Вибротрамбовка для набивки желоба доменной печи

<- a Р t °,,,р . Q l. -

tiw. I :, с1

;( D." одио Гека Ц . д о678066

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-еу— (22) Заявлено 29097с(21) 2407297/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетОпубликовано 0508.79. Бюллетень № 29 (51)М. Кл.

С 21 В 7/14

Государствениый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 669.162.

266 22(088 8) Дата опубликования описания 050879

А. Д.Учитель, Я.Е.Альтшулер, Б. В. Боклан, B.È.Áoíäàðåíêo, О.Л.Даньшин, E.Ã.Äoíñêîâ, В.И.Никитенко, В.П.Усачев, И.Т.Хомич и В.А.Шатлов

l (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВИБРОТРАМБОВКА ДЛЯ НАБИВКИ ЖЕЛОБА

ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение касается черной металлургии, а именно механизации процесса уплотнения огнеупорной массы желобов доменных печей, применяемых при выпуске чугуна и шлака.

Известны вибротрамбовки, где з а счет из мен ени я н апр авл ени я горизонтальной составляющей возмущающей силы (т.е. изменения угла накло- 1 на суммарной. силы к горизонту) изменяется направление перемещения трамбовки.

Изменение величины и направления гориэ он тальной составляющей осуществляется следующим образом: на общем валу установлено четыре дебаланса.

Крайние дебалансы крепятся жестко, а средние могут поворачиваться относительно вала при помощи цилиндричес- 20 ких и червячных передач.

В этом случае, когда при изменении положения средних дебалансов относительно крайних, горизонтальные составляющие их совпадают, происходит. самопередвижение машины в случае, когда между ними образуется некоторый угол, происходит поворот плиты в сторону меньшей горизонтальной силы.

В вибротрамбовке для набивки горнового желоба конструкции завода Азовсталь имеется два вала, соединенных между собой синхронизирующими шестернями. На одном валу жестко насажен дебаланс; на втором дебаланс насажен по скользящей посадке, его положение определяется направлением вращения вала и имеющимися на валу упорами.

При прилегании подвижного дебаланса к упору его ось находИтся под углом к неподвижному дебалансу, в результате чего возникает горизонтальная составляющая возмущающей силы.

При реверсе вала подвижный дебаланс перемещается к противоположному упору, изменяя направление горизонтальной.составляющей на противоположное и, следовательно, происходит изменение направления движения трамбовки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемтм результатам является электровибротрамбовка, снабженная вторым электровибратором. Оба вибратора выполнены двухвальными и установлены на плите так, что их валы расположены

678066 перпендикулярно продольной оси кор. пуса. Направление результирую»цей (возмущающей) силы, создаваемой при работе каждого иэ вибраторов, образуют с вертикалью к основанию вибрации угол, больший угла наклона желоба к горизонту, за счет чего происходит перемещение трамбовки (ll.

Физико-механические свойства огнеупорной массы, используемой для набивки желобов, различны. Поэтому для достижения требуемой плотности и прочности набивки необходимо изменять параметры колебаний, в частности угол наклона возмущающей силы.

Конструкция известной вибротрамбовки сложна ввиду необходимости 15 применения двух вибраторов, а также не решен вопрос регулйрования угла наклона возмущающей силы к плоскости

Желоба.

Целью изобретения является улуч- 2р шение качества уплотнения огнеупорной массы при изменении ее физикомеханических свойств за счет изменения направления возмущающей силы.

Укаэанная цель достигается тем, что в вибротрамбовке для набивки желоба доменной печи, включающей корпус с кронштейном, два вала (приводной и ведомый) соединены между собой синхронизирующими шестернями, валы снабжены общим кривошипом, а кривошип снабжен контргрузом.

Предложенная вибротрамбовка йМеет два параллельных вала с укрепленными на них синхронизирующими шестернями.

Приводной вал установлен в двух парах подшипников, крайние иэ которых установлены в корпусе трамбовки, средние — с помощью кривошипа соединены с такой же парой подшипников, 4О в которых посажен второй (ведомый) вал. На ведомом валу жестко закреплен дебаланс, уравновешивающийся грузом относительно центра приводного вала, благодаря чему система 45 находится в состоянии безразличного равновесия относительно оси приводного вала. Для отклонения на заданный угол система снабжена нажимным устройством. 50

На фиг.l изображена кинематическая схема вибротрамбовки, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 то же, при прямом движении трамбовки1 на фиг.4 - то же, при обратном дви- 55 женин трамбовки.

