компоненты для обмена данными по меньшей мере с одним периферическим устройством (компьютером), указанные компоненты для электронного обмена данными предназначены, в частности, для получения и хранения данных этой электронной системы.

С помощью этих функций электронного контроля могут быть выполнены различные измерения, такие как измерения температуры, непосредственно на сосуде, на задвижке замка и т.п., и могут быть оценены электронной системой.

Кроме того, с помощью устройства контроля и/или он-лайн диагностики рабочего состояния задвижки замка и т.п. может быть выполнено измерение таких параметров, как температура, давление и/или сила, например, в области огнеупорных пластин, таких как герметизирующие пластины, или в корпусе, на компоненте двигателя и/или на иных местах, и их последующая оценка.

С помощью этой электронной системы можно сравнить значения измеренных параметров с желаемыми значениями или желаемыми диапазонами значений, и если будет выявлено отклонение за допустимые пределы, генерируется сигнал или подобное для контроля или происходит аварийное закрытие задвижки замка.

С помощью радиосвязи электронные данные также могут быть переданы на терминал и обработаны на нем.

Изобретение было достаточно описано со ссылками на пример его осуществления. Однако оно может быть осуществлено и другими примерами. Например, можно обойтись без изоляционной стены 9 внутри внутренней части 11. Активная система охлаждения может быть также охлаждающей катушкой и т.п.

Кроме того, может быть использована пассивная система охлаждения, в которой, например, изоляция модуля обеспечивает достаточную защиту для электронной системы.

Такой модуль может быть присоединен не только к сосуду, но и к задвижке замка, механизму замены литниковой трубки и тому подобному в зависимости от потребности. Это зависит от площади и температуры металлургического сосуда, примером которого может быть ковш, конвертор, разливочное устройство или печь.

1. Устройство для контроля параметров процесса литья на металлургическом сосуде, предназначенное для установки на нем, содержащее электронную систему (4), предназначенную для измерения упомянутых параметров и сравнения их с заданным диапазоном значений параметров, отличающееся тем, что электронная система размещена по крайней мере в одном отдельном модуле (3) для защиты электронной системы (4), который снабжен тепловой изоляцией (8) и выполнен с возможностью прикрепления к упомянутому сосуду (1), задвижке его замка, его запорному устройству или механизму замены литниковой трубки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модуль (3) снабжен активной системой охлаждения (10), выполненной с возможностью осуществления защитной функции.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что система охлаждения выполнена в виде воздушной или газовой системы охлаждения, включающей по меньшей мере один вентилятор (14).

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что вентилятор (14) выполнен с возможностью приведения в действие от источника энергии (15) отработанного тепла от сосуда (1) или от внешнего источника энергии.

5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что модуль (3) снабжен воздушными фильтрующими устройствами (18, 19).

6. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью регулирования температуры во внутренней части (11) модуля (3) путем измерения температуры в модуле, сравнения ее значения с заданным значением и поддержания температуры на этом заданном значении.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что вентилятор (14) выполнен с возможностью приведения в действие от источников энергии (15) и (16), которыми он снабжен.

8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что модуль (3) снабжен воздушными фильтрующими устройствами (18, 19).

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модуль (3) содержит внешний (5) и внутренний (6) корпуса, в пространстве между которыми размещена тепловая изоляция (8), при этом электронная система (4) расположена во внутренней части (11) внутреннего корпуса (6) и ограждена изоляционной стеной (9) от сосуда (1).

10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электронная система (4) содержит процессор или процессоры, элементы памяти, радиоустройства, например Bluetooth, интерфейсы и компоненты для обмена данными по меньшей мере с одним периферическим устройством, например компьютером.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных источниках вторичного электропитания в качестве способа отвода тепла от обмоток в планарном индуктивном элементе (ПИЭ).

Изобретение относится к шумоподавляющему корпусу для электронного оборудования и способу его изготовления. Технический результат - снижение шума с одновременным улучшением теплообмена оборудования - достигается тем, что корпус для подавления шума, создаваемого внутри него, содержит конструкцию, задающую внутреннюю камеру, имеющую вентиляционные отверстия для входа и выхода охлаждающего воздуха.

Изобретение относится к устройствам для переноса тепла, созданного в электронном устройстве. Техническим результатом является повышение эффективности отвода тепла от электронного устройства.

Группа изобретений относится к базовым элементам светотехнических безламповых устройств на основе светодиодов и к способам изготовления таких элементов. Технический результат - повышение эффективности отвода тепла от светодиодов, увеличение устойчивости блока к ударным и вибрационным нагрузкам, надежность работы при разогреве до высоких температур, уменьшение энергоемкости и материалоемкости производства, исключение экологически вредных отходов и испарений, присущих классической толстопленочной технологии.

Изобретение относится к области радиоаппаратостроения и может использоваться при конструировании корпусов радиоэлектронной аппаратуры. Технический результат - повышение эффективности охлаждения корпуса и модулей радиоэлектронной аппаратуры.

Изобретение относится к системам охлаждения и термостатирования с жидким теплоносителем. Технический результат - повышение энергетической эффективности системы жидкостного охлаждения силового полупроводникового прибора за счет исключения необходимости использования внешнего водоподъемного устройства для подачи охлаждающей среды через тепловоспринимающий элемент системы.

