Устройство для обжига и подогрева шихты

 

Союз Сооеетских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю934185 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 24.11.80 (21) 3007520/22-02 с присоединением заявки М .— (23) Приоритет (51)М. К.п.

F 27 0 13/00

1 е1 Рстеев клеит®т ссс ло делам нэвбрйтений и аткрытнй

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (53) УДК669.187..2 (088.8) Ю. В. Чаплыгин, В. Я. Конюх, В. Т. Серый, Б. Н. Маркачев, Л. И. Кунин, Л. М. Арбайтман, С. Я. Махтин и Я. И. Лифшиц (72) Авторы изобретения

Институт газа АН Украинской ССР (73 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЖИГА И ПОДОГРЕВА ШИХТЫ

Изобретение относится к металлургической подготовке металлолома к переплаву путем предварительного подогрева и может быть ис. пользовано для обжига и подогрева замасленной стружки и других материалов перед плавкой. Известно устройство для подогрева скрапа, содержащее несколысо бадей с шихтой, которые перемещают с помощью специальных устройств, производя стадийный нагрев шихты при заданных режимах, например, одно из них — установка для нагрева шихты, включающая в себя два нагревательных устройства, горелки и футерованный дымоход, соединяющий нагревательные устройства и борова для отвода дымовых газов,.которые выполнены . в виде шахтных печей с горелками, установленными в их нижней части по периметру печи, а борова обеих шахт соединены между собой и в месте соединения боровов с шахтами установлены шиберы (т).

Устройство работает по реверсивному принципу - когда включены горелки на одной из шахт, через вторую просасываются отходя-. щие газы и осуществляют низкотемпературный нагрев. Затем первую шахту разгружают через днище и загружают холодной шихтой.

Включают горелки на шахте с уже подогретой шихток и производят окончательный

S догрев. Цикл повторяется(А3

Недостатком этого устройства является то, что шихту приходится перегружать после ее нагрева в другие емкости. Это сопряжено с дополнительными транспортными и погрузочt0 но-.разгрузочными операциями с обязательным использованием ручного труда.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобрете15 нию является устройство для обжига и подогрева шихты, соединяющее установленные на . опорных основаниях с возможностью перемещения но неподвижным направляющим бал20 кам бадьи с цапфами, приводами и тормозами с поводком, подвижные крышки, в одной из которых размещена горелка, газоходы, соединяющие крьш ки бадей, и дымоходы, соединяющие их опорные основания.

Продукты сгорания, полученные от сжигания газа горелкой, установленной на крышке третьей бадьи, поступают под крышку этой бадьи, проходят через шнхту в бадье и по дымоходу, связывающему посадочные гнезда, поступают снизу в загрузочную бадью, установленную на втором посадочном гнезде и, пройдя сквозь металл по дымоходу, связывающему крышки бадей, поступают сверху на шихту в псрвой бадье, нагревают ее и отсасы- 1Î ваются дымососом в нижней се части на трубу.

Устройство по обе стороны от бадей содер. жит одну неподвижную, жестко укрепленную балку н одну подвижную, опирающуюся на 15 ролики, которые укреплены с возможностью поворота на оси рычага. Рычаги соединены штангой а штанга соединена со штоком гид) роцилиндра, Перемещение бадей осуществляется с помо- щи щью системы подъемных балок, состоящей нз двух жестких и двух подвижных балок, Подвижные балки с каждой стороны бадей поднимаются с помощью гидравлических цилиндров и роликов, посаженных на рычаги, связанные между собой с каждой стороны штангами. Прн подъеме бадьи садятся своими цапфамн на подвижную балку, которая приподнимается над неподвижной и перемещается с помощью пщравлического цилиндра на один ход штока цилиндра. После продвижения балки опускаются, перемещаются в исходное положение и цикл передвижки повторяется до тех пор, пока бадьи не займут следующее положение на стендах f2).

3S

К недостатку конструкщти этого устройства для подогрева скрала нужно отнести то, что передвижка бадей с одного на другое посадочное гнездо производится в несколько приемов, на что расходуется рабочее время установ4О ки и снижается ее производительность, Кроме этого, система рычагов, тяг и блоков сложна, имеет большое количество шарниров, что пе обеспечивает необходимую точность перемещения.

