Устройство для установки теплоизоляционных плит в изложнице

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«<>997960 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0410.81 (21) 3360474/22-.02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51} М. Кп.3

В 22 D 7/10

l oñóäàðñòâåííûN комнтет

СССР по делам изобретениЯ н открытнЯ (33}УДК 621.746. .393(088.8) Опубликовано 230233. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 23.02.83 (72) Авторы изобретения

И.С.Рыбалко, В.С.Гаврин, Н.Ф.Васнев, В.A.Ëåñèí и A.Ã.Ìèíàåâ

Магнитогорский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени металлургический комбинат им. В.И.Ленина (71) Заявитель (54) УС?РОЙСТВО ДЛЯ УСТА

В ИЭЛ

Изобретение относится к сталепла- вилъному производству, в частности к разливке стали, и может быть ис.пользовано на предприятиях черной металлургии и машиностроительной промышленности при установке теплоизоляционных плит в изложницы и при. быльные надставки изложницы.

Известно устройство для установкй теплоизоляционных плит в верхнюю часть изложницы, содержащее механизМ крепления, упорную скобу для фиксации механизма крепления в изложни це и основание с подвижной вокруг оси стойкой.

Механизм крепления,, выполненный в виде пружинных упоров, соединенных со стволами корпуса затвора, содержит ударник, связанный с клином затвора и рассекателем газовой струи. Механизм крепления обеспечивает пристеливание теплоизоляционных, плит к стенкам изложницы дюбелями.

Для этого в каналы стволов вставляют дюбели, устройство опускается в изложницу до соприкосновения с упорной скобой, плиты подводятся до упора с основанием и прижимаются к стенкам изложницы пружинными упораии. Устройство позволяет одновременI

НОВКИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОНН ПЛИТ

ОЖНИЦЕ но крепить только две противоположные теплоиэоляционные плиты 1 1.

Недостатком известного устройства для установки теплоизоляционных плит в излз1книце является низкая производительность вследствие невозможности одновременной установки плит по всему периметру изложницы, так как устройство расчитано на пристеливании одновременно только двух противоположных плит. Кроме того, установка плит на основание устройства, находящегося в изложнице и отжим рычагов с пружинными упорами для прижатия плит к стенкам изложницы, производится вручную, что также снижает производительность и небезопасно для рабочего.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для установки теплоизоляционных плит в иэложнице, содержащее механизм крепления и держатели, шарнирно соединен25 ные с ним. Механизм крепления выполнен в виде центрирующей штанги, к которой при помощи соединительных звеньев присоединены два пистолета для крепления двух противоположных

З0 плит. Центрирующая штанга с установ9979б0 ленными на ней пистолетами выполнена с возможностью поворота вокруг оси симметрии. Пистолеты расположены горизонтально и снабжены штырями для прижатия плит. Перемещение пистолетов осуществляется эа счет опускания и подъема соединительных звеньев.

При этом штыри пистолетов одновременно плотно прижимают теплоизоляционные плиты (a внутреннюю поверхность которых нанесен слой огнеупорного клея к стенкам прибыльной части изложницы. Плиты выдерживаются в прижатом состоянии определенное время, затем центрирующая штанга,с пистолетами поворачивается на 90", и производится крепление второй пары теплоизоляционных плит. После завершения процесса крепления плит по всему периметру изложницы центрирующая штанга поднимается вверх, соединительные звенья сдвигают пистолеты, штыри отходят от плит, и устройство вынимается иэ изложницы (2 ).

Недостатками известного устройства для установки теплоизоляционных плит в изложнице является низкая производительность вследствие отсутствия одновременности установки ,. плит по всему периметру изложницы, а также низкие технологические возможности.

Низкая производительность известного устройства для установки теплоизоляционных плит в изложнице объясняется невозможностью одновременного крепления плит по всему периметру изложницы, так как центрирующая штанга содержит только два пистолета, служащих для крепления противоположных плит. Крепление последующей пары противоположных плит, расположенных в перпендикулярной им плоскости, потребует дополнительное время на отвод пистолетов со штырями плит, поворот центрирующей штанги на 90 раздвигание соединительных звеньев, и выдержку плит в прижатом состоянии для эатвердевания огнеупорного клея.

