ДЕРЖАТЕЛЬ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИОННОЙ БИРКИ И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ СОСУД С ТАКИМ ДЕРЖАТЕЛЕМ, А ТАКЖЕ ИДЕНТИФИКАЦИОННАЯ БИРКА

Данная полезная модель касается держателя для размещения по меньшей мере одной идентификационной бирки, содержащей по меньшей мере один транспондер, причем держатель предназначен для крепления такой по меньшей мере одной идентификационной бирки на металлургическом сосуде, а также металлургического сосуда с таким держателем.
В металлургических промышленных установках металлургические сосуды используются для транспортировки расплавленного чугуна, расплавленной стали, жидких шлаков, шрота и т.п. Например, в сталеплавильном цехе в различных компонентах установки используются несколько сосудов. В зависимости от производственной мощности сталеплавильного цеха могут при этом использоваться одновременно 30 и более сосудов. Они перемещаются по разным маршрутам между различными компонентами установки. Оператор установки или крановщик при этом могут быть уверены, что определенный сосуд будет помещен в нужное место и в последствии использован по назначению или складирован.
Как с точки зрения качества (минимальное охлаждение жидкого чугуна/жидкой стали в сосуде), так и из соображений экономии энергии стремятся к максимальному использованию высокой температуры сосудов. Эти сосуды в сталеплавильном цехе, например, нагревают, прежде чем заполнять сталью из дуговой электропечь. Кроме того, избегают транспортировку сталей определенного качества друг за другом в одном и том же сосуде, поскольку остающиеся в нем небольшие количества расплава или металла последней загрузки могут оказать химическое воздействие на состав расплавленного металла последующей загрузки. Это имеет место, например, у определенных высококачественных сталей.
По этой причине используемые металлургические сосуды снабжаются идентификационными бирками, в частности, содержащими специальные транспондеры. С помощью таких идентификационных бирок находящиеся в использовании металлургические сосуды могут однозначно опознаваться и идентифицироваться на различных последующих позициях.
Идентификационные бирки из-за транспортировки сосудов часто повреждаются или отрываются с идентифицируемого металлургического сосуда. По этой причине необходимые для идентификации идентификационные бирки должны постоянно обновляться или заменяться.
Применяемые в настоящее время идентификационные бирки для металлургических сосудов либо прочно привариваются к подлежащему идентификации сосуду, либо закрепляются с помощью разъемного резьбового соединения. Это ведет к временным задержкам при замене или обновлении идентификационного блока, к тому же эти работы из соображений безопасности персонала должны проводиться на охлажденном сосуде. Сосуд в это время не может использоваться и выпадает из рабочего цикла установки.
Задача данной полезной модели заключается в том, чтобы упростить и ускорить замену или обновление идентификационной бирки на металлургическом сосуде.
Эта задача решается посредством держателя для размещения по меньшей мере одной идентификационной бирки, содержащей по меньшей мере один транспондер, причем держатель предназначен для крепления указанной по меньшей мере одной идентификационной бирки на металлургическом сосуде, причем этот держатель выполнен в виде быстросменного держателя, который имеет заднюю сторону, монтируемую на металлургическом сосуде, и по меньшей мере две соединенные с этой задней стороной боковые части, между которыми вертикально сверху может вдвигаться указанная по меньшей мере одна идентификационная бирка.
Этот предлагаемый полезной моделью держатель обеспечивает возможность быстрой и несложной замены идентификационной бирки металлургического сосуда, поскольку идентификационная бирка свободно лежит в держателе. Для такой замены не требуется использования инструментов. Замена дефектных идентификационных бирок, соответственно, дефектных транспондеров возможна без проблем даже на горячем металлургическом сосуде, так как для замены обслуживающий персонал должен доставляться на близкое расстояние к горячему сосуду лишь на несколько секунд. Также и намеренное изменение вида применения металлургического сосуда, например, для помещения стали другого качества, чем прежде, можно быстро и просто осуществить путем замены использовавшейся до этого идентификационной бирки на новую идентификационную бирку с соответственно введенными в транспондер новыми данными. Держатель защищает идентификационную бирку механически, а также прост и экономичен в изготовлении.
