Загрузочное устройство шахтной печи

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

{61) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 1О. 12. 79(21) 2850145/22-02 (23) Приоритет - (32) 12. 12. 78 (31) 80, 646 (33> Люксембур г

Опубликовано 30.09.8ð 3þëëåòåíü № 36

Дата опубликования описания 02. 10 82

Союз Советских

Соцкалистнчеснмх

Реслублин (i I) 963474 (51) М. Кл, С 21 В 7/18 роударотиииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.162, . 22 (088. 8) Иностранцы

Эдуард Лвжиль, Пьер Мэйэ и рене мар (Люксембург) (72) Авторы изобретения

L <<0M3PA 3

13,„,,,,:„„13

БИБЛМОТ".gg

Иностранная фирма

"Поль Вюрт С. А." (Люксембург) (71) Заявитель (4) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ШАХТНОЙ ПЕ4И

Изобретение относится к оборудованию для загрузки шахтной печи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является загрузочное уст- Ь ройство шахтной печи, содержащее вращающийся загрузочный бункер с приводным дном, заключенный в герметичный кожух, верхняя часть которого снабжена отверстием ввода шихты и гермети- !О зирующим шибером, цилиндрический отражатель шихты,при этом дно бункера контактирует с приводным конусом j 1).

Недостатком известного устройства является невозможность оказывать вли- 15 яние или изменять распределение массы материала на поверхности загрузки.

Цель изобретения - улучшение рас" пределения загружаемой в печь шихты.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее вращающийся бункер с приводным дном, заключенный в герметичный кожух, верхняя часть которого выполнена с отверстием для ввода шихты и с герметизирующим шибером, цилиндрический отражатель шихты, при этом, дно бункера контактирует с приводным конусом, подвешенным на полой штанге, снабжено приводным распределителем шихты, расположенным под конусом и выполненным в виде юбки, имеющей форму усеченного конуса, состоящей из заходящих один на другой сегментов, каждый из которых имеет форму сектора с кольцевой поверхностью, установленных их узкими сторонами на кольце со штырями и соединенных каждый со штангой, связанной с приводами подьема и изменения наклона сегментов.

Устройство снабжено плитой, расположенной на нижнем конце штанги и выполненной в виде звезды, каждый луч которой снабжен пальцем, взаимодействующим с каждым сегментом.

Оси сегментов установлены на ребрах,жестко связанных с нижним конусом.

Отражатель имеет нижнюю сходящуюся кромку и закреплен вокруг верхней части распределителя.

963474

Распределитель расположен непо средственно под кожухом и содержит два гидравлических цилиндра, причем поршень nspsoro цилиндра соединен с одной ст роны,с полой подвесной штангой конуса и с другой стороны - со вторым цилиндром, поршень которого связан со штангой распределителя, проходящей через первый цилиндр и 1олую штангу конуса.

Устройство снабжено системой охлаждения, содержащей первую линию британия хладоагентом через кольцо патрубков, расположенных между полой штангой и штангой распределителя и обслуживающих каждый иэ сегментов, и вторую линию питания, соединенную с плитой в форме звезды с помощью двух, каналов, соосно пересекающих штангу распределителя. 20

На фиг. 1 схематически изображено загрузочное устройство в положении загрузки вращающегося бункера, вертикальный разрез; на фиг. 2 — то же, в начальной фазе операции выгрузки ма- 5 териала; на фиг. 3 и 4 - выгрузка материала при двух крайних угловых положениях распределителя. ь

Загрузочное устройство 1 (фиг. 1) установлено на заплечиках 2 доменной печи 3, составляющих часть горловины 4 доменной печи 3. Загрузочный бункер 5 установлен во вращающемся корпусе 6, сопряженном с направляющими устройствами 7 и 8, позволяющими бункеру

35 совершать вертикальное движение. Приводной двигатель 9 периферийного действия предназначен для того, чтобы сообщать корпусу 6 и бункеру 5 враща40 тельное движение через посредство приводной шестерни 10 и подшипника 11.