Низкие технологические возможности, т.е. воэможности по установке плит в изложницы разных типоразмеров, объясняются тем, что максимальный горизонтальный ход устройства является величиной постоянной, зависящей от соотношения размеров шарнирного треугольника, образованного соединительными звеньями центрирующей штанги.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение производительности устройства. за счет одновременной установки плнт по всему периметру изложницы, а также расширение его технологических возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для уста,5 !

О

5Î

5S

65 новки теплоизоляционных плит в изложнице, содержащем механизм крепления и держатели плит, шарнирно соединенные с ним, механизм крепления имеет основание и траверсу, спертую на основание, снабженную симметрично расположенными кронштейнами с шарнирно закрепленными на них тягами с механизмами их подпружинивания, устройство снабжено двумя штангами с грузами, подвижно расположенными в центре основания с возможностью вертикального перемещения, а держатели снабжены рычагами, причем одна иэ штанг выполнена полой и имеет выступы, к которым шарнирно присоединены рычаги, связанные с тягами основания и держателями боковых плит, а к другой штанге, размещенной внутри полой, шарнирно присоединены рычаги, связанные с тягами траверсы и держателями торцовых плит, при этом ее груз расположен под грузом полой штанги.

Кроме того, с целью повышения точности центрирования устройства относительно вертикальной оси симметрии изложницы, механизм подпружинивания тяг выполнен в виде корпуса с жестко закрепленным в нем подшипником и цапфы, установленной в соосных горизонтальных отверстиях подшипника с воэможностью поворота относительно горизонтальной оси.

Наличие в механизме крепления основания и выполнение его с возможностью опоры на изложницу обеспечивают фиксацию и центровку устройства относительно неподвижной изложницы при одновременном креплении плит по всему периметру изложницы и,в частности, фиксацию тяг, к которым шарнирно присоединены рычаги с держателями боковых плит.

Наличие тяг основания обеспечивает сохранение фиксирующего положения рычагов с дЕржателями боковых плит в раскрытом состоянии рычажных узлов, а также перемещение рычагов с держателями боковых плит при раскрытии рычажных узлов при одновременном креплении плит по всему периметру изложницы.

Наличие траверсы, опирающейся на основание, обеспечивает фиксацию тяг, к которым шарнирно. присоединены рычаги с держателями торцовых плит при одновременном креплении теплоизоляционных плит по всему периметру изложницы.

Наличие тяг трацерсы обеспечивает

:охранение положения рычагов с держателями торцовых плит в раскрытом состоянии рычажных узлов и горизонтального перемещения рычагов с держателями торцовых плит при раскрытии рычажных узлов.

Расположение в центре основания двух штанг, выполненных с возмож997960 ностью вертикального перемещения, атакже выполнение одной из штанг полой, а другой - с возможностью перемещения внутри полой штанги обеспечивает одновременное перемещение рычагов с держателями боковых 5 и торцовых плит и установку их симметрично по всему периметру изложницы, что позволит повысить производительность устройства и расширить его технологические возможности. 10

Шарнирное соединение рычагов полой штанги с тягами основания и держателями боковых плит, а рычагов внутренней штанги — с тягами траверсы и держателями торцовых плит обеспечи- 15 вает расширение технологических воэможностей устройства (расширение диапазона типоразмеров обслуживаемых изложниц) за счет "выбора" ры» чагами с.держателями плит в шарни- 20 рах тяг нужного расстояния до упора плиты со стенкой изложницы.

Выполнение в полой штанге выступов обеспечиваЕт возможность опоры основания с траверсой на штангу в мо- 25 мент транспортирования устройства, когда отсутствует опора основания с траверсой на изложницу.

