Конвертер
Иллюстрации
Реферат
О П И С A Н И E 570643
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03,75 (21) 2112855/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.08.77. Бюллетень ¹ 32
Дата опубликования описания 05.09.77 (51) М. Кл.2 С 21С 5/42
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 669.184.122 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. С. Брук, Ф. В. Крайзингер, А. И. Майоров, А. И. Зинский, Г. I . Раздобаров, В. Д. Клименко и С. С. Еременко (71) Заявитель (54) КОНВЕРТОР
Изобретение относится к области металлургического машиностроения и направлено на дальнейшее усовершенствование конструкции конвертора, в частности подшипниковых опорных узлов.
Известен конвертор, подшипниковые узлы которого установлены на станины посредством шарнирных колонн и снабжены фиксаторами.
Однако в таком конверторе установка фиксатора усложняет конструкцию как подшипникового узла, так и привода-опоры; условия монтажно-демонтажных работ затруднены, а при компенсации перекоса цапф в узлах привода и подшипниковых опор создаются дополнительные нагрузки, снижающие надежность и долговечность эксплуатации конверторов в целом.
Цель изобретения — упростить конструкцию опорных элементов подшипниковых узлов и приводов-опор конвертора, увеличить надежность и долговечность эксплуатации, обеспечить простоту монтажно-демонтажных работ.
Это достигается за счет того, что по крайней мере один из опорных элементов выполнен с цилиндрической опорной поверхностью, ось которой расположена перпендикулярно к вертикальной плоскости, проходящей через ось цапф. В случае выполнения подшипникового узла или привода-опоры в «фиксированном» варианте каждый опорный элемент выполнен с цилиндрической опорной поверхностью, причем оси цилиндров перпендику5 лярны.
isa фиг. 1 изображен предлагаемый конвертор, общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1, привод-опора в «плавающем» варианте, общий вид; на фиг. 3 — привод-опора в «фиксированном» варианте, общий вид; на фиг. 4 — кинематическая схема конвертора с
«плавающим» приводом-опорой; на фиг. 5— то же, с «фиксированным» и «плавающим» приводами-опорами (подшипниковыми узла15 ми); на фиг. b — кинематическая схема работы конвертора при компенсации термических расширений; на фиг. 7 — то же, при компенсации перекоса цапф в вертикальной плоскости; на фиг. 8 — то же, при компенсации перекоса цапф в горизонтальной плоскости; на фиг. 9 — вид в плане фиг. 8.
Конвертор включает корпус 1, установленный в опорном кольце 2, которое цапфами опирается на «фиксированную» подшипнико25 вую опору 3 и многодвигательный привод, вы- полняющий роль «плавающей» подшипниковой опоры.
Привод-опора состоит из тихоходного редуктора 4, на консольных вал-шестернях ко30 торого установлены быстроходные редукторы
570643
3
5 с электродвигателями. Редуктор 4 жестко закреплен на цапфс опорного кольца и посредством колонн о, (опирается на станину
8 конвертора.
Колонна б опорными сферическими поверхностями опирается на сферические поверхности подпятников 9, 10 редуктора 4 и станины
8, Колонна i опорной сферической поверхностью опирается на сферическую поверхность подпятника 11 редукгора 4, а опорной цилиндрической поверхностью установлена посредством цилиндрическои втулки 12 на подпятник 18 станины 8, причем ось цилиндрической поверхности колонны 7 перпендикулярна к вертикальнои плоскости, проходящеи через ось цапф. (. точки зрения работоспособности приводопора на колоннах выполняется преимущественно в варианте «плавающей» опоры, но может быть выполнен и как «фиксированный» подшипниковый узел. 11ри этом привод-опора включает тихоходный редуктор 14, быстроходные редукторы 15 с электродвигателями и опорные колонны 7 и 16, которые конструктивно идентичны, однако их цилиндрические опорные поверхности перпендикулярны. Колонны 7 и 16 опорными сферическими поверхностями установлены на сферические поверхности подпятников 11, 17 редуктора 14, а цилиндрическими опорными поверхностями посредством втулок 12 и 18 на подпятники
13, !9 станины 8. От возможного смещения вдоль оси цилиндрических шарниров колонны
7 и 16 зафиксированы буртами втулок 12 и 18.
Установив корпуса подшипников на колонны б, 7 или 7, 16, получим соответственно
«плавающую» или «фиксированную» подшипниковую опору. Конструктивно привода-опоры и опорные подшипниковые узлы могут быть подвешены на тягах с сохранением сочетания опорных цилиндрических и сферических поверхностей, аналогично сочетанию их на колоннах 6, 7 и 7, 16, Конвертор может быть выполнен с односторонним (см. фиг. 1 и фиг. 4) или двусторонним (см. фиг. 5) приводом-опорой, либо с подшипниковыми узлами на колоннах (см. фиг. 5) в сочетании со стационарным или навесным приводом известной конструкции. Возможен также вариант конвертора с приводомопорой и подшипниковым узлом на колоннах (см. фиг. 5).
В процессе эксплуатации привод-опора и подшипниковые узлы обеспечивают компенсацию перекоса цапф и термических расширений опорного кольца 2. От смещения перпендикулярно оси цапф конвертор, «фиксированная» и «плавающая» опоры зафиксированы колоннами 7, опорные цилиндрические поверхности которых перпендикулярны оси цапф.