Направляющая система 7 и 8 может быть образована двумя парами роликов с вогнутой поверхностью качения, каждый из которых взАимодействует с направля45 ющими с выпуклой поверхностью, закрепленными на загрузочном бункере 5, который опирается за счет своего веса на коническое дно 12, конусность которого обращена вверх и который служит за- щитным и противоизносным конусом для конуса 13 ° Коническое дно 12 жестко связано с осевой трубой 14, состоящей из противоизносных элементов, окружающих"полую штангу .1, служащую для подвески меньшего конуса 13. Труба 14 подвешена на полой штанге 15 с помощью подшипника 16. ф

Двигатель 9 сообщает вращательное движение узлу, образованному вращающимся корпусом 6, направляющей систе-. мой 7 и 8, бункером 5, коническим дном 12 и трубой 14, тогда как скользящее вертикальное движение полой штанги 15 позволяет бункеру 5 скользить в вертикальной плоскости относительно направляющей системы 7 и 8.

Герметичный кожух 17, окружающий вращающийся бункер 5, установлен герметичным образом на заплечике 2 и может быть закрыт со стороны доменной печи конусом 13, когда он находится в поднятом положении, примыкая к седлу 18, закрепленному на основании кожуха 17. Герметичный кожух 17

1 сообщается в верхней части с приемным желобом 19, от которого он может быть изолирован с помощью герметизирующего шибера 20. К верхней части этого приемного желоба выходят транспортирующие средства (не показаны), например скипы или транспортерные ленты, предназначенные для подачи загружаемого материала.

Под конусом 13 расположен конический распределитель 21, подвешенный к конусу 13 с помощью промежуточной круговой детали 22, жестко связанной с конусом 13, Распределитель следует движению вверх и вниз конуса 13, и когда этот последний опускается, распределитель 21 перемещается в положение, обозначенное пунктирно-штриховой линией. Распределитель 21 содержит поверхность или юбку в форме усеченного конуса, образованную рядом заходящих один на другой сегментов 23.

Каждый из этих сегментов имеет форму сектора с кольцевой поверхностью, слегка искривленной, так чтобы создавать эту коническую поверхность, когда они последовательно поднимаются, частично перекрывая один другой, вокруг оси печи, Деталь 22 содержит на своей нижней поверхности кольцо с ребрами 24, число которых соответствует числу сегментов. Нет, однако, необходимости в том, чтобы все эти ребра располагались вплоть до конуса 13. !(аждый из сегментов 23 шарнирно закреплен на соответствующем ребре с помощью штырей и имеет на своей нижней вогнутой поверхности эаплечик 25, образованный приваренной или отлитой пластиной, перпендикулярной сегментам 23, (аждый из заплечиков 25 имеет щель 26, в коб5

5 96347 торую заходит палец 27, предусмотренный на соответствующем конце 28 звездообразной плиты 29, число концов которой соответствует числу сегментов.

Плита закреплена на нижнем конце приводной штанги 30, соосной с полой штангой 15 и соединенной снаружи герметичного кожуха 17 с приводным механизмом, чтобы поднимать или опускать плиту 29. 1О

Угловое положение каждого из сегментов 23 относительно оси О, т.е. их качения вокруг штырей, определяется положением плиты 29. Когда плита 29 находится в опущенном положе- >s нии относительно меньшего конуса 13, сегменты расходятся и угол раскрытия юбки становится максимальным. Когда приводная штанга 30 поднята относительно меньшего конуса 13, сегменты рф опускаются все вместе в направлении оси 0 и угол раскрытия юбки постепенно уменьшается < до положения ..фиг. 4 ).

Между двумя крайними положениями (фиг. 1 и 4) юбка проходит через цилиндрическое положение, т.е. в крайних положениях (фиг. 1 и 4 ) конусности юбки противоголожны.

Угол поворотао/(фиг. 1) каждого из сегментов 23 между двумя крайними полонениями равен 60 . При скольжении плиты 29 каждый из пальцев 27 скользит в щели 26 соответствующего заплечика 25, чтобы обеспечить переход межд вертикальным движением пальцев 27 и поворотным движением щелей 26 вокруг штырей. Когда угол равен 60, то предпочтительно, чтобы ось целей 26 занимала в обоих крайних положениях угол 30 относительно горизонтальной плоскости, проходящей через штыри.