Выполнение в основании к траверсе кронштейнов, расположенных симметрично по отношению к вертикальной оси изложницы, необходимо для шарнирного крепления тяг, к которым присоединены рычаги с держателями боковых и торцовых плит.

Размещение на каждой из штанг груза позволит штангам перемещаться вниз при опоре основания на изложницу и - траверсы на основание, сообщая при этом рычагам с держателями боковых и торцовых плит вертикальное 40 и горизонтальное перемещения, необходимые для одновременного крепле,ния плит по всему периметру изложницы.

Расположение груза внутренней штанги под грузом полой наружной штанги обеспечивает захват внутренней штангой полой штанги, основания„ и траверсы при транспортировании устройства вверх из изложницы.

Выполнение механизма подпружинивания тяг в виде корпуса с жестко закрепленным в нем подшипником и цапфы, установленной в соосных гориэонтальных отверстиях подшипника с возможностью поворота относительно горизонтальной оси и содержащей .пружины для взаимодействия между основанием цапфы и головкой тяги, обеспечивает подвижную, фиксацию тяг от- 46 носительно основания и траверсы (т.е. неподвижной изложницы ) и, следовательно, горизонтальную и вертикальную подцентровку всех рычажных узлов н вместе с ними поддентровку 65 полой штанги относительно основания и внутренней штанги относительно траверсы. Следовательно, повышается .точность центрирования устройства в целом относительно вертикальной оси симметрии изложницы, в результате чего ликвидируются возможные зазоры между стенками изложницы и установленными на держатели теплоиэоляционными плитами °

На фиг. 1 изображено устройство для установки теплоизоляционных плит в изложнице, вид сверху; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2 (узел подпружинивания тяг); на фиг.4 кинематическая схема устройства в сложенном состоянии; на фиг. 5— кинематическая схема устройства в рабочем состоянии.

Устройство для установки теплоизоляционных плит в изложнице содержит механизм крепления 1 и держатели 2, шарнирно соединенные с ним.

Механизм крепления 1 имеет основаниЕ

3, выполненное с воэможностью. опоры на изложницу 4 и траверсу 5, опирающуюся на основание 3, для фиксации ее относительно неподвижной изложницы 4. Основание 3 и траверса 5 имеют симметрично .расположенные по отношению к вертикальной оси изложницы 4 кронштейны 6 и 7 соответственно с узлом 8 шарнирного крепления и подйружинивания тяг 9. Механизм крепления 1 содержит также штанги 10. и 11, служащие для прижима теплоизоляционных плит 12 к изложнице 4. штанги 10 и 11 подвижно расположены в центре основания 3 с возможностью вертикального перемещения и снабжецы в нижней части грузами 13 и 14, причем.груз 14 расположен под грузом

13. Штанга 10 выполнена полой и имеет выступы 15 для опоры на них осно- . вания 3 ° К выступам 15 шарнирно присоединены рычаги 16, связанные с тягами 9 основания 3, и держатели

2 боковых плит 12. К штанге 11, перемещающейся внутри полой штанги 10, шарнирно присоединены рычаги 17, связанные с тягами 9 траверсы 5 и держателями 2 торцовых плит 18.

Узел 8 шарнирного крепления и подпружинивания тяг 9 выполнен в виде корпуса 19 с жестко закрепленным в нем подшипником 20 и цапфы 21, установленной в соосных горизонтальны» отверстиях 22 подшипника 20 с возможностью поворота относительно горизонтальной оси и содержащей пружину 23 для взаимодействия между осно ванием цапфы 24 и цапфы 21 и головкой

25 тяги 9.

В верхней части штанги 11 выполнена проушина 26 для захвата устройства крюками груэоподъемного механизма.

997960

Устройство для установки теплоизоляционных плит в изложнице работает следующим образом.

Устройство транспортируется груэоподъемным механизмом к изложнице 4 в сложенном виде с навешенными на держатели 2 теплоиэоляционными плитами 12 и 18, на рабочую поверхность которых предварительно нанесен слой огнеупорного клея. (Транспортировка устройства осу- 10 ществляется за. проушину 26 штанги 11, на груз 14 которой опирается грузом

13 полая штанга 10 с установленным на ее выступах 15 основанием 3 и расположенной на основании 3 травер- f5 сой 5.