Цель изобретения — повышение производи45 тельности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обжига и подогрева шихты, содержащее установленные на опорных основаниях с воэможносеью перемещения по неподвижным направляющим балкам бадьи с цапфами с приводами, тормозами с поводком, подвижные крышки, в одной из которых размещена горелка, газоходы, соединяющие крышки бадей и дымоходы, соединяющие их опорные основания, снабжено установленными на неподвижных направляющих балка. с возможностью перемещения и жестко с0.чиненными

4 с тормозами несущими балками с укрепленными в их верхней части подъемниками на катках с седлами, а также балкамя, размещенными на опорных роликах, соединенными с поводком тормоза и тяговыми цепями привода и выполненными с наклонными выступами, оканчивающимися упорами и взаимодействующими с катками подъемника.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — продольный разрез по несущей балке коробчатого типа; на фиг. 3— разрез А — А на фиг. 2.

Устройство содержит загрузочные бадьи 1, установленные в один ряд на опорных основаниях 2 и накрытые сверху соответствующими крышками 3 и 4, укрепленными на общей раме 5 с приводом 6 для ее подъема и опускания.

Опорные основания под бадьями соединены дымовыми каналами 7 и дымоходом 8. На дымоходе установлен сбросовый патрубок 9 с регулирующей заслонкой 10.

Крышки бадей соединены газоходом 11, нг котором установлен дымосос 12. В крышке

4 установлена горелка 13 для сжигания стойки топлива.

По обе стороны опорных оснований 2 жестко установлены стойки 14, на которых смонтированы неподвижные направляющие балки

15. На балках 15 установлены несущие балки 16 коробчатого типа с ходовыми колесами 17.

9 несущей балке 16 коробчатого типа в верхней ее части в направляющих втулках

18 вертикально установлены по количеству одновременно перемещаемых бадей подъемники 19, которые сверху имеют седло 20 для цапфы 21, прикрепленной к боковой поверхности бадьи, а снизу к подъемнику прикреплен каток 22, установленный с возможностью продольного перемещения по направляющей втулке 18, на неподвижной балке 23, расположенной на опорных роликах 24 в полости несущей балки 16 коробчатого типа и укрепленных в ней соответствующим образом.

Подвижная балка 23 в месте контакта с катками 22 имеет наклонные выступы 25, заканчивающиеся с одной стороны горизонтальными площадками 26 с упорами 27, ограничивающими ход подъема, а с другой — горизонтальными площадками без упоров.

На несущей балке 16 коробчатого типа смонтирован тормоз 28, постоянно удерживающий ее своими захватами 29 на головке рельсы. На подвижной балке установлен поводок 30 для растормаживания балки 16 при движении ее в обоих направлениях.

Для придания подвижной балке 23 поступательного движения к ней с двух сторон при934185 6 сокращено. Если принять в известном устройстве скорость перемещения штока гидравлического цилиндра, приводящего в движение подвижную балку, равной 0,05 м/с и рассто,ание между опорными основаниями бадей

2,5 м, то время для перемещения бадей будет слагаться из времени, необходимого для подъема балки т1, продвижения ее на один шаг т, опускания тз и возврата в ис1О ходное положение т4. Таких движений будет при полной передвижке три.

Время для осуществления одного движения составит

I т = г1 + r> + гз + т, !

5 где r< — h: 0,05 = 0,15: 0,05 = 3 с;

h — высота подъема, равная 150 мм; га — 8: 0,1 = 083: 0,15 = 16,6 с;

S — перемещение за один ход штока поршня, равное 830 мм;

20 г = т2 = 166с; гз =.т, =Зс; т = 39,2 40 с;

r =. 3 r = 3 40 C 120 с.

Время перемещения бадей в предлагаемом

25 устройстве при тех же скоростях рабочих органов слагается из времени, необходимого для подъема h>, перемещения г в один прием на 2,5 и опускания тз.

Суммарное время составит

i/

Зо г =rg+rg+rg =3+2)5:005+3=

=56с.