В одном особенно предпочтительном варианте осуществления держателя между задней стороной и боковыми частями выполнено приемное пространство для идентификационной бирки, причем это приемное пространство на стороне, противоположной задней стороне, имеет отверстие, причем в горизонтальном направлении ширина отверстие меньше, чем максимальная ширина приемного пространства. Сообразно с этим приемное пространство предпочтительно выполнено с поднутрениями, так что идентификационная бирка не сможет через отверстие выскользнуть из держателя.
Идентификационная бирка по своей внешней геометрии при этом согласована, в частности, с выполнением приемного пространства. Если приемное пространство на виде сверху имеет трапециевидную форму, то предпочтительно и идентификационная бирка на виде сверху имеет трапециевидную форму, так что вдвигание идентификационной бирки в держатель может происходить без проблем и в значительной степени с геометрическим замыканием. Если боковые части выполнены вогнутыми, то внешний контур удерживаемой ими идентификационной бирки предпочтительно следует их изгибу.
Предпочтительно боковые части выполнены из ровных пластин, причем угол между каждой боковой частью и задней стороной составляет менее 90°. Такого рода держатель может быть просто изготовлен гибкой из металлического листа.
Зарекомендовал себя также вариант, когда боковые части выполнены вогнутыми. Такого рода держатель тоже просто может быть выполнен путем гибки из металлического листа.
В одном предпочтительном варианте осуществления держатель содержит также донную часть. Донная часть должна предотвращать выскальзывание идентификационной бирки вниз через держатель и ее утерю с металлургического сосуда.
При этом донная часть может лишь частично ограничивать приемное пространство с его нижней стороны. Предпочтительным при этом является выполнение, при котором донная часть примыкает к задней стороне, но не имеет контакта с боковыми частями. В порядке альтернативы донная часть может, однако, ограничивать приемное пространство снизу и при этом при необходимости соединять друг с другом боковые части и заднюю сторону. Это является преимуществом при использовании тяжелых идентификационных бирок.
Донная часть при этом может быть выполнена как единая деталь с задней стороной и/или с боковыми частями, причем область задней стороны и/или боковых частей перегибается. В порядке альтернативы донная часть может быть выполнена в виде отдельного конструктивного элемента и закреплена на задней стороне и/или на боковых частях, например, путем сварки или пайки. При использовании пайки, однако, необходимо размещение держателя в области температур, в которой пайка остается стабильной. При необходимости держатель в этом случае устанавливают на подвесном хомуте или на несущей цапфе, которые по температуре в значительной мере развязаны от металлургического сосуда.
В порядке альтернативы идентификационная бирка может быть также защищена от проскальзывания через держатель за счет того, что приемное пространство в вертикальном направлении сужается сверху вниз. При этом держатель и идентификационная бирка в вертикальном направлении предпочтительно выполнены проходящими конически сверху вниз.
Поскольку при транспортировке металлургического сосуда идентификационная бирка может выскочить или выскользнуть из держателя вверх, то для фиксации идентификационной бирки в держателе предпочтительно имеется по меньшей мере одно предохранительное приспособление. При этом речь может идти о простых пружинных шплинтах или подобных деталях, причем такой шплинт вставляется поверх вдвинутой в держатель идентификационной бирки по меньшей мере в одну из боковых частей. Такого рода предохранительное приспособление является предпочтительным, в частности, для идентификационных бирок с незначительным собственным весом.
В случае идентификационных бирок с большим собственным весом, как правило, уже самой силой тяжести обеспечивается предотвращение их выскальзывания из держателя вследствие толчков или сотрясений при транспортировке металлургического сосуда.
