РАМА АГЛОМЕРАЦИОННОЙ И ОБЖИГОВОЙ ТЕЛЕЖКИ

Полезная модель относится к металлургии и может быть использована в агломерационных и обжиговых машинах с приводными и неприводными звездочками.
Известна рама спекательной тележки агломерационной конвейерной машины с приводными и неприводными звездочками, выполненная из двух ригелей и балок между ними. Балки состоят из вертикальных несущих элементов и горизонтальных подколосни-ковых элементов (пат. РФ №2165057, МПК F 27 В 21/12. опубл. в Бюл. №10, 2001 г.).
Известна выбранная в качестве прототипа рама агломерационной тележки, включающая балки, ригели и ребра жесткости. Крайние балки состоят из горизонтальных подколосниковых элементов и несущих элементов, которые выполнены наклоненными от вертикали в середину рамы (пат. Украины на полезную модель №2020, МПК F 27 В 21/06, опубл. в Бюл. №9, 2003 г.).
При изготовлении агломерата и окатышей (далее по тексту - продукции) на конвейерных машинах с приводной и неприводной звездочками прототип, равно как и аналог не обеспечивают надежный стык между смежными тележками на разгрузочной части машины. Наличие в этой части машины неприводной звездочки обусловливает появление зазора между тележкой, которая переместилась с прямолинейных направляющих конвейерной ленты на радиусные, и последующей тележкой, еще перемещающейся на прямолинейном участке конвейерной ленты.
В зазоры между тележками, имеющими рамы вышеупомянутой конструкции, просыпается продукция, что уменьшает производительность машины.
В основу полезной модели поставлена задача: за счет усовершенствования конструкции рамы сберечь продукцию, которая просыпается в зазоры между тележками, обеспечить ее высыпание у грохота и таким путем увеличить производительность агломерационной или обжиговой машины.
Поставленная задача достигается применением в агломерационных и обжиговых тележках рамы, включающей соединенные ригелями крайние и внутренние балки, которые состоят из подколосниковых и несущих элементов, при этом нижняя часть несущего элемента одной их крайних балок смещена относительно его верхней части в середину рамы, в которой, согласно полезной модели, другая крайняя балка с внешней стороны рамы дополнительно содержит козырек, соединенный с ее несущим элементом. В частности, возможны следующие варианты исполнения:
- козырек соединен с нижней частью несущего элемента, имеет горизонтальную верхнюю поверхность и выполнен из плоского проката;
- несущий элемент имеет плоскую боковую поверхность, по крайней мере, с внешней стороны рамы и наклонен к вертикали под углом
где: α - острый угол между внешней боковой поверхностью несущего элемента и вертикалью;
s - ширина козырька в горизонтальном направлении;
b - расстояние между близлежащими несущими элементами крайних балок соседних тележек в местах их соединения с подколосниковыми элементами;
Н- расстояние между подколосниковым элементом и козырьком;
- крайняя балка, несущий элемент которой имеет смещенную в середину рамы нижнюю часть, дополнительно содержит две преимущественно вертикальные стенки, верхняя из которых соединяет несущий элемент с подколосниковым элементом, а нижняя прикреплена к несущему элементу с противоположной стороны;
- внешняя поверхность, по крайней мере, смещенной в середину рамы нижней части несущего элемента выполнена профилированной, при этом ее профиль определяется из формулы:
где: x, у - координаты точек вышеупомянутой внешней поверхности относительно места соединения верхней поверхности козырька с боковой поверхностью несущего элемента соседней тележки.
Суть полезной модели поясняется прилагаемыми чертежами, на которых изображены: фиг.1 - рама тележки, вид сверху; фиг.2 - профили продольных балок в сечении по А-А; фиг.3, 4 - варианты конструкции крайней балки со смещенным в середину рамы несущим элементом. На чертежах обозначены: 1 - ригель, 2 - крайние балки, 3 - внутренние балки, 4 - ребра жесткости, 5 - подколосниковые элементы, 6 - несущие, преимущественно вертикальные элементы внутренних и одной из крайних балок, 7 - несущий элемент другой крайней балки, 8 - козырек, 9 - косынка, 10, 11 - верхняя и нижняя несущие стенки, 12 - профилированная часть несущего элемента.
