Машина для смены доменных фурм
Иллюстрации
Реферат
4 / О 111 класс 16 а, (Л 48395
АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ
ОПИСЯНИЕ машины для смены доменных фурм.
К авторскому свидетельству П. И. Стрельцова, заявленному 2 августа
1935 года (спр. о перв.,№ 174092).
0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года.. Смена фурменных приборов, производящаяся неоднократно в течение суток, вызывает замедление работы доменной печи и уменьшает ее производительность. Для ускорения работы при смене фурм необходимы приспособления, механизирующие эту операцию. Уже известны такие приспособления, перемещающиеся вокруг печи по подвесному пути, но они в недостаточной степени разрешают поставленную задачу. Настоящее изобретение имеет целью дать механизм, позволяющий быстро производить все манипуляции при смене фурм. Одной из особенностей предлагаемой машины является применение выдвижной части, снабженной пальцами для захватывания фурмы и амбразуры, которые для этой цели имеют ушки. Для взятия -опла на выдвижной части имеются вилки, подхватывающие сопло за цапфы, которыми оно снабжено. Рама, несущая выдвижную часть с пальцами и вилками, укреплена в корпусе машины на горизонтальном валу, что дает возможность поднимать и опускать захваченные части фурменного прибора.
Машина передвигается по кольцевому пути, подвешенному к кольцевой воздухопроводной трубе („ колбасе" ) и может быть установлена против любой фурми.
На чертеже фиг, 1 изображает боковой вид предлагаемой машины; фиг.2— поперечный разрез; фиг. 3 — 5, 5, 5" — детали машины; фиг. 6 — 9 изображают различные моменты работы машины.
Все механизмы машины заключены в прямоугольной раме 1, которая при помощи балки 2, кронштейнов 3 и бегунов 4 подвешена к кольцевой воздухопроводной трубе 5 (фиг. 1 и 2).
При помощи двигателя 6 через посредство шестерен 7, 8, цепных звездочек 9, 10, 11, огибающей их цепи 12 и зубчаток 13 и 14 машина может передвигаться вокруг печи. Двигатель 6 управляется контроллером 15, который расположен в нижней части машины.
Работа машины требует жесткого закрепления и точной фиксации места, что достигается следующим образом.
На рабочей площадке печи перед каждой фурмой, в строго определенных местах, забетонированы коробки 16, прикрываемые крышками; когда машина подведена к определенной фурме, в эту коробку опускается нога 17, которая имеет зубчатую рейку и перемещается по вертикали при помощи шестеренки
18 и рукоятки 19 в направляющей 20.
Закрепление же машины в верхней части достигается поворотом эксцентрикового зажима 68 против часовой стрелки, причем поворот производится помощью маховичка 69 (внизу), вертикального винта 70, гайки 71, коленчатого рычага 72, тяги 73 и рычага 74, который закреплен на одном валу с эксцентриковым зажимом. Таким образом достигается одновременно и жесткое укрепление и точная установка.
Главными рабочими частями машины являются головки 21 и раздвижная рама 22, 23 (фиг. 1, 2, 4), устройство и действие которых следующее. Головка 21 представляет собой штуцер, на обоих концах которого имеются кронштейны 25, несущие на себе ролики 26 и 27 (фиг. 1). Этот штуцер при помощи фланцев 28 и 29 соединен со втулкой 30, которая проходит внутрь машины через правую стенку рамы и несет на своем конце заклиненную шпонкой шестерню 31. На фланце 29 втулки 30, а также фланце 32 штуцера 21 имеются кронштейны 33 и 34 на кото-
7 рых так же, как и на кронштейнах 25 укреплены двухбортные верхние ролики 35 и 36 (фиг. 1 и 2). Эти ролики, так же, как и ролики 26 и 2/, служат для поддержания и направления рамы 22 и 23, обеспечивая в то же время свободное движение последней. Головка 21 при помощи шестерен 31 и 37, червячного редуктора 38, двигателя 39, шестерня которого 40 находится в сцеплении с шестерней 41 редуктора, получает вокруг своей оси вращательное, движение. Так как головка 21 несет на себе целиком рамы 22 и 23, то послед- ние могут принимать различные положения, в пределах угла 90, так как шестерня 31 представляет не целую шестерню, а лишь одну четверть таковой (фиг. 1), т. е. является зубчатым сектором.
Раздвижная рама состоит собственно из двух рам †наружн 22 и внутренней 23, причем последняя движется внутри первой из низовых направляю-, щих, !
Наружная рама 22 в нижней части, продольных боковин снабжена зубча-, тыми рейками, которые сцепляются с соответствующими шестеренками 42, и 43, сидящими на валу 44, который проходит внутри вращающейся головки 21 (фиг. 2). Таким образом, в слу- чае вращения вышеупомянутого вала 44,, наружная рама 22 получит прямолинейное движение, перпендикулярное к оси вращения головки 21. Вал же 44 получает свое вращательное движение от двигателя 45, которое передается ему через шестерни 46 и 47, червячный редуктор 48 и шестерни 49 и 50.