Число сегментов должно быть делителем числа 360 и равным по меньшей мере 16 (предпочтительно 242. Нет необходимости в том, чтобы сегменты были слишком большими для поддержания теплового расширения в допустимы.; пределах. Из геометрических соображе ний ширина сегментоь на наружной

50 стороне, противолежащей штырям, не должна быть слишком большой для того чтобы обеспечить возможность достаточного закрытия юбки.

Сегменты изготавливают из специальной жаростойкой стали, обладающей

xopoUèìè износостойкими качествами.

Вокруг распределителя предусмотрег круговой отражатель 31. Нижний край

4 6 его сходится в направлении оси таким образом, чтобы направлять материал, выходящий из бункера 5, на юбку распределителя 21.

Приводное устройство 32 для приведения в действие конуса 13 и управ пения углом раскрытия юбки установлено непосредственно над кожухом 17 °

Полая штанга 15 конуса 13 проходит через кожух 17, сальник и соединяется с помощью съемного хомута 33 со штоком 34 гидравлического силового цилиндра 35 ° Приводная штанга 30 распределителя 21 проходит через всю полую штангу 15 и силовой цилиндр 35 и приводится в действие вторым силовым цилиндром 36, установленным над цилиндром 35 и жестко связанным с поршнем цилиндра 35 таким образом, что цилиндр 36 следует вертикальному скользящему движению полой штанги 15.

Трубопроводы 37 и 38 для подвода охлаждающей жидкости предназначены для охлаждения определенных частей распределителя 21. Трубопровод 37— для питания определенного числа трубок (не показаны) расположенных на кольце между полой штангой 15 и приводной штангой 30, для подачи охлаждающей жидкости в трубопроводы, проходящие через ребра 24,штыри, сегменты и, возможно,.через заплечики 25.

Вторая циркуляция охлаждающей жидкости может быть предусмотрена через внутреннюю часть приводной штанги 30, от трубопровода 38 до концов 28 звездообразной плиты 29. Охлаждение плиты 29 и различных сегментов повышает их механическую прочность и следовательно, уменьшает опасность деформаций.

Подача и распределение материала при цикле загрузки, соответствующем заполнению и опорожнению бункера 5, осуществляется следующим образом.

При заполнении загрузочного бункера 5 нижний конус должен плотно примыкать к своему седлу 18 для того, чтобы печь была герметично изолирована от наружной среды. После открытия шибера 20 можно подавать загрузку через приемный желоб 19, Для обеспечения равномерного заполнения бункера 5 с помощью двигателя 9 этому бункеру сообщают непрерывное или периодическое вращательное движение в зависимости от того, подается ли материал в желоб 19 ленточным транспортером или скипами. После заполнения

963474

Формула изобретения

7 бункера 5 закрывают шибер 20 и приступают к выравниванию давления, доводя давление внутри кожуха с помощью известных средств до давления внутри печи. Следующая стадия заключа- g ется s приведении в действие силового цилиндра 35 для опускания полой штанги 15 поддерживающей конус 13. Опускание конуса 13 приводит к прохожде нию под действием силы тяжести тру- 10 бы 14, т,е. всего загрузочного бунке" ра 5, в направляющую систему 7 и 8.

Начиная с определенного момента (фиг. 2), опускание бункера 5 прекращается амортизирующим кольцом, раз- 15 мещенным во внутренней части кожуха 17. Во время движения вниз бунке" ра 5 двигатель останавливается.

В положении (Фиг. 2), когда бункер блокирован амортизаторами 39 и 20

40, дно 41 бункера, имеющее форму воронки, закрывает седло 18, а именно его герметизирующую поверхность. Движение вниз продолжает узел, образованный двумя соасными штангами 15 и 30, 25 силовым цилиндром 36, конусом 13, коническим дном 12 и распределителем ".1. .Дно бункера 5, таким образом, постепенно раскрывается до максималь" ного раскрытия (фиг. 3), и загрузка, зв содержащаяся в бункере 5, высвобожда-, ется и следует траектории падения, определяемой коническим дном 12, отражателем 31 и юбкой, При максимальном раскрытии юбки (фиг. 3), материал направляется на поверхность загрузки по периферии.