От смещения вдоль оси цапф конвертор зафиксирован колонной 16 «фиксированной» опоры благодаря расположению ее опорной цилиндрической поверхности параллельно оси цапф. Термические расширения компенсиру4
1oTcя «IIJIBBBIoIllHì» приводом-опорой (подшиппиковым узлом), установленным на колоннах б, 7. Расширение опорного кольца 2 на величину Ь (см. фиг. 6) компенсируется наклоном колонн б, 7 в одном направлении
Ild угол а и обеспечивается сферическими подпятниками 9, 10, 11 и цилиндрической втулкой 12, ось которой перпендикулярна вертикальной плоскости, проведенной через ось цапф, Практически во время работы конвертора колонны б, 7 расположены вертикально, так как монтаж опорных узлов конвертора ведется с учетом термических расширений, В свою очередь вертикальная установка колонн
6, 7 исключает возможность возникновения дополнительных нагрузок на элементы конвертора, Перекос цапф в вертикальной плоскости (см. фиг. 7) компенсируется поворотом корпусов редукторов 4 и 14 (подшипниковых узлов) в вертикальной плоскости па сферических поверхностях подпятников 9, 11 «плавающей» и 11, 17 «фиксированной» опоры. При этом колонны 6, 7 и 7, 16 остаются неподвижными, а корпуса редукторов 4, 14 (подшипниковых узлов) не смещаются вдоль оси цапф, т. е. центры сфер подпятников 9, 11, 17 располагаются на горизонтальной оси корпуса редукторов (подшипниковых опор).
Компенсация перекоса цапф в горизонтальной плоскости «фиксированным» приводомопорой (подшипниковым узлом) осуществляется за счет наклона колонн 7 и 16 в перпендикулярных направлениях и поворота корпуса редуктора 14 в горизонтальной плоскости вокруг оси подпятника 17. При наклоне колонна 7 поворачивается на угол в вертикальной плоскости, параллельной вертикальной плоскости, проведенной через геометрическую ось вращения конвертора. Колонна 16 наклоняется на угол у в перпендикулярной плоскости в направлении к колонне 7. Поворот корпуса редуктора 14 вокруг оси подпятника 17 вызывает смещение как редуктора 14, так и конвертора, и «плавающей» опоры вдоль оси цапф на величину В (см. фиг. 8 и 9). При этом колонны 7 и 6 «плавающей» опоры наклонятся соответственно на угол у1 и рь Смещение на величину В пропорционально углу перекоса цапф и расстоянию между осью колонны 16 и вертикальной осью редуктора 14 (подшипникового узла).
При компенсации перекоса цапф в горизонтальной плоскости (см. фиг. 8 и 9) колонны б, 7 «плавающей» опоры наклоняются в разных направлениях на угол у1 и Рь причем колонны 7 благодаря цилиндрической опорной поверхности наклоняется только в вертикальной плоскости, параллельной вертикальной плоскости, проведенной через геометрическую ось вращения конвертора, а колонна б при наклоне смещается в сторону колонны 7. Наклон колонны б в вертикальной и горизонтальной плоскостях одновременно обеспечивается сферическими подпятниками 9 и 10.
Практически при компенсации перекоса цапф в горизонтальной плоскости корпус редуктора 4 (подшипникового узла) «плавающей» опоры вдоль оси цапф не смещается.
В связи с тем, что «плавающая» опора не вызывает смещения конвертора вдоль оси цапф, предпочтительно выполнение приводаопоры в «плавающем» варианте. Однако надежная работа конвертора будет обеспечена и при выполнении «фиксированного» приводаопоры, когда имеются минимальные угол перекоса цапф и расстояние между колоннами
7 и 16. Это условие наиболее реально при выполнении подшипникового узла в «фиксированном» варианте.
Таким образом, установка приводов-опор (подшипниковых узлов) на колонны, опорные поверхности которых представляют сочетание сферических и цилиндрических шарниров, упрощает конструкцию, повышает надежность и долговечность эксплуатации и обеспечивает простоту и удобство монтажно-демонтажных работ. Благодаря малым габаритам приводаопоры при реконструкции устанавливают большегрузные конверторы вместо конверторов малой емкости, в частности конверторы емкостью 100 т заменяются конверторами емко570643 стью 160 т. Простота конструкции приводаопоры сокращает сроки монтажа, что позволяет за короткий период ввести в эксплуатацию высокопроизводительные агрегаты, какими являются конверторы для производства стали.
Формула изобретения
1. Конвертор, состоящий из футерованного корпуса, закрепленного в опорном кольце, цапфы которого расположены в подшипниковых опорных узлах, установленных на шарнирных опорных элементах, и многодвигательного привода наклона корпуса конвертора, 15 отлич а ющийс я тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения надежности и долговечности эксплуатации, обеспечения простоты монтажно-демонтажных работ, по крайней мере один из опорных элементов выпол2О нен с цилиндрической опорной поверхностью, ось которой расположена перпендикулярно к вертикальной плоскости, проходящей через ось цапф.
2. Конвертор, по п. 1, отл ич а ющийс я
25 тем, что каждый опорный элемент выполнен с цилиндрической опорной поверхностью, причем осп цилиндров перпендикулярны.