Металлургический сосуд для приема расплавленного металла, снабженный предлагаемой полезной моделью держателем, обладает особыми преимуществами.
При этом задняя сторона держателя соединена с металлургическим сосудом предпочтительно неразъемно, например, сваркой или пайкой. При использовании пайки необходимо также размещение держателя в такой области температур, в которой пайка остается стабильной. При необходимости в таком случае держатель следует предусмотреть на подвесном хомуте или несущей цапфе, установленных в значительной мере с термической развязкой от металлургического сосуда.
Это обеспечивает надежную фиксацию держателя на сосуде, которая выдерживает высокие механические нагрузки. В порядке альтернативы держатель можно, однако, соединять с сосудом и посредством разъемного соединения, в частности, резьбовым соединением. Зажимные или вставные соединения, правда, тоже возможны, однако они зачастую недостаточно устойчивы к механическим нагрузкам, чтобы выдерживать применение на металлургическом сосуде в жестких условиях, например, сталеплавильного цеха, который к тому же подвергается непрерывной смене температур.
Оказалось предпочтительным, если между задней стороной держателя и металлургическим сосудом расположен по меньшей мере один слой теплоизоляционного материала. Таким теплоизоляционным материалом может быть, например, минеральный стекловолокнистый материал. Слой из теплоизоляционного материала ограничивает переход тепла от металлургического сосуда на держатель и вставленную в держатель идентификационную бирку, при этом она и, в частности, по меньшей мере один содержащийся в идентификационной бирке транспондер защищаются от чрезмерной термической нагрузки и разрушения.
Кроме того, оказалось благоприятным, если каждая боковая часть держателя защищена по меньшей мере одним защитным приспособлением, которое одной стороной соединено с соответствующей боковой частью, а другой стороной с металлургическим сосудом.
Защитное приспособление образует трубчатый бампер и отводит механическую энергию от держателя, чтобы в случае столкновения сосуда с каким-то объектом предотвратить отрыв держателя от сосуда.
В случае металлургического сосуда речь идет, в частности, о конвертере, тигле или ковше. Однако, под металлургическим сосудом может подразумеваться также сосуд дуговой электропечи, установки печь-ковш или установки обработки в вакууме.
Идентификационная бирка, содержащая по меньшей мере один транспондер и предназначенная для вдвигания в предлагаемый полезной моделью держатель, выполнена таким образом, что наружные размеры идентификационной бирки по меньшей мере, если смотреть сверху, с геометрическим замыканием подогнаны под геометрию приемного пространства. Такое размещение с геометрическим замыканием идентификационной бирки в держателе обеспечивает надежную и защищенную от повреждений транспортировку идентификационной бирки вместе с сосудом. Опасность того, что идентификационная бирка при ударной нагрузке или вибрациях выскользнет из держателя, минимизируется.
Особенно предпочтительной является идентификационная бирка, которая, если смотреть сверху, выполнена трапецеидальной, треугольной, овально, эллиптической или круглой и/или сужается в вертикальном направлении сверху вниз.
На фиг. 1-8 полезная модель проиллюстрирована на примерах. На чертежах показано следующее:
фиг. 1 - металлургический сосуд с держателем и вдвинутой в держатель идентификационной биркой;
фиг. 2 - держатель по фиг. 1, вид снизу;
фиг. 3 - другой держатель, вид снизу;
фиг. 4 - держатель по фиг. 2, причем между сосудом и держателем помещен слой из теплоизоляционного материала;
фиг. 5 - держатель по фиг. 1 с дополнительным предохранительным приспособлением;
фиг. 6 - еще один держатель в аксонометрии;
фиг. 7 - держатель по фиг. 2 с дополнительными защитными приспособлениями; и
фиг. 8 - другой держатель с вогнутыми боковыми частями.
На фиг. 1 показан держатель 1 с вдвинутой в держатель идентификационной биркой 2 на металлургическом сосуде 3. Идентификационная бирка 2, если смотреть сверху, выполнена трапецеидальной и вдвинута сверху в держатель 1 с геометрическим замыканием.