Рама (фиг.1) состоит из двух ригелей 1, крайних 2 и внутренних балок 3, а также (при необходимости) ребер жесткости 4, соединяющих соседние балки 2, 3. Составные части 1-4 рамы соединены между собой, например, сваркой.
Балки 2, 3 имеют подколосниковые 5 и несущие элементы 6, 7, 10-12 (фиг.2-4). Элементы 5-7, 10-12 могут быть выполнены литьем как единое целое или изготовлены из полос проката (в частности, с последующим профилированием) и соединены сваркой. Подколосниковые элементы 5 расположены преимущественно горизонтально. Несущие элементы 6 внутренних балок 3 и левой крайней балки 2 расположены преимущественно вертикально. В несущем элементе 7 правой крайней балки 2 нижняя часть смещена относительно
его верхней части (то есть места соединения с подколосниковым элементом 5) в середину рамы.
Левая крайняя балка 2 содержит козырек 8, который соединен с ее несущим элементом 6.
Несущие элементы правой крайней балки 2 могут быть выполнены по нескольким вариантам. По первому варианту несущий элемент 7 (фиг.2) выполнен преимущественно в виде отрезка плоского проката, то есть имеет плоскую боковую поверхность и наклонен от вертикали, опущенной из точки соединения элементов 5 и 7, в середину рамы. Угол наклона а несущего элемента преимущественно выбирается из соотношения (1). Увеличение угла наклона а приводит к большему расходу металла на изготовление несущего элемента 7 и к неоправданному снижению проходного сечения между несущими элементами 7 и 6, что ухудшает газоотвод от поверхности шихты при агломерации или обжиге. Угол наклона а меньший, нежели в соотношении (1) не обеспечивает плотное прилегание друг к другу торцов подколосниковых элементов 5 соседних тележек. В этом случае при движении по конвейеру козырек 8 одной тележки упирается в несущий элемент 7 соседней тележки, образуя зазор между вышеупомянутыми подколосниковыми элементами 5, в который просыпается шихта и продукция.
По второму варианту (фиг.3) часть (в данном случае - средняя часть) несущего элемента 7 выполнена наклоненной в середину рамы, а две другие части выполнены в виде преимущественно вертикальных несущих стенок. Верхняя вертикальная стенка 10 соединяет среднюю часть несущего элемента 7 с подколосниковым элементом 5. С противоположной стороны к средней части несущего элемента 7 прикреплена нижняя вертикальная стенка 11.
По третьему варианту внешняя поверхность несущего элемента 7, в первую очередь, его нижней части 12 выполнена профилированной (фиг.4). Форма профиля нижней части 12 несущего элемента 7 зависит от траектории движения края козырька 8 при перемещении тележки с прямолинейных направляющих конвейерной ленты на радиусные при условии, что соседняя тележка с несущим элементом 12 (фиг.4) перемещается только на прямолинейных направляющих конвейерной ленты. Целесообразно профиль внешней поверхности нижней части 12 несущего элемента 7 выполнить таким, что при контакте соседних тележек торцовыми поверхностями подколосниковых элементов 5 (фиг.4) этот профиль отстоит от места соединения верхней поверхности козырька 8 с боковой поверхностью несущего элемента 6 крайней смежной тележки (точка А, фиг.4) на расстояние, определяемое координатами х, у, связанными друг с другом формулой (2). В этом случае при перемещении тележки по радиусным направляющим конвейерной ленты козырек 8, поворачиваясь по часовой стрелке вокруг оси ближней пары ходовых роликов тележки, не будет упираться в профилированную часть 12 несущего элемента. Вместе с тем продукция, просыпавшаяся в зазор между подколосниковыми элементами 5 соседних
тележек, окажется на козырьке 8 и при последующем переворачивании тележки высыплется с козырька 8 в грохот.
