Конструкции устройств для доставки и заливки чугуна

Чугун заливают в конвертеры мостовыми заливочными кранами, причем вме­стимость заливочного ковша и грузоподъемность крана выбирают такими, чтобы обеспечивалась заливка одним ковшом. Доставляют чугун из доменного цеха двумя способами — с использованием стационарных миксеров и в миксерных ковшах (пере­движных миксерах). При первом способе чугун в открытых 100 или 140-т ковшах на чугуновозах по железнодорожным путям доставляют в миксерное отделение и заливают из ковшей в миксер, где хранится его запас, и по мере надобности порцию чугуна сливают в заливочный ковш, который транспортируют к конвертерам и далее заливают чугун в конвертер. Характеристика открытых чугуновозных ковшей дана в описании доменного оборудования (см. разд. 2.1.5). Стационарные миксеры имеют вместимость 600, 1300 и 2500 т.

Рис. 2.66. Стационарный миксер: 1 — кожух; 2 — футеровка; 3 — заливочный люк; 4 ~ опорные бандажи; 5 — сливной носок; 6 — опорные ролики; 7 — реечный механизм поворота;

8 — горелки; 9 — жидкий чугун; 10 — опоры

Миксер (рис. 2.66) — сосуд бочкообразной формы (цилиндр с боковыми сфериче­скими стенками — днищами) с кожухом из стального листа, футерованный изнутри. Свод миксера, не соприкасающийся с чугуном, выкладывают из шамотного кирпича, стенки и днище — из магнезитового. Толщина футеровки ~700 мм, стойкость футе­ровки 0,5-1,5 года.

В верхней части миксера расположен люк для заливки чугуна; в боковой части имеется носок для слива чугуна. С целью уменьшения теплопотерь люк и носок снабжены крышками. К кожуху прикреплены два опорных круговых бандажа 4-і которыми миксер опирается на две дугообразные опоры через опорные ролики 6, заключенные в удерживающие их обоймы. Центр тяжести миксера размещен чуть ниже оси вращения и ближе к сливному носку, чтобы в случае неполадок в приводе повернутый миксер сам возвращался в исходное положение.

Чугун сливают через сливной носок путем по­ворота миксера вокруг горизонтально оси, для че­го имеется реечный механизм поворота, переме­щающий рейку 7 вверх и вниз. Поворотный меха­низм установлен на массивной раме, расположен­ной под миксером. Кинематическая схема рычаж­но-реечного механизма поворота миксера показана на рис. 2.67.

Механизм включает два реверсивных электро­двигателя 1 постоянного тока (один из них ре­зервный), двухступенчатый редуктор 2, передаю­щий вращение одноступенчатому редуктору 4 че­рез промежуточный вал 3 с зубчатыми муфтами. На выходном валу редуктора 4 закреплены две реечные шестерни 6, прижимаемые к рейкам 7 качающимися обоймами 5. При вращении реечных шестерен 6 рейки перемещаются вверх или вниз и проворачивают миксер на роликовых опорах.

Миксер отапливают газом или мазутом с помо­щью горелок, установленных в торцевых стенках. Тем не менее, за время пребывания в миксере чугун остывает на 30-50°С.

Основные размеры типовых миксеров следую­

щие:

Вместимость, т.................................................................................... 600 1300 2500

Наружный диаметр кожуха, м...................................................... 6,3 7,64 9,4

Длина, м............................................................................................... 8,27 10,7 14,07

Применяемые при втором способе доставки чугуна передвижные миксеры описа­ны ранее (см. разд. 2.1.5).