В момент опускания устройства в изложницу 4 рычаги 16 и 17 сомкнуты к центру устройства, и между рабочей поверхностью теплоизоляционных плит

12 и 18 и стенками изложницы 4 имеется зазор.

Для установки теплоизоляционных плит 12 и.18 в прибыльную часть изложницы 4 устройство опускается в изложницу 4 до тех пор, пока основание 3 не упрется в торцы изложницы 4, а траверса 5 не обопрется на основание 3.

При опоре основания 3 на изложницу 4 штанга 10 под весом груза 13 движется вниз, раскрывая рычаги 16 с держателями 2 боковых теплоизоляционных плит 12. Штанга 11 под весом груза 14 также движется вниз, рас- З5 крывая рычаги 17 с держателями 2 торцовых теплоизоляционных плит 18.

Плиты 12 и 18 прижимаются к стенкам прибыльной части изложницы 4 и выдерживаются в таком положении на 40 время схватывания огнеупорного клея.

Происходит одновременное крепление плит по всему периметру изложницы.

В случае нарушения центровки основания 3 относительно изложницы 4, а 45 штанг 10 и ll относительно основания 3 и траверсы 5 соответственно, усилие прижима перераспределяется от плит 12 и 18 Ic повышенным его значением )через держатели 2, ры- 5О чаги 16 и 17 и подвижные основания 3 (траверсу 5) к плитам 12 и 18 между которыми и стенками изложницы 4 имеется зазор. При этом тяги

9 узлов 8 шарнирного крепления и подпружинивания поворачиваются вдоль горизонтальной оси, передавая усилие прижима от держателей 12 и 18 к стенкам изложницы 4. Одновременно тяги

9,подпружиненные в цапфе 21 пружйной 23, перемещают держатели 2 с плитами, 12 и 18 в вертикальном направлении, компенсируя возможные неточности вертикальной установки.

Подъем устройства также осуществляется захватом проушины 26 штанги

11 крюком груэоподъемного механизма, Движение штанги 14 вверх вызывает смыкание рычагов 17 и отход держателей 2 от стенок изложницы 4. При дальнейшем подъеме штанги 11 на ее груз 14 опирается груз 13 полой штанги 10; что также обеспечивает ее подъем- из изложницы 4. Движение штанги 10 вверх, в свою очередь, вызывает смыкание рычагов 16 и отход держателей 2 от стенок изложницы 4. При дальнейшем движении штанг 10 и 11 вверх основание 3 вместе с траверсой 5 опирается на выступы 6, и все устройство извлекается из изложницы 4:

II р и и е р 1. В изложницу шестиугольного сечения с размерами сторон в плане 750 608 мм, максимальной длиной сечения 1520 мм, высотой 500 мм устанавливают теплоиэоляционные плиты с размерами сторон 735 мм 500 мм х х 40 мм.

Устройство транспортируют к изложнице типа УИ-16 козловым краном в сложенном виде с навешенными на держатели 2 плитами 12 и 18, на рабочую поверхность которых был нанесен слой огнеупорного клея на базе жидкого стекла.

Для установки плит 12 и 18 в при.— быльную часть изложницы 4 устройство опускают до упора основания 3 в торцы 27 изложницы 4, траверса 5 опирается на основание 3, при этом штанги 10 и 11 под весом грузов 13 и 14 соответственно двигаются вниз, раскрывая рычаги 16 и 17 с держателя- ми 2 боковых 12 и торцовых 18 теплоизоляционных плит. Плиты 12 и 18 прижимают к стенкам прибыльной части изложницы 4 в течение 1,5-2 мин.

П рои м е р 2. В изложницу шестиугольного сечения с размерами сторон в плане 724 592 мм, максимальной длиной сечения 1660 мм, высотой

500 мм, устанавливают теплоизоляционные плиты с размерами сторон

710 500 40 мм. Устройство транспортируют к изложнице УИ-19. Испытания проводят аналогично примеру 1.

