Машина для замены фурм доменных печей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASYOIICKOÌÓ CSN ИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социаанстических

Республик (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07 ° 12 79 (2э) 2847436/22-02 с присоединением заявк Но— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0 81. Бюллетень Й9 34 (51)м. к„.з

С 21 В 7/16

ГосуяарстаеннмВ квинтет

СССР но яеааи нэобретеннй н открмтн1 (53) УДКа669. 162. .221.4 (088.8) Дата опубликования описания 15.0Я81 (71) Авторы изобретеиия

A.Ñ.Ñìåëÿíñêèé, Н.В.Бастриков и В..П.Б ышй ик И3 I

1

Г

Нижнетагильский металлургический комб нат км-. -В.- И.йенийа (73) Заявитель (54) МММИНА ДЛЯ ЗАМЕНЫ ФУРИ ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ

Изобретение относится к метал;лургической промьхаленности, в частности к производству чугуна в доменных печах при выбивании и уста: новке фурм доменных печей.

Известен пневмоударник для замены фурм доменных печей, состоящий иэ цилиндра с поршнем, закрепленным на полом штоке, через который проходит штанга с захватным устройством для выбивки фурм или эаменяеьвям ударником для их выбивки. Поршень пневмоударника совершает возвратно-посту.пательные движения под действием сжатого воздуха, подаваемого через редукционные клапаны от пневмосистемы с двумя компрессорами j1) .

Однако ввиду сравнительно невысоких скоростей поршня со штоком и другими закрепленными на нем массами, обусловленных разностью площадей сечения магистрали и рабочего цилиндра, энергия единичного удара получается мала. Для получения достаточной энергии удара требуются подводящие рукава большого диаметра и высо-. кие расходы сжатого воздуха, что в значительной мере усложняет условия эксплуатации установки, снижая ее маневренность и увеличивая габариты ,аппаратуры управления.

Известна также пневматическая машина ударного действия, поршень которой со всеми эакреплеинавни иа нем подвижными массами удерживается в исходном положении до момента выравнивания давления сжатого воздуха в полости рабочего цилиндра и источника питания 2 .

Известна также машина.для забивки клиньев штамповочных и ковочных молотков, содержащая установленный на раме боек и перемещаахкийся по неподвижно закрепленному к раме штоку пневмоударный цилиндр, опирающийся при движении на опорные ролики ГЗ) .

Указанные машины снабжены двумя тянущими пневмоцилиндрами, поджимающими посредством цепей раму машины с бойком к забиваемому клину. Блок управления машины состоит из двух четырехходовых кранов управления, упРавляемого дросселя, пневмоклапана н обратного клапана, собранных в едином блоке, закрепленном на раме машины.

Основнык недостатками этих машин являютсяг относительно большая длина и вес, обусловленные подвижные цилин863650 дром, перемещающимся по неподвижному штоку на всю длину рабочего хода и наличием опорной рамы, способной выцержать силу удара молота при выходе бойка в предельное положевие, а также сложность блока управления и связанные с этим затруднения в возможности выполнения его выносным за пределы опасной зоны в условиях доменной печи. !

Наиболее близким к првдлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является машина для замены фурм доменных печей, содержащая пневматический привод, боек, узел захвата фурмы, блок управления, подвод сжатого воздуха, систему подвески и транспортировки (41.

Недостатком известной машины является необходимость подачи к машине большого расхода сжатого воздуха рукавом большого сечения, обусловленная применением пневмомолота, работающего в многоударном режиме; недостаточная маневренность машины, связанная с ее большими габаритами и весом; передача горизонтальных некомпенсированных ударных нагрузок на кожух печи через несущие конструкции монорельсов, нарушающих герметичность печи.

Цель изобретения — амортизация ударных нагрузок на стационарные наружные элементы оборудования печи, уменьшение габаритов и упрощение обслуживания машины.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой машине корпус пневматического цилиндра выполнен с двойными стенками, образующими ресивер, непосредственно с которым соединяются установленные на корпусе цилиндра пневмоудары; поршень-ударник свободно перемещается в цилиндре по штоку, имеющему упор на тыльной стороне. Цилиндр относительно штока имеет ограниченное перемещение для компенсации отдачи в момент удара поршнем по упору штока.

Подвеска пневматического цилиндра к системе транспортировки выполнена в виде рычага с контргруэом, блок управлвиия — в виде многопозиционного клапана с фиксируемой рукояткой.

На фиг.1 изображена установка машины на фурменный прибор в исходном положении, общий вид; на фиг.2 — разрез А-A на фиг.3 (продольный разрез пневмомолота); на фиг.3 — разрез

Б-Б на фиг.2 (поперечный разрез); на фиг.4 — трвхпоэиционный клапан, разрез.

Машина для замены фурм состоит из следующих основных элементов: цилиндра 1 для выбивания сгоревших и забивания новых фурм; трехпозиционного клапана 2 для управления цилиндром, рычага 3, обеспечивающего подачу и маневрирование пневмомолотом, 3

16

13 а

as

35 фЯ

М

И

I а также снятие и установку сопла воздушной фурмы.

Цилиндр 1 выполняется с двойной стенкой 4. Зазор между стенками 4 цилиндра сообщается с рабочей полостью и служит ресивером пневмомопота.

В цилиндре 1 установлены подпружиненные стопоры 5, фиксирующие в исходном положении поршень-ударник 6, свободно перемещающийся по штоку 7. до упора 8. На концах штока 7 имеются соответственно захват 9 для выбивки и боек 10 для забивания фурм.