В этом случае чугун от доменных печей привозят в миксерных ковшах в перелив­ное отделение, располагаемое вблизи конвертеров, переливают в заливочные ковши чугуновозов, которые транспортируют ковш к конвертерам. Применяют несамоход­ные чугуновозы с ковшом вместимостью 300 т и самоходные чугуновозы с ковшами вместимостью от 140 до 350 т. Параметры самоходных чугуновозов приведены ниже:

Вместимость, т.......................................................... 140 220 350

Грузоподъемность, т............................................... 185 300 450

Длина/ширина, м.................................................. 8,34/3,5 16,6/5,6 10,1-12,2/5,8

Ширина колеи, м...................................................... 2,7 4,35 4,8

Чугуновоз с 350-т ковшом показан на рис. 2.68.

Он включает сварную раму 1, опирающуюся на четыре балансира 8, в каждом из которых закреплено по два ходовых колеса 4 Два механизма 9 передвижения; токоприемное устройство и скребки 6 и 7. Каждый из двух механизмов передви­жения расположен в одном из торцов рамы 1 и связан с одной из крайних пар ходовых колес, являющихся приводными. Для подвода питания к электродвигателям механизма передвижения служит токоприемное устройство; оно состоит из бугеля 2 с закрепленной на нем тележкой 3, на которой размещены токосъемники, скользящие по троллеям, уложенным вдоль чугуновозного пути. Скребки 7 служат для очистки

рельсов; подъемные скребки 6 — для очистки от мусора бетонного основания пути. Управление чугуновозом дистанционное. Ковш 5 устанавливают на чугуновоз мо­стовым краном.

Рис. 2.68. Самоходный чугуновоз с ковшом вместимостью 350 т

Конструкция машины для скачивания шлака из чугуновозных ковшей

£Илак, попадающий из миксеров в заливочный ковш, содержит до 1,5% серы, а после десульфурации чугуна в ковше ее содержание достигает 2-4%. Чтобы предотвратить попадание этого шлака в конвертер, проводят скачивание шлака из заливочных ковшей перед сливом чугуна в конвертер. Наиболее совершенной считается машина для скачивания шлака конструкции ВНИИМехчермета (рис. 2.69) с гидравлическими приводами.

Несущей основой машины являются станина 1, которая крепится к металлокон­струкциям здания, и поворотная колонна 8, которую поворачивают вокруг верти­кальной оси на катках 2 С помощью гидроцилиндра на угол 20° в обе стороны от среднего положения. По колонне в вертикальном направлении с помощью двух гидроцилиндров 10 передвигается каретка 7, внутри которой в горизонтальном на­правлении по роликам перемещается стрела Jt с закрепленным на ее конце гребком 3. Привод перемещения стрелы — цепной с гидравлическими двигателями 6. Маши­на оснащена маслостанцией 9 кабина управления 5 смонтирована на поворотной колонне. При скачивании шлака стрела 4 находится в горизонтальном положении; поворотом колонны, продольным передвижением стрелы а также каретки каретки вверх и вниз обеспечивается скачивание шлака со всей поверхности чугуна в ковше.

Машина конструкции ВНИИМехчермета МСШ-1 имеет вылет стрелы 5,5 м и обеспечивает скачивание 70-80 % шлака из 140-т ковша за 2-3 мин; машина МСШ-2 с вылетом стрелы 7 м скачивает шлак из ковшей вместимостью до 350 т с длительно­стью до 8-10 мин.

Рис 2.69. Машина с гидравлическими приводами для скачивания шлака из ковшей

Конструкция машин для доставки и загрузки стального лома

Расход стального лома при конвертерной плавке достигает 25—27% от массы металлической шихты. Лом загружают в конвертер совками объемом 20-100 м3, а для большегрузных конвертеров объем совков составляет 50-100 м3. Доставку совков с ломом из шихтовых отделений осуществляют скраповозами. В цехах с больше­грузными конвертерами применяют самоходные скраповозы. Скраповоз (рис. 2.70) представляет собой самоходную тележку, сварная рама 2 которой посредством амор­тизирующих устройств опирается на две двухколесные тележки 3. Каждая тележка состоит из рамы, в которой смонтированы два ходовых колеса 4 и механизм передви­жения, связанный с обоими колесами. Питание электродвигателей этих механизмов осуществляют через токоприемное устройство, включающее бугель 5 с кареткой 6, на которой закреплены токосъемники. При движении тележки с бугелем и кареткой, токосъемники скольЗят по токопроводящим шинам (троллеям) 7, уложенным в тран­шее, идущей вдоль рельсового пути, по которому движется скраповоз.

