Опора конвертера

Опора конвертера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Соцнапнстнческнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii? 89588 (6l ) Дополни ельное к авт. свил-ву (22) Заявлено 12.02.79 (2! ) 2723538/22-0 с присоединением заявки М (23 ) Приоритет

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень М 47 (5()М. К,р.

С 21 С 5/42

)Ъсуллрствеилы6 кеивтет

СССР ло делен изобретении и открытий (53) УДК 669.184. . 1 22. 5 (08 8. 8) Д,ата опубликования описания 25.12.80 (72) Авторы изобретения

В. И.. Коваленко и Г. С. Ложки

Краматорский научно-асследовательск технологический институт машин (7I) Заявитель (54) ОПОРА КОНВЕРТЕРА

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструктивным элементам конвертеров.

Известна опора конвертера, включающая зафиксированный .на цапфе подшипник, установленный в корпусе опоры 111.

Недостатком такой опоры является жесткое восприятие внешних ударных нагрузок, которые передаются на опоры при грубом подводе к корпусу конвертера чугуновоэного ковша, при срыве настылей 1 с горловины конвертера или при загруз» ке в корпус конвертера многотонной пор» ции скрала.

В результате жесткого восприятия

15 внешних ударных нагрузок наблюдается образование вмятин на наружном кольце подшипника или его поломка, а также изменение геометрической формы элементов качения и преждевременное раэрушв20 ние футеровки конвертера и некоторых других узлов.

Другим недостатком этой опоры asляется невозможность компенсации угло2 вых и осевых смещений опор и цапф конвертера.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является подшипниковая опора конвертера, содержащая зафиксированные на цапфе конвертера подшипники качения установленные в корпусе с крышкой на упругие ал ементы $2).

Однако подшипник качения известной опоры неравномерно воспринимает радиальную нагрузку. Наиболее на груженными оказываются кольца и элементы, расположенные по направлению действия радиальной нагрузки. Наружное кольцо подшипника при непосредственном кон» такте с упруго-деформирующнмся вклады шем получает упругую деформацию.

При упругой деформации наружного кольца подшипника напушается его геометрическая форма и трение скольжения . становится преобладающим, понижая КПД подшипника и способствуя преждевременному износу дорожек качения колец я

588

10

3 789 местак контакта, а также износу элементов качения, что, в конечном итоге, приводит к преждевременному износу подшипника.

Конструктивное исполнение известной попшпниковой опоры конвертера не обеспечивает также плавного возврата конвертера в исходное положение при завал» ке скрапа в конвертер и при других ударнык нагрузках. После восприятия удара упруго-деформирующийся вкладыш сжимается и приобретает потенциальную энергию вслепствие чего происходит резкая отдача, и конвертер, получив движение, противоположное направлению удара, подпрыгивает вверх, что возможно при наличии зазора между подшипником и крышкой известной опоры, а затем падает вниз под собственным весом. Таким образом, конвертер соверщает продолжительные колебательные движения, которые способствуют преждевременному разрушению огнеупорной кладки конвер» тера, сокращают срок эксплуатации опор и пру ги х узл ов конвертера.

Цель изобретения — повышение надежности опоры конвертера.

Указанная цель достигается тем, что упругие элементы выполнены в виде дуг, соединенных между собой посредством шарниров и пружин в хомуты, взаимодействующие с внутренней поверхностью корпуса и крышки и размещенные в наружных проточках вкладышей, контактирующих с наружной поверхностью подшипников качения и соединенных посредством фланцев в жесткую оболочку, при этом средний из хомутов имеет большую жесткость, чем крайние. По окружности каждого из упругих хомутов дуги могут быть выполнены с переменной длиной, возрастающей по арифметической прогрессии от нижней части опоры к верхней.

Профиль внешней поверхности каждой дуги в поперечном сечении может быть выполнен по радиусу.

Жесткая оболочка, скрепляющая подшипники „качения, предупреждает деформацию наружного кольца каждого из подшипников.

За счет того, что между крышкой опоры и подшипниками отсутствует зазор, а упругие элементы выполнены в виде дуг, соединенных между собой с помощью шарниров и пружин в упругие хомуты, постигается уменьшение колебаний конверо тера и, следовательно, повьппается надежность опоры.!

Срепний из хомутов имеет больМ:ую жесткость, чем крайние и поэтому является цеитрирующим, позволяя компенсировать угловые смещения цапф конвертера. При восприятии такой опорой внешних ударов конвертер не совершает продолжительных колебательных движений, так как колебания xoMyroB с различной частотой, накладываясь, взаимно гасятся, и развитие вибрации предупреждается.

Возникновение вибрации также исключено в каждом. из упругих хомутов, поскольку по обе стороны вертикальной оси опоры у каждого хомута имеются равные по длине дуги, кажпая последующая пара которых по мере приближения от верхней части этой оси к нижней выполнена короче предыдущей.

За счет того, что профиль внешней поверхности каждой цуги в поперечном сечении выполнен скругленным, обеспечивается беспрепятственная компенсация осевых смещений.

На фиг. 1 изображена опора конвертера, общий вид; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 — то же, продольный разрез.