На боковых поверхностях цилиндра. 1 установлены пневматические упоры 11 непосредственно соединенные своими рабочими полостями с ресивером, а возвращающие полости пневмоупоров соединены с запоршневым пространством цилиндра 1. На крышке цилиндра 1 установлен атмосферный клапан 12 для сброса давления из запоршневого пространства в атмосферу при ударе. В атмосферном клапане 12 имеется подпружиненный питающий клапан 13 для подачи сжатого воздуха на возвращение поршня-ударника в исходное положение после удара. Выносной трехпозиционный клапан 2 соединен с пневмомотором рукавами 14 и 15 (фиг.1).

Трехпоэиционный золотниковый клапан имеет корпус 16, золотник 17, рукоятку 18 и фиксаторы 19, обеспечивающие фиксацию рукоятки 18 с эолотииком

17 в среднем положении, обеспечиваю,щем подачу воздуха в оба канала без сброса в атмосферу, Уравновешивание рычага 3 обеспечивается контргруза ми 20 (фиг.1).

Машина работает следующим образом.

К месту работы машина доставляется имеющейся на доменнОй печи злектроталью и устанавливается на рычаге

3, который уравновешивается передвижными контргрузами 20. Трехпозицион-. иый клапан 2 присоединяется к источиику питания и к цилиндру 1 рукавами

14 и 15. В исходном положении Х трехпоэиционного клапана сжатый воздух через питающий клапан 13 поступает в эапоршневое пространство цилиндра

1 и пневматических упоров 11. При этом за счет перепада давления сжатого воздуха, обусловленного сопротивлением питающего клапана 13, атмосферный клапан 12 перекрывает выход сжатого воздуха в атмосферу. Цилиндр

1 захватом 9 присоединяется к фурме доменной печи и рукоятка 18 трехпозиционного клапана 2 переводится в положение ц, при котором она фиксируется фиксаторами 19 и обеспечивает подачу сжатого воздуха во все полости пневмомолота, выравнивая давление в них с магистральным. После выравнивания давления, рукоятка 18.переводится в положение И, что соответствует сбросу давления сжатого воздуха

863650 из запоршневого пространства пневмо-: молота 4 и пневматических упоров 11 через атмосферный клапан 12. После достижения перепада давления сжатого воздуха в, ресивере и за поршнем, до= статочного для преодолевания поршнем усилия стопоров 5, происходит разгон поршня-Ударника 6 и удар его по упору 8,,а .пневматические упоры 11, продолжая создавать усилие на фурмениый холодильник, вытягивают фурму на величину своего хода. При необходимости удар повторяется. Для забивания фурмы цилиндр 1 поворачивается на рычаге 3 на 180, упирается бойком 10 в фурму и удар наносится аналогично описанному способу.

Предлагаемая машина для замены фурм, выполненная в виде цилиндра единичного ударного действия с повышением ХПД, позволяет наносить удары большой силы при относительно не. большом расходе сжатого воздуха, что избавляет от необходимости в шлангах большого сечения, существенно уменьшающих маневренность машины и ограничивающих наращивание мощности удара при необходимости.

Отсутствие сложной и громоздкой системы транспортирования, постоянно установленной в районе фурменной зоны печи, освобождает от необходимости хранения машины в межремонтный период и обслуживания ее в условиях повышенных температур> высокой влажности, запыленности и загазованности, что обеспечивает нормальные условия эксплуатации как самой машины, так и обслуживания фурменной зоны доменной печи. Относительно невысокие затраты на приобретение, а также малый вес и габариты пневмомолота и системы транспортирования, обеспечивают применение нескольких комплектов одновременно и дают возможность выполнения работ по ремонту фурменных приборов широким фронтом, что сущес-.венно влияет на величину простоя печи, повышая ее производительность, а наличие нескольких экземпляров пневмомолотов повышает эксплуатацию, надежность установки и обслуживание, полностью исключающее необходимость применения ручных средств замены фурм в случае аварийного вывода из строя одного из пневмомолотов во время работы.

Установка выносного золотникового клапана для управления пневмомолотом, выполненого в виде посоха с упором в пол, обеспечивает совмещение управления ударом из наиболее удобной для обзора и безопасности эо-, ны с ориентированием рычага с пневмомолотом относительно фурменного прибора Одним рабочим.

Устройство плавающего относитель,О но штока цилиндра пневмомолота, снабженного пневмоупорами, исключаЮщими передачу нагрузок на смежные элементы фурменного прибора, улучшают условия его дальнейшей эксплуатации после замены фурмы.

Формула изобретения

1. Кашина для замены фурм домен39 них печей, содержащая пневматический привод, боек, узел захвата фурье, блок управления подвода сжатого воздуха, систему подвески и транспортировки машины, отличающаяся тем, что, с целью амортизации ударных нагрузок на стационарные наружные элементы оборудования печи, уменьшения габаритов и упрощения обслужи- . вания, корпус пневматического привода выполнен с двойными стенками, образующими ресивер, на наружных стенках корпуса закреплены пневмогруппы, соединенные с ресивером, при этом поршень пневмоцилиндра свободно насажен на штоке, а в тыльной стороне корпуса пневмоцилиндра на штоке рас-. положен упор.

2. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что подвеска пневматического цилиндра к системе транс40 портирования выполнена в виде рычага с контргрузом, ?. Машина по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что блок управления выполнен в виде многопозиционного клапана с фиксируемой рукояткой.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3456739, кл.173-91, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 248467, кл. В 21 J 7/24, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

М 286472, кл. В 21 J 13/08, 1967..

4. Авторское свидетельство СССР

9 213051, кл. С 21 B 7/17, 1965.

Фиг. 7

Составитель Б.Раковский

Редактор М.Петрова Техред М. Табакович Корректор Ю.Макаренко т

Заказ 7704/40 . Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытиЯ

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,-ул.Проектная,4