Для фиксации совков служат упоры 1; восемь скребков 8 обеспечивают очистку рельсов. Основные параметры некоторых скраповозов приведены ниже:

Длина/ширина, м.....................	. 6,9/3,2	9,9 / 4,4	10/7,1	10,3/4,6	11,5/9,1
Ширина колеи, м......................	2,3	3,6	4,8	3,6	6,0
Грузоподъемность, т.................	60	160	350	200	400
Число и объем СОВКОВ, М---------------------	1x30	1x65	2x50	1x100	2x100

Для загрузки лома в конвертеры (опрокидывания совков с ломом в наклоненный конвертер) ранее часто применяли напольные машины, передвигающиеся по рабочей площадке загрузочного пролета вдоль конвертеров. Их недостатки — машины загро­мождают загрузочный пролет, мешая работе другого оборудования; требуют усилен­ной, утяжеленной рабочей площадки; для установки совков на машину необходимо задалживать мостовой кран. В новых цехах загрузку лома ведут полупортальными машинами и мостовыми кранами.

Применяемые в отечественных конвертерных цехах полупоргальные машины (рис. 2.71) поднимают сразу два совка и последовательно загружают из них лом в конвертер.

Несущая основа машины — мост (полупортал) 3 опирается двумя нижними двух­колесными балансирными тележками 18 на рельс 1 на рабочей площадке и двумя верхними балансирными тележками 8 на рельс 9, закрепленный на колоннах 7 здания цеха; у каждой тележки одно колесо приводное, связанное с механизмом 2 передвижения.

По мосту передвигаются две тележки 4, на каждой из которых размещен механизм передвижения 17 и два механизма подъема, связанные канатами 10 с четырехкрюко­вым устройством для захвата совка, которое выполнено в виде двух траверс 11 и 14,
шарнирно связанных двумя продольными тягами 12. Каждый подъемный механизм имеет барабан 16 с приводом вращения от электродвигателя 5; при вращении бараба­на на него наматываются или с него сматываются канаты 10, обеспечивая подъем или опускание Траверс 11 и 14 с крюками 19. При синхронном вращении двух барабанов тележки совок 13 находится в горизонтальном положении, при вращении с разной скоростью совок наклоняется.

Электропитание машины осуществляется через троллеи 6, управление — из каби­ны 15 машиниста. Применяют машины грузоподъемностью 2x130т с совками вме­стимостью 37 м3 и 2x130 с совкам — 50 м3; последняя имеет скорость передвижения 50 м/мин и скорость подъема крюков 10 м/мин. Разработана машина грузоподъемно­стью 2 х 130 т для совков вместимосью 65 м3; основные габариты этих машин: общая высота ~ 21,3 м, высота до головки верхнего подкранового рельса 14 м, расстояние между опорными рельсами по горизонтали 13,4 м.

Завалочный кран или крановая завалочная машина представляет собой мостовой электрический кран. Он включает мост с механизмом его передвижения вдоль цеха по тем же подкрановым путям, что и заливочные краны, и передвигающуюся по мосту тележку, снабженную двумя механизмами подъема, которые обеспечивают подъем и кантование совка с помощью четырехкрюкового грузозахватного устройства. Два механизма подъема и грузозахватное устройство выполнены и работают так же, как аналогичные устройства полупортальной машины. В отечественных цехах с конвер­терами вместимостью 350 т используют завалочные краны грузоподъемностью 200 т.

Конструкции оборудования для уборки продуктов плавки

Из конвертера сталь выпускают через летку в ковш сталевоза, который передви­гается вслед за перемещающейся при наклоне конвертера струей металла и впослед­ствии транспортирует ковш с металлом к месту разливки или внепечной обработки.