Опора конвертера содержит корпус 1, крышку 2, подшипники 3 качения, зафиксированные на цапфе 4 и скрепленные жесткой оболочкой 5, которая выполнена из вкладышей 6 и 7, соединенных фланцами 8.

В наружных проточках 9, 10 и 11 жесткой обоолочки 5 размещены упругие элементы, выполненные в вице дуг 12, соединенных между собой с помощью шарниров 13 и пружин 14 в хомуты 15, 16 и 17, средний 16 из которых имеет большую жесткость, чем крайние 15 и 17.

По обе стороны вертикальной оси опоры каждого хомута 15, 16 и 17 имеются равные по длине дуги. Так, например, длина элемента 12 равна длине элемента 18, а каждая последующая пара дугообразных элементов 19 и 20, размещенных по обе стороны вертикальной оси опоры, по мере приближения от веркней части этой оси к нижней, выполнена короче предыдущей пары элементов 12 и 1Я >

Радиус каждой дуги упругих хомутов 15, 16 и 17 выполнен меньшим радиуса жесткой оболочки 5. Форма внешней поверкности 21 всех дуг выполнена округленной в поперечном сечении и этими поверхностими элементы контактируют со стальными закаленными вкладышами 22 и 23, установленными в корпусе 1 и крышке

5 7895

2. На цапфе 4 конвертера закреплены лопасти 24, ступицы которых контактируют с торцами внутренних колец подшипников 3 качения.

В нижней части опоры конвертера имеется масляная ванна 25, образованная корпусом 1 и боковыми крышками

26 и 27. Подача охлажденного масла в опору производится через отверстие 28 в крышке 2. Отвод горячего масла про-. изводится через отверстие 29 в крышке

27.

В верхней части опоры конвертера имеется закрепленный на крышке 2 упор

30, препятствующий угловому смещению упругих хомутов 15, 16 и 17.

После изготовления и монтажа конвертера техническими условиями допускается некоторый угловой перекос цапф

4 и некоторое угловое смещение расто чек, выполненных, в корпусе 1 с крышкой 2. В процессе эксплуатации вследствие больших температурных деформаций эти погрешности возрастают. Так как хомут 16 имеет большую жесткость, д чем крайние хомуты 15 и 17, ой является центрирующим, позволяющим опоре конвертера компенсировать непредвиденные угловые смещения. Кроме того, при работе корпус 31 конвертера подвергает- щ ся частым внешним ударам, которые через цапфы 4 передаются на опоры конвертера и воспринимаются хомутами

15, 16 и 17. Эти хомуты воспринимают внешние удары плавно, без. резкой отдачи, так как средний 16 из них имеет большую жесткость, чем крайние 15 и 17, а длина дуг каждого хомута имеет тенденцию попарного уменьшения каждой последующей пары по сравнению с преды- душей по мере приближения от верхней части вертикальной оси опоры к нижней.

Причем хомуты 15, 16 и 17 способны воспринимать как вертикальные внешние удары, так и направленные под углом к вертикальной оси.

Наиболее нагруженные участки хомутов 15, 16 и 17 постоянно находятся в масляной ванне 25, а их менее нагруженные дуги и шарниры, а также подшиц- ó ники 3 качения смазываются маслом, поступающим через отверстие 28, а при повороте конвертера для выполнения технологических операций они смазываются

88 6 маслом, захватываемым лопастями 24 иэ масляной ванны 25.

LLns того, чтобы заменить наиболее изношенную деталь заявляемой опоры, нет надобности снимать с цапфы многотонный привод конвертера 32 и отсоеди нять удерживающее устройство 33, а достаточно лишь снять с опоры крышку

2 и с помощью домкрата приподнять цапфу 4 над корпусом 1 опоры и в случае поломки одного или нескольких дуг хомутов заменить их в самое короткое время запасными.

Технико-экономический эффект изобретения эаклЮчается в повышении надеж:ности конструкции опоры конвертера и упрощении ее обслуживания, при этом срок службы конвертера увеличивается.

Формула изобретения

1. Опора конвертера, содержащая зафиксированные на цапфе конвертера подшипника качения, установленные в корпусе с крышкой на упругие элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности опоры, упругие элементы выполнены в виде дуг, соединенных между. собой посредством шарниров и пружин в хомуты; взаимодействующие с внутренней поверхностью корпуса и крышки и размещенные в наружных проточках вкладышей, контактирующих с наружной опорной поверхностью подшипников качения и соединенных посредством фланцев в жесткую оболочку, при этом средний из хомутов имеет большую жесткость, чем крайние.

2. Опора по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что по окружности каждого из хомутов дуги выполнены с переменной длиной, возрастающей по арифметической прогрессии от нижней части опоры к верхней.

3. Опора по пп. 1, 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что профиль внешней поверхности каждой дуги в поперечном сечении выполнен по радиусу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 393314, кл. С 21 С 5/42, 1973.

- 2..Авторское свидетельство СССР

N9 383735, кл. С 21 С 5/46, 1973.

789588

Составитель A. !протасов

Редактор Т. Кугрышева Гехред C.Ìèãóíîâà Корректор С. атомик

Заказ 9136/78 Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3К-35, Раушская наб., д. 4/5

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