Необходимо отметить, что скорость перемещения штока гидроцилиндра принята средней, а скорость тяговой цепи — заниженной в 2

35 раза

Таким образом, расчет показывает, что скорость передвижения бадей с использованием предлагаемого устройства ниже.

Экономический эффект от использования

4 изобретения достигается за счет сокращения времени .на одну передвижку на 64 с.

При подогреве на установке 4 бадей в час сокращение времени за 1 ч составит 4,26 мин, а за сутки 102,2 мин.

4> Производительность установки повышается на 7%.

За это время дополнительно можно нагреть

6 бадей с шихтой и подать их к электропечам, в результате чего повысить их производительность. соединены тяговые цепи 31, которые через отводные звездочки 32 и приводную звездочку 33, посаженную на приводной вал 34, передают движение обеим подвижным балкам от электронривода 35.

Устройство для обжига и подогрева ших-. ты работает следующим образом.

Бадью с замасленной шихтой устанавливают в исходное положение на опорное основание возле устройства. Осуществляют подъем рамы 5 с крышками 3 и 4 при помощи привода 6. Несущую балку 16 коробчатого типа устанавливают в крайнее положение так, чтобы она разместилась под цапфами бадьи, находящейся в исходном положении, и бадей, прошедших тепловую обработку.

Включают электропривод 35, который через приводной вал 34, приводные и отводные звездочки сообщает тяговым цепям 31 усилие, в результате чего подвижная балка

23 перемещается на опорных катках 24 и ее наклонные выступы 25 поднимают катки

22 вместе с прикрепленными к ним подъемниками 19 с седлами 20, на которые устанавливают цапфы 21 бадей. Подъем бадей производят до выхода катка на горизонтальную площадку 26 с упором 27, которые ограничивают высоту подъема. При этом поводок

30 растормаживает тормоз 28 и несущую балку коробчатого типа 16 перемещают тяговыми цепями 31 так, чтобы бадья с замасленной шихтой стала под крышкой 4, с обезмасленной шихтой переместилась под крьнцку 3 с горелкой, а бадья с подогретой шихтой заняла положение за пределами устройства на конечном опорном основании.

Включают электропривод на обратное движение. При этом поводок 30 затормаживает несущую балку 16 коробчатого типа, подвижная балка 23 двигается под действием тяговых цепей 31 и каток 22 вместе с подъемниками 19, седлами 20 и цапфами 21 опускается, Бадьи при опускании занимают свои опорные основания.

Опускают раму 5 с крышками 3 и 4, включают горелку 13 и дымосос 12. Проводят процесс обжига и подогрева.

Под действием тяговых цепей 31 подвижная балка 23 занимает свое крайнее правое положение, при этом поводок 30 растормаживает тормоз 28 и несущую балку 16 коробчатого типа, освобожденную от бадей, перемещают в исходное положение. После чего цикл передвижки может быть повторен.

Применение устройства позволяет производить перемещение бадей при подогреве шихты с минимальными затратами времени.

По сравнению с известным устройством время перемещения может быть значительно

Формула изобретения

Устройство для обжига и подогрева шихты, содержащее установленные на опорных основаниях с возможностью перемещения по неподвижным направляющим балкам бадьи с цапфами, приводом и тормозами с повпдком, 934185 подвижные крышки, в одной нз которых размещены горелка, газоходы, соединяющие крышки бадей и дымоходы, соединяющие их опорные основания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, Ь устройство снабжено установленными на неподвижных направляющих балках с возможностью перемещения и жестко соединенными с тормозами несущими балками с укрепленными в пх верхней части подъемниками на катках с седлами, а также подвижными бал8 ками, размещенными на опорных роликах и соединенными с поводком тормоза и тяговыми цепями привода и вьгполненными с наклонными выступами, оканчивающимися упорами и взаимодействующими с катками подъемников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 209493, кл. F 27 В l/00, 1968.

2. Патент ФРГ Р 2644982, кл. F 27 О 13/00. . 1978. Гею

934185

Составитель А. Щербаков

Техред M.Tenep

Редактор О. Половка

Корректор А. Дзятко

Тираж 645, ВНИИПИ< Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 3903/31

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4