Сталевозы. На рис. 2.72 показан сталевоз для ковша вместимостью 350 т. Сварная рама состоит из двух продольных 5 и четырех поперечных 11 балок; на площадки 12 продольных балок опирается устанавливаемый краном ковш. Рама тележки опира­ется на четыре балансира 8 с двумя колесами в каждом. Две крайние пары ходовых колес являются приводными, каждая из них связана с отдельным механизмом пере­движения, смонтированным в концах рамы. Для питания электродвигателей этих механизмов служит токоприемное устройство, включающее бугель 2, на котором закреплена каретка 3 с токосъемниками 4■ Эти токосъемники скользят по троллеям, имеющимися в тоннеле, проложенном вдоль пути передвижения сталевоза.

Верх рамы закрыт настилом 6 для защиты от попадания металла и шлака. Для сцепления с другими машинами служат автосцепки 10. Устройство 1 служит для подъема металлической ленты, которая закрывает тоннель сверху. Четыре стацио­нарных скребка 9 служат для очистки рельсов. Многие сталевозы имеют дополни­тельно подъемные скребки для очистки приямка пути между рельсами. Управление сталевозом дистанционное. Основные характеристики ряда сталевозов приведены ниже:

Вместимость, т..................................... 130 250 320 350 385

Длина/ширина*, м........................... 11,4/4,5 12,7/5,8 13,4/6,9 12,2/6 12,7/5,6

Грузоподъемность, т.................. 180 320 450 450 500

Ширина колеи, м................................ 3-3,6 4,35 4,35 4,8 4,8 ’Длина — по осям сцепок, ширина — без токосъемного устройств.

12220

Шлаковози. Шлак из конвертеров сливают в шлаковые ковши (чаши) шлако - возов, располагаемых под конвертерами на поперечных рельсовых путях, затем шлаковозы вывозят шлак в отделение первичной переработки шлака. В первых конвертерных цехах применяли несамоходные шлаковозы, передвигаемые по путям железнодорожной колен с помощью локомотива и сталевоза; подобные шлаковозы описаны ранее (см. рис. 2.18). В настоящее время применяют самоходные шлаковозы, передвигающиеся по ширококолейным путям под конвертерами. Шлаковозы перево­зят один — два шлаковых ковша вместимостью 16 м3 или один ковш вместимостью 29 м3 и иногда дополнительно короба для мусора. Их основные характеристиками приведены ниже:

Длина/ширина*, м......................	8,54/4,3	9/4Д	12,8/6,3	13,8/6,1	13,8/6,5
Грузоподъемность, т....................	80	100	220	320	320
Ширина колеи, м............ ’...........	3,6	3,0	4,8	4,35	4,8
Число и объем ковшей, м3 ...	1x16	1x16	1x29	2x16	2x16

* Длина — по осям сцепок, ширина — без токоприемного устройства.

На рис. 2.73 показан шлаковоз для двух ковшей вместимостью 16 м3. Шлаковоз имеет сварную раму 9, опирающуюся на четыре балансира 8, в каждом из которых смонтировано по два ходовых колеса 7. На раме закреплены два механизма пере­движения, каждый из которых вращает одну из крайних пар ходовых колес. К верху рамы приварены опорные стойки 6 для установки шлаковых ковшей 4 и двух коробов для мусора 5.

Четыре стационарных скребка 1 служат для очистки рельсов; подъемный скре­бок 2 — для очистки полотна пути между рельсами. Питание электродвигателей механизмов передвижения осуществляют от троллей в тоннеле, проложенном вдоль

Рис. 2.73. Самоходный шлаковоз с двумя шлаковыми ковшами

рельсового пути с помощью токоприемного устройства, аналогичного тем, которые применены на скраповозе и сталевозе (см. выше). Шлаковоз имеет две автосцепки 3. Шлаковые ковши (чаши) — стальные литые без футеровки.