На плиту горнового желоба (на фиг. не показан) устанавливается плита 1 с кронштейном. В корпусе кронштейна жестко крепится пара под- ц шипников 2, в которых установлен приводной вал 3 с шестерней 4.На валу 3 расположена еще пара подшипнйков качения 5, соединенных кривошипом 6, выполненным, например, в виде коробки с другой парой подшипников 5 качения, в которых крепится ведомый вал 7 с шестерней 8.

На валу закреплен дебаланс 9. Вал

7 с подшййниками 5, дебалансом 9 и частью кривошипа б, находящейся справа от приводного вала 3 уравновешивается противовесом 10 при любом угле наклона кривошипа б к кронштейну ll..

Изменение угла наклона кривошипа б к кронштейну »1 осуществляется нажимным устройством 12. Нажимное устройство может быть любым, так как еro конструкция влияния на систему не оказывает.

Привод трамбовки - двигатель (на фигурах не цоказан) и, например, ременная передача с ведомым шкивом

13.

Вибротрамбовка работает следующим образом.

Приводной вал 3 приводится во вращение от двигателя через ременную передачу и шкив 13. Крутящий момент от шестерни 4 и находящийся с нею в зацеплении шестерни 8 передается на ведомый вал 7 с закрепленным на нем дебалансом 9.

Система центрирования относительно оси приводного вала 3 возможна при любом положении кривошипа б, т,е. при любом угле между кривошипом б и кронштейном 11, так как часть кривошипа (маятника) б,. находящаяся справа от вала 3 с подшипником 5 и ведомый вал 7 с дебалансом 9, уравновешиваются контргруэом 10 относительно оси приводного вала.

Таким образом, при невозбужденной системе (дебаланс не вращается) центр тяжести системы находится на оси приводного вала и при любом угле наклона кривошипа (маятника) б к кронштейну 11 сохраняется состояние равновесия.

Выведенная из равновесия нажимным устройством 12 система после прекращения его (устройства 12) действия и в новом помещении вновь находится в состоянии безразличного равновесия.

При вращении дебаланса возникающая вомущаяющая сила

F = »»»д »»А эf»»W4» где»пр- - кинетический момент дебаланса, кг/сек

Ж - угловая скорость дебаланса, 1/сек.

В положении дебаланса„ когда направление этой силы совпадает с направлением кривошипа, сила Fb через подшипники 5, шестерни 4 и 8 и кронштейн 11 передается на плиту 1, т.е. на корпус трамбовки. Во в"ех остальных положениях дебаланса через кривошип передается только составляющая силы F направление которой совпадает с направлением кривошипа б, F+ cosp (где (- текущий угол между осью

В дебаланса и осью кривошипа) .

678066

Формула изобретения. фиг l

Вторая составляющая силы F sing, перпендикулярная оси кривошипы, вызывает малые качания кривошипа относительно начального положения безразличного равновесия.

Таким образом, при вращении дебаланса трамбовка возбуждается возмущающей силой, направленной под заданным углом к корпусу и имеющей годограф, близкий к линейному.

Движение трамбовки происходит по известным законам в сторону действия 10 возмущающей силы (см. фиг.3 и 4) °

При изменении направления действия возмущающей силы эа счет поворота кривошипа в положение, обратное на.чальному, трамбовка изменяет направление движения на противоположное (см. фиг. 3 и 4) .

В случае необхсдимости изменения величины уплотняющей силы для достижения íeoáõîäèìoé плотности и прочности набивки кривошип 6 поворачиваегся нажимным устройством 12, изменяя угол между осью кривошипа 6 и кронштейном 11. При уменьшении острого угла между кривошипом 6 и кронштейном 11 уплотняющая сила, действующая на набивку, увеличивается (фиг.3 и

4).

Предложенная конструкция вибротрамбовки позволяет варьировать режим уплотнения огнеупорной массы в зависимости от исходных физикомеханических свойств массы, устройства и назначения желоба, достигнутой степени уплотнения. Тем саввам резко увеличится стойкость (долговечность) огнеупорной набивки желоба доменных печей, что,с одной стороны, уменьшит трудоемкость обслуживания желобов и облегчит труд горновых, с другой- приведет к существенному снижению расхода заправочных материалов.

Вибротрамбовка для набивки желоба доменной печи, содержащая корпус с двумя валами, связанными синхронизирующими шестернями, привод и дебалансы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности изменения уплотняющей силы в зависимости от физико-химических свойств огнеупорной массы, валы снабжены общим кривошипом с контргрузом .

Источники инофрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

Р 373301, кл. С ."1 В 7/14, 1973.

678066 фиг. Г

Фиг. 4

Составитель Б.Раковский

Техред М. Келемеш Корректор О. Ковинская

О»

Редактор И.КвачадЪе

ФФ М .

Заказ 4500/15

Тираж 653 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР

rio делам йэобретений и открйтий

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

ХЮ.

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4,