Двигатель 45 так же, как и двигатель 39 управляется контроллерами 51 и 52.
Внутренняя рама 23 на одном своем конце снабжена приспособлениями, имеющими целью захватывать фурму, сопло и амбразуру. Эти приспособления предста вляют собой пальцы 53, вилки 54 и пальцы 55 (фиг. 1 и 4). Движение эта рама получает по принципу раздвижной пожарной лестницы от наружной рамы, кот(рая для этой цели имеет с обеих сторон по две звездочки 56 (фиг. 4). Через эти звездочки перекинуты цепи 57, которые внизу в точке 58 прикреплены к головке 21, а вверху †внутренней раме при помощи планок 59, которые проходят через прорезы наружной рамы.
Для предупре>кдения поломки механизмов, в случае неправильного манипулирования или неизбежных ударов рамы, предусмотрена установка предохранительных,фрикционов: для вращения головки 21 — на редукторном валу 60 фрикцион 61 и для движения рамы 22— на валу 44 фрикцион 62 (фиг. 2).
Устройство захватов подробно изображено на фиг. 5 — 5, 5", где 53 — передние пальцы для захвата фурмы,54— вилки для захвата сопла и 55 — задние пальцы для захвата амбразуры. Как видно из чертежа, амбразура и фурма для этой цели имеют специальные ушки 4 и 5, в которые и входят вышеупомянутые пальцы. При этом пальцы имеют такое расположение, что когда передние пальцы входят в ушки 5 фурмы, то задние несколько не доходят до ушек амбразуры. Это сделано с той целью, чтобы не могло произойти одновременное захватывание фурмы и амбразуры. Когда же фурма снята, то задние пальцы 55 также имеют возможность захватывать амбразуру, Для захвата сопла вилками 54 последнее имеет прилив с залитым стержнем, образующий цапфы (фиг. 6). Расположение стержня по длине оопла должно быть таково, чтобы последнее, будучи подвешено на цапфы, принимало вертикальное положение узкой стороной вниз.
На фиг. 2 и 3 изображен крюк 62, который отсутствует на фиг. 1, потому что на этой фигуре машина изображена с отнятой передней стенкой. Крюк 62 закреплен на трубке 63, которая в свою очередь свободно надета на ось 64. На другом конце трубки закреплен рычаг 65, который помощью тяги бб соединен с рукояткой 67 (фиг. 3). Таким образом, поворачивая рукоятку 6i вправо, можно крюк поднять, придав ему горизонтальное положение. Назначение крюка — удерживать в оттянутом положении фурменное колено (фиг. 6).
На фиг. 6--9 представлено действие машины, совершающей полный цикл работы по смене фурмы, т. е. снятие сопла, фурмы, амбразуры и установку таковых на место. На фиг. 6 сплошными линиями представлен весь дутьевой комплект в рабочем положении, где 1— фурменнае колено, 2 — сопло, 3 — фурма, 4 — амбразура, 5 — крюк анкерного болта и 5 — анкерный болт.
Сперва подводят машину 6 к фурменному прибору, закрепляют, прекращают дутье и немедленно снимают анкерный болт 5, не ослабляя при этом клиньев шаровой головки верхнего патрубка 7. Дальнейшие манипуляции совершаются в зависимости от предстоящей операции.
Для съема сопла, манипулируя двигателями 45 и 39, подводят снизу рамку 8 в положение, указанное на фиг. 6; тогда вилки 9 захватят сопло за стержни 10.
Вслед за этим ослабляют клинья шарового шарнира колена, дают рамке 8 задний ход и ставят сопло и колено в положение, указанное пунктиром, подняв предварительно крюк 11, который зацепляет колено за серьгу 72 и удерживает последнее в пунктирном положении до конца операции.
Следующим незначительным движением рамки 8 вперед освобождают сопло от фурменного колена, приподнимают вилку 9 вверх, и сопло 2, центр тяжести которого находится ниже вилки, принимает вертикальное положение, как это изображено на фиг.?.
Опуская вилку 9 вниз и поворачивая при этом (вручную) нижний конец сопла влево, можно придать ему горизонтальное положение и уложить на площадку, как это изображено также на фиг, 7.
Продолжая водить вилку 9 влево и вверх, можно сопло поставить вертикально, но тогда необходимо передвинуть всю машину в сторону, дабы освободить
I центральное место для спуска фурмы.
Установив рамку 8 в горизонтальное положение, выдвигают ее вперед с та ким расчетом, чтобы передние пальцы 13, подходя снизу, захватили фурму за ушки 14 (фиг. 8). Подобным же обра зом захватывается пальцами 15 и амбраI зура за ушки 76, но после того, как уже, снята фурма.