Для более прочного крепления козырька 8 к несущему элементу 6, а также для предотвращения просыпания продукции, оказавшейся на козырьке 8, к нему 8 и несущему элементу 6 с обоих боков прикреплены косынки 9. Козырек 8 соединен преимущественно с нижней частью несущего элемента 6, что упрощает изготовление несущего элемента 7 смежной с ним тележки. Верхняя поверхность козырька 8 выполняется преимущественно горизонтальной. Этим обеспечивается, с одной стороны, удержание на козырьке 8 продукции, просыпавшейся с тележки при ее переворачивании, а, с другой стороны, минимальный расход металла на изготовление козырька 8 при той же его площади в плане.
Наиболее просто выполнить указанные выше условия, если козырек 8, равно как и косынки 9 изготовить из обрезков плоского проката (полосы).
Рама является составной частью тележки обжиговой или агломерационной машины. К раме прикрепляют узлы ходовых роликов, уплотнительные кассеты и съемные борта. Поверх подколосниковых элементов 5 устанавливают колосники, на которые загружают шихту.
При перемещении тележек по верхним направляющим конвейерной ленты шихта зажигается и далее: 1) спекается при непрерывном отсосе воздуха вакуум-камерами (изготовление агломерата); 2) обжигается под действием пламени, подводимого сверху к шихте (изготовление окатышей).
Тележки стыкуются друг с другом торцовыми поверхностями подколосниковых элементов 5 ближайших крайних балок. При этом козырек 8 находится в непосредственной близости от несущего элемента 7, 11, 12 крайней балки соседней тележки. Когда тележка перемещается с верхних прямолинейных направляющих конвейерной ленты на радиусные, в образующийся зазор между торцовыми поверхностями соседних тележек просыпается продукция (агломерат, окатыши), попадая в углубление, образуемое поверхностью козырька 6 и стенками косынок 9. переход тележки с радиусных направляющих на нижние прямолинейные направляющие конвейерной ленты сопровождается высыпанием продукции с колосников и из углубления между козырьком 8 и косынками 9 в грохот. Далее цикл работы повторяется.
Пример конкретного выполнения устройства
В эксплуатации находятся прокатно-сварные рамы агломерационных тележек, состоящие из двух ригелей, двух крайних и трех внутренних балок, 24 ребер жесткости. Балки состоят из горизонтальных подколосниковых элементов и приваренных к ним несущих элементов. К вертикальным несущим элементам одной из крайних балок рам на расстоянии 10 мм от их нижних торцов приварены козырьки размерами 20×80×2652 мм с горизонтально расположенными верхними поверхностями. С обоих боков к козырькам приварены косынки размерами 50×60×20 мм.
Несущие элементы другой крайней балки рам выполнены по трем вариантам:
1) в виде отрезка плоского проката толщиной 20 мм, наклоненного от места его приварки к подколосниковому элементу в середину рамы на угол α=16° при s=80 мм, b=10 мм, H=245 мм;
2) в виде сваренных между собой трех отрезков плоского проката толщиной 20 мм: верхнего вертикального отрезка, соединенного сваркой с подколосниковым элементом и имеющего высоту 120 мм; среднего отрезка, который на участке высотой 79 мм смещен в середину рамы на расстояние 80 мм; нижнего вертикального отрезка высотой 76 мм;
3) в виде сваренных между собой верхнего вертикального отрезка плоского проката высотой 120 мм и нижнего профилированного отрезка, имеющего на высоте 155 мм параболообразный профиль в поперечном сечении, рассчитанный по формуле (2).
Все конструкции рам обеспечили снижение потерь от просыпи шихты и продукции между тележками.
Рамы с наклоненным под углом α=16° несущим элементом 7 менее трудоемки, однако имеют повышенную норму расхода металла на изготовление несущих элементов. Рамы с несущим элементом, состоящим из трех частей 7, 10, 11, позволяют более полно использовать отходы при раскрое проката, но увеличивают трудоемкость сварочных работ. при наличии гибочного оборудования целесообразно изготавливать рамы с несущими элементами, включающими профилированные части 12, что позволяет снизить количество сварных швов и использовать отходы от раскроя металла.