Плиты 12 и 18 прижимают к стенкам изложницы 4 также в течение 1,5-2 мин.

Качество крепления плит в проводимых испытаниях хорошее.

Результаты экспериментов показывают, что наличие в механизме креп,ления основания, выполненного с возможностью опоры на изложницу, и траверсы, опирающейся на основание для фиксации ее относительно неподвижной изложницы, снабженных симметрично расположенными кронштейнами с узлами шарнирного крепления и подпружинивания тяг, а также наличие двух штанг для прижима плит, подвижно расположенных в центре основания

997960

10 с возможностью вертикального перемещения, и снабженных грузами, Bbl» полнение з полой штанГе выступов для опоры на них основания, н присоединены к этим выступам рычагов, связанных с тягами основания и держателями боковых плит, присоедине-. ние к штанге, перемещаемой внутри полой., рычагов, связанных с тягами траверсы и держателями торцовых плит, и расположение ее груза под 10 грузом полой штанги позволяет повысить производительйость устройства за счет одновременной установки плит по всему периметру изложницы, а также повысить технологические воз- 35 можности устройства.

Предлагаемое устройство улучшает условия труда по обслуживанию излож.ниц, так как совершенно безопасно, - удобно и надежно в работе, исключает ;щ ручной труд до установке плит в изложнице. Предлагаемое устройство просто по конструкции и изготовлению.

Кроме того, в предлагаемом устройстве повышается точность центрирования 25 относительно вертикальной оси симметрии изложницы, что обеспечивает высокое качество установки плит в изложнице.

Предлагаемое устройство для уста- ЗО новки теплоизоляционных плит в изложнице по сравнению с известным позволяет сократить время на установку плит в 2-3 раза, что повысит пропускную способность цеха подготовки 35 составов, а также значительно расширить номенклатуру обслуживаемых .изложниц, что полностью ликвидирует ручной труд при установке плит в изложницы. Кроме того, предлагаемое устройство безопасно в обслуживании, . уд4бно и надежно в эксплуатации.

Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства составит 114 тыс.руб.

Формула изобретения

1. Устройство- для установки теплоизоляционных плит. в изложнице, со-. держащее механизм крепления и держа" тели плит, шарнирно соединенные с ним, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения производительности устройства за счет одновременной установки плит по всему периметру изложницы, а также расширения его технологических воэможностей, механизм крепления имеет основание и траверсу, опертую на основание, снабженную симметрично расположенными кронштейнами с шарнирно закрепленными на них тягами с механизмами под пружинивания, устройство снабжено двумя штангами с грузами, подвижно расположенными в центре основания с возможностью вертикального аеремещения, а держатели снабжены .рычагами, причем одна из штанг выполнена полой и имеет выступы, к которым шарнирно присоединены рычаги, связанные с тягами основания и держателями боковых плит, !а к другой штанге, размещенной внутри полой, шарнирно присоединены рычаги, связанные с .тягами траверсы и держателями торцовых плит, при этом груз этой штанги расположен под грузом полой штанги.

2. устройство по п. 1, о .т л ич. а ю щ е е с н тем, что, с целью повышения точности центрирования относительно вертикальной оси симметрии изложницы, механизм подпружинивания тяг выполнен s виде корпуса с жестко закрепленным в нем подшипником и цапфы, установленной в.соос-. ных горизонтальных отверстиях йодшипника с возможностью поворота относительно горизонтальной оси под шипника.

Источники информации принятые во внимание при экспертиэе

1.

1. Авторское свидетельство СССР

9 309771, кл. B 22 ц 7/10, 1971.

2. Патент Японии Р 51-43455, кл. В 22 9 7j10, опублик. 1976.

9979бО

Б-b

tS

Фиг.4

9ЪгЗ

ВНИИПИ Заказ 1016/17 Тираж 811 Подписное

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