Для обеспечения засыпки материала в центральный участок вокруг оси 0 достаточно привести в действие силовой 4О цилиндр 36, чтобы поднять плиту 29 и опустить юбку (фиг. 4), В этом положении юбка находится почти за пределами траектории падения, определяемой отражателем 31. Разумеется, можно производить распределение загружаемо го материала в промежуточном участке (между участками, показанными на фиг. 3 и 4), выбирая для этого надле.жащий угол раскрытия юбки.

Седло 18 крепится на болтах на верхней поверхности нижнего заплечика кожуха 17, внутренний диаметр которого больше максимального наружного диаметра конуса 13 и распределителя 21. 9то дает возможность демонтировать узел, состоящий из конуса 13 и распределителя 21, извлечением че

". реэ заплечик после демонтажа седла 18 и дна 41 бункера 5 и приводит распределитель 21 в полажение (фиг. 4).

То, что приводное устройство установлено непосредственно на кожухе 17, позволяет получить черезвычайно низкуЮ конструкцию и делает излишней обычную башню под конуса. Вторым фактором, способствующим получению низкой конструкции, является то, что в предлагаемом загрузочном устройстве имеется только один конус и что распределитель 21 может быть подведен к это. му конусу 13, если больше не имеется загрузки между этим конусом 13 и распределителем 21.

Применение изобретения обеспечивает качественное распределение шихтовых материалов, загружаемых в шахтную печь, например доменную. Загрузочное устройство просто в изготовлении, имеет малые габариты и надежно в эксплуатации.

1. Загрузочное устройство шахтной печи, содержащее вращающийся загрузоч+IhlN бункер с приводным дном, заключенный в герметичный кожух, верхняя часть которого выполнена с отверстием ввода шихты и герметизирующим шибером, цилиндрический отражатель шихты, при этом дно бункера контактирует ,с приводным конусом, подвешенным на полой штанге, о т л и ч à lo щ е ея тем, что, с целью улучшения распределения загружаемой в печь шихты, оно снабжено приводным распределителем шихты, расположенным под конусом и выполненным в виде юбки, имеющей форму усеченного конуса, состоящей иэ йерекрывающихся сегментов, каждый из

Которых имеет форму сектора кольцевой поверхности„ смонтированных своими узкими сторонами на кольце со штырями и соединенных каждый со штангой, связанной с приводами подъема и изменеНия наклона сегментов.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено плитой, расположенной на нижнем конце штанги и выполненной в форме звезды, каждый луч которой снабжен пальцем, взаимодействующим с каждым сегМентом.

3. Устройство по и. 2, о т л и ч аЬ щ е е с я тем, что оси сегментов

9 9634 становлены на ребрах, жестко связан"

ых с нижним конусом.

4. Устройство по ng. 1-3-, о т л и. а ю щ е е с я тем, что отражатель

Имеет нижнюю сходящуюся кромку и заКреплен вокруг верхней части распределителя.

5. Устройство по пп. 1-4, о т л им а ю щ е е с я тем„ что приводной распределитель расположен непосредст )о венно над кожухом и снабжен гидра@ли ческими цилиндрами, причем поршень ервого цилиндра соединен с одной сто. оны с полой подвесной штангой кону4а и с другой стороны - co вторым И цилиндром, поршень которого воздейст» вует на штангу распределителя, про74 10 рдяцую через первйй цилиндр и полую штангу конуса.

6, Устройство по пп. 1-5, о т л и а ю щ е е с я тем, что,оно снабже"

Йо системой охлаждения, содержащей первую линию питания хладагентом через кольцо патрубков, расположенных ежду полой штангой и штангой распре- делителя и, обслуживающих каждый из егментов, и вторую линию питания, содиненную с плитой в фбрме звезды с помощью двух каналов, соосно пересекающих штангу распределителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Neta7lurgical Reports, CNRH, 1968, .14, р. 9-13.

963474

Составитель Л. Панникова

Редактор A. Фролова Техред Т.Фанта Корректор И. Демчик

Заказ 7551/80 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)035 Иосква ><-Я Ра шская наб. д. 4/5

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