Опорно-поворотное устройство металлургической печи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсккк
Соцналиетнческка
Реслублкк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)985061 (6l ) Дополнительное м авт. свид-ву (22) Заявлено 16.03.81 (21) 3260371/22-02 (5l)M. Кл.
С 21 С 5/52 с присоединением заявки №
1веударетвеаыа кекмтвт ссВР ао ав1аи язабретенаа н втарытмм (23) ll риоритет—
Опубликовано 30.12,82. Бкмлетеиь №48 (53) УДК 669.187..2 (088.8) grata опубликования описания 06.01.83
В. В. Бойченко, А. Г. Помещиков и Л. 3. рБеленький
Специальное проектно-конструкторское и те ологическое бюро аиектротерантаеекого оборудовании Проиаводеевендодц овъединенин
"Сибэлектротермтт (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) ОПОРНΠ— ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО ЕТАЛЛУРГИЧЕГКОЙ
ЩЧИ
Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к электрическим печам и может быть использовано в черной и цветной металлургии, в химической и других отраслях промышленности, применяющих электропечи.
Известно опорно-поворотное устройство металлургической электропечи, содержащее круговой рельс ванны, опирающийся на ролики, в опорах которых имеются упругие элементы и клиновые пары для регулирования усилий, воспринимаемых упругимн элемента10 ми (11.
Недостатки этого устройства заключаются в том, что подшипники и упругие элемаггы каждого из роликов воспринимают всю нагрузку, действующую на него, и вследствие
15 значительной величины этой нагрузки (25—
40 тонн) имеют соответственно большие габариты и металлоемкость.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является опорно-поворотное устройство металлургической лечи, содержащее центральную цапфы, поворотную плиту, круго вые рельсы, сепаратор, ролики и упругие элементы (2) .
Недостатки этой конструкции состоят в неравномерности распределения нагочзки между роликами за счет неточности их изготовления, в результате чего отдельные ролики перегружаются, контактные напряжения при этом достигают критических величин, вызывая смятие и выкрашивание поверхностей роликов и рельсов.
К недостаткам этой конструкции следует отнести также повышенный износ пилиндрических роликов и потери на трение при их качении по криволинейному рельсу вследствие проскальзывания. т
Как показывают эксперименты, потери на трение вследствие проскальзывания роликов относительно рельсов составляет 21-22% от всех потерь на сопротивление вращению ванны печи.
Цель изобретения — снижение потерь на сопротивление вращению ванны печи и равномерное распределение нагрузки на ролики.
1 емкость устройств дпя регулирования их поджатия.
На чертеже изображена конструкция опорноповоротного устройства.
Опорно-поворотное устройство содержит ,центральную цапфу 1, поворотную плиту 2, . с установленной на ней ванной печи 3, верхнйй 4 и нижний 5 круговые рельсы, с установленными между ними роликами 6, закрепленными в сепараторе 7 и упругих элементов 8.
При повороте ванны печи верхний 4 круговой рельс, закрепленный на поворотной плите
2 перекатывается по нижнему 5 круговому рельсу на роликах 6. Упругие элементы 8 прижимают каждый иэ роликов 6 к круговым рельсам 4 и 5, в результате чего все ролики воспринимают нагрузку от веса ванны печи.
Применение конструкции дает следующий положительный эффект. За счет применения рельсов и роликов с коническими контактными поверхностями потери на вращение ванны печи сокращаются на 21 — 224., снижается металлоемкость устройства за счет распределения нагрузки на все ролики и облегчается обслуживание устройства в эксплуатации, за счет применения упругих элементов малой жесткости.
3 98506
Поставленная цель достигается тем, что в известном опорно-поворотном устройстве ме; таллургической лечи, содержащем центральную цапфу, поворотную плиту, KpyroBble рельсы, сепаратор, ролики и упругие элементы, контактные поверхности роликов и рельсов выполнены коническими, а ролики установлены с возможноетью радиального перемещения относительно оси вращения ванны.
Снижение потерь на сопротивление враще- 111 нию ванны достигается за счет кинематически согласованных геометрических форм контактных поверхностей роликов и рельсов, когда их относительное перекатывание происходит без проскальзывания, 15
Равномерное распределение нагрузки на ролики достигается за счет перемещения роликов в радиальном направлении относительно оси вращения ванны и устранения зазора, являющихся следствием неточностей изготовления роликов. Перемещение роликов осуществляется под действием упругих элементов, например пружин.
Упругие элементы каждого из роликов вос.- принимают только горизонтальную составляющую от силы, действующей на ролик, величина этой составляющей равна
Т = 2Ntg+ >
30 где N — вертикальная составляющая силы, действующей на ролик; а — угол конуса ролика, тд
2 R
35 где r — средний радиус ролика;
R — радиус расположения роликов относительно оси. вращения ванны.
Таким образом, Т = 2N — . Для различных
К конструкций оптимальным является отношение
= 0,05-0,075; тогда соответственно Т =
= 0,1 — 0,15N.
Упругие элементы роликов воспринимают сравнительно небольшую по величине нагруз45 ку, поэтому могут быть выполнены с малой жесткостью, что позволяет существенно упростить конструкцию и умецьшить металлоФормула изобре ения
Опорно-поворотное ул ройство металлургической печи, содержащее центральную цапфу, поворотную плиту, круговые рельсы, сепаратор, ролики и упругие элементы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потерь на сопротивление вращению ванны печи и равномерного распределения нагрузки на ролики, контактные поверхности роликов и рельсов выполнены коническими и ролики установлены с возможностью радиального перемещения относительно оси вращения ванны.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР М 462056, кл. С 21 С 5/52, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР Х 407174, кл, С 21 С 5/52, 1974.