Изобретение относится к электротехнике, к электрическому оборудованию, работающему во взрывоопасной атмосфере. Технический результат состоит в повышении надежности за счет создания защиты от воспламенения и расширения диапазона окружающей атмосферы.

Изобретение относится к системам охлаждения Центров хранения и обработки данных. Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения Центров хранения и обработки данных.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат - повышение эффективности охлаждения нагревающихся электронных компонентов, увеличение плотности установки вычислительных узлов, обеспечение функционирования серверной фермы при отрицательных температурах окружающей среды, а также сохранение эффективности охлаждения и экономии электроэнергии при установке неполного количества вычислительных узлов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для испытания объектов на электромагнитную совместимость с одновременными электромагнитным и климатическим воздействиями на объект испытания.

Изобретение относится к электрометаллургии стали с подачей металлизованных окатышей через полые электроды в зону электрических дуг и на поверхность менисков при контакте электрических дуг с жидким металлом под шлаком.

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к способам получения многослойных стальных слитков импульсно-электрошлаковым переплавом. Осуществляют импульсно-электрошлаковый переплав с изменением частоты импульсов комбинированного расходуемого электрода, выполненного с участками, имеющими различный химический состав в зависимости от требуемого химического состава стали на заданном участке слитка, при этом импульсно-электрошлаковую выплавку нижнего и верхнего слоев слитка осуществляют с модуляцией теплового потока шлаковой и металлической ванн, направленного из шлаковой ванны через фронт кристаллизации в тело слитка, с периодом времени, равным постоянной времени теплового процесса шлаковой ванны, и скважностью, равной двум, при этом осуществляют выплавку среднего слоя слитка на частоте резонансных колебаний поверхности жидкой металлической ванны.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для пирометаллургических установок. Загрузочная область установки закрыта сверху и с боковых сторон колпаком с верхними вытяжными отверстиями, через которые скапливающиеся в колпаке отходящие газы и пыль вытягиваются, шахта для помещения и предварительного нагрева металлического лома имеет в направлении загрузочной области верхний затворный элемент, который выполнен с возможностью открываться для подачи металлического лома в шахту и после закрываться, причем к верхним вытяжным отверстиям колпака подсоединена вытяжная система, выполненная с возможностью управления ее активированием, которое координируют с открытием и закрытием верхнего затворного элемента и/или состоянием загрузки шахты.

Изобретение относится к металлургии. Технический результат - повышение точности поддержания температуры в печи.

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в регуляторах электрической энергии прецизионного технологического оборудования, например в установках выращивания сапфира.

Изобретение относится к области многокамерных печей для обжига углеродистых блоков. Способ регулирования печи (1) заключается в том, что зона естественного предварительного нагревания разделена на по меньшей мере одну первую зону (Z1) естественного предварительного нагревания, располагающуюся на некотором первом расстоянии от устройства нагревания, и одну вторую зону (Z2) естественного предварительного нагревания, располагающуюся на некотором втором расстоянии от устройства нагревания, причем упомянутое первое расстояние превышает упомянутое второе расстояние, и в котором изменяют потоки газов, циркулирующих в полых перегородках, таким образом, чтобы контролировать газовые потоки (30, 31), проходящие через первую зону (Z1) естественного предварительного нагревания, на основе газовых потоков (31), выходящих из второй зоны (Z2) естественного предварительного нагревания, для того, чтобы регулировать повышение температуры перегородок и анодов в первой зоне (Z1) естественного предварительного нагревания и контролировать положение фронта дегазации.
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в разных отраслях промышленности, например металлургии, машиностроении, промышленности стройматериалов при нагреве и термообработке различных материалов и изделий.

Изобретение относится способу и устройству управления расплавлением в печи исходного материала, в частности стального лома. Расплавляют исходный материал посредством нагрева, по меньшей мере, одной горелкой, снабжаемой топливом и окислителем.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для обработки и определения свойств жидкого или полужидкого металла. Устройство содержит тигель, который, по меньшей мере, частично окружен, по меньшей мере, одной индукционной катушкой, измерительное средство для непосредственного измерения, косвенного измерения и их комбинации, по меньшей мере, одного электрического параметра, выбранного из группы, состоящей из тока, напряжения, потребляемой мощности и частоты, при этом, по меньшей мере, один электрический параметр используется для частичного определения сопротивления нагрузки в области, по меньшей мере, частично окруженной индукционной катушкой, удельного сопротивления материала, температуры материала, доли твердой фазы материала, доли жидкой фазы материала и их комбинации.

Изобретение относится к средствам управления руднотермическими печами, предназначенными, например, для получения ферросплавов. Устройство для управления руднотермической печью содержит трансформатор с переключателем ступеней напряжения, каждая фаза вторичной обмотки которого подключена к электроду, перемещаемому внутри ванны печи с помощью своего привода, подключенного входом к выходу элемента сравнения, вход которого связан с выходом датчика тока электрода, блок задания тока, не менее двух дополнительных датчиков температуры, блок вычисления теплового потока, датчик активной мощности печи, блок деления, датчик напряжения печи, нелинейный элемент, подключенный входом к выходу датчика напряжения, и блок умножения.

Изобретение относится к литейному производству. .
Наверх