Движением рамки обратно и вниз выводят фурму в пунктирное положение и затем переносят ее через лежа. щее на площадке сопло и устанавли вают позади последнего. На фиг. 9, изображен момент вывода амбразуры из печи и установка последней на площадку.
Установка амбразуры и фурмы на место не требует объяснений, так как, это есть обратное действие снятия. ; Установка же сопла, наоборот, отли чается от снятия и заключается в сле, дующем. Находящееся на площадке в горизонтальном положении сопло (фиг. 7) подхватывают вилками 9 и поднимают вверх, отчего последнее само собою принимает вертикальное положение. Подняв сопло несколько выше, чем это показано на фиг. 7, для того. чтобы сопло беспрепятственно могло развернуться, его, при помощи ломика. поворачивают в горизонтальное поло жение, после чего поднимают крюк 11. и колено 1, опускаясь, приходит снова в рабочее положение. Далее подбивают клинья, закрепляя этим колено на ша ровом шарнире 7, опускают рамку вниз, затягивают анкерный болт 5 и операция закончена.
Для охлаждения фурм обычно вода подводится по трубкам резиновыми концами, которые надеваются и закру чиваются проволокой. Эта система прн смене фурм отнимает слишком много времени, а при механической смене и совершенно неприменима. Взамен нее предлагается следующая система. Фурма, подлежащая установке, должна иметь две трубки: входящую и исходящую, причем, как правило, последние должны быть так расположены, чтобы при установке фурмы входящая оказалась внизу, а исходящая — вверху.
Длина трубок должна быть такова, чтобы при установленной фурме последние были на уровне амбразуры, как это изображено на фиг. 5 и б. Трубки должны быть снабжены быстро сворачивающимися головками 7 (фиг. 5").
На амбразурах трубки расположены подобным же образом; длина их должна быть минимальной. Вторые головки 8 (верхние) должны быть укреплены на концах гибких рукавов. Такая система обеспечивает почти моментальную разборку и сборку охлаждения, гарантируя этим минимальную затрату времени.
При управлении машиной машинист не можетвидеть ни фурмы, ни амбразуры во время их захвата или установки, в виду чего эта операция производится на основании особого индикатора, находящегося перед машинистом, каковой индикатор точно указывает моменты захвата приборов, вследствие чего необходимость в непосредственном наблюдении отпадает.
Предмет изобретения.
1. Машина для смены доменных фурм, перемещающаяся вокруг печи по подвесному пути, отличающаяся тем, что она несет укрепленную поворотно на горизонтальном валу 44 подвижную раму 22 с выдвижной рамой 23, которая снабжена пальцами 53 и 55 для эахватывания снабженных ушками фурмы и амбразуры и вилками 54 для взятия сопла.
2. В машине по п. 1 применение упорной ноги 17 с зубчатой рейкой, сцепляющейся с шестеренкой 18, приводимой во вращение от рукоятки 19 для опускания ноги в коробку 16, установ ленную против каждой фурмы печи ! в полу рабочей площадки, с целью укрепления машины.
3. В машине по п. 1 применение для закрепления машины на балке 2 эксцентрикового зажима 68, который связан при.помощи рычажной системы 72, 74 с гайкой 71 вертикального винта 70, вращаемого помощью маховичка 69.
4. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся применением надетой на выступающий конец вала 44 голов, ки 21, жестко соединенной при помощи
: втулки 30 с зубчатым сектором 31, по, лучающим вращение от электродвига. теля 39 через редуктор 38, с целью поворота прн смене фурм укрепленной, на указанной головке 21 рамы 22 с вы движной рамой 23.
5. Форма выполнения машины по пп. 1 и 5, отличающаяся тем, что внешняя часть раздвижной рамы 22 установлена между направляющими желобчатыми роликами 26 и 27 кронштейнов 25 головки 21 и такими же роликами 35 и 36 кронштейнов 33 и 34 той же головки и снабжена на нижних краях продольных боковин зубчатыми рейками, сцепляющимися с шестеренками
42 и 43, которые заклинены на валу 44, с целью выдвигания рамы при враще нии последнего от электродвигателя 45 через посредство редуктора 48. б. Форма выполнения машины по пп. 1, 5 и б, отличающаяся тем, что
: для выдвигания внутренней части ра; мы 23 при движении внешней ее ра мы 22 служат цепи 57, перекинутые, через звездочки 56 по обеим боковым ! сторонам рамы 22 и прикрепленные внизу к головке 21 в точке 58, а вверху к концам поперечной планки 59 ра мы 23, пропущенным через продольные прорези в боковинах рамы 22.
7. В машине по пп. 1 и 2 применение для удержания в оттянутом положении фурменного колена крюка 62, поворотно прикрепленного на оси 64 к корпусу машины и соединенного при помощи тяги 66 с рычагом-рукояткой 67.