На фиг. 2 показан вид снизу держателя 1 по фиг. 1, причем примыкающая к держателю 1 часть сосуда 3 показана в разрезе. Одинаковые элементы здесь обозначены теми же ссылочными обозначениями, что и на фиг. 1. Держатель 1 имеет заднюю сторону 1a, две боковые части 1b, 1c и донную часть 1d, которые образуют приемное пространство 10. Задняя сторона 1a посредством соединения 4, здесь в виде сварного соединения, неразъемно соединена с сосудом 3. Донная часть 1d препятствует проскальзыванию через держатель 1 идентификационной бирки 2, которая вдвинута в приемное пространство 10 держателя 1. Боковые части 1b, 1c держателя 1 расположены относительно задней стороны 1a под углом ϕ меньше 90° и повторяют форму трапецеидальной идентификационной бирки 2. Отверстие 1e между боковыми частями 1b, 1c имеет ширину B, которая меньше максимальной ширины приемного пространства 10. Идентификационная бирка 2 внутри себя содержит по меньшей мере один транспондер 2a, положение которого здесь лишь указано.
На фиг. 3 показан вид снизу еще одного держателя 1'. Одинаковые элементы здесь обозначены теми же ссылочными обозначениями, что и на фиг. 2. Здесь боковые части 1b, 1c охватывают кромки идентификационной бирки 2 с ее передней стороны 2b, причем отверстие 1e меньше, чем у держателя 1 по фиг. 2.
На фиг. 4 показан держатель 1 по фиг. 2, причем между сосудом 3 и держателем 1 расположен слой 5 из теплоизоляционного материала, минимизирующий перенос тепла от сосуда 3 на держатель 1 и, тем самым, на идентификационную бирку 2. Одинаковые элементы здесь обозначены теми же ссылочными обозначениями, что и на фиг. 2.
На фиг. 5 показан в изометрии держатель 1 по фиг. 1 с дополнительными предохранительными приспособлениями 6a, 6b в виде шплинтов, которые вдвинуты в предохранительные отверстия 7a, 7b в боковых частях 1b, 1c. Предохранительные приспособления 6a, 6b фиксируют положение идентификационной бирки 2 в держателе 1 и гарантируют его в держателе 1 при транспортировке сосуда 3.
На фиг. 6 показан в изометрии вид снизу держателя 1 по фиг. 5. Одинаковые элементы здесь обозначены теми же ссылочными обозначениями, что и на фиг. 2 и 5.
На фиг. 7 показан держатель 1 по фиг. 2 с дополнительными защитными приспособлениями 8a, 8b, которые соединяют боковые части 1b, 1c с сосудом 3. Одинаковые элементы здесь обозначены теми же ссылочными обозначениями, что и на фиг. 2. Защитные приспособления 8a, 8b выполнены здесь в виде защитных щитков и соединениями 4' в виде сварных швов соединены с боковыми частями 1b, 1c и сосудом 3. Защитные щитки служат трубчатым бампером, чтобы при транспортировке сосуда 3 смягчить возможные столкновения держателя 1 с объектами и предотвратить отрыв держателя 1 от сосуда 3.
На фиг. 8 показан еще один держатель 1'' с отходящими от задней стороны 1a вогнутыми боковыми частями 1b, 1c.
Задняя сторона 1a держателя 1'' здесь разъемно соединена с сосудом 3 резьбовым соединением. Держатель 1'' образует на виде сверху овальное приемное пространство 10, сужающееся сверху вниз. Идентификационная бирка 2 с заделанным в нее транспондером 2a вдвинута сверху в приемное пространство 10 держателя 1'' и точно так же сужается сверху вниз, так что проскальзывание через держатель 1'' невозможно. При этом варианте выполнения держателя 1'' можно отказаться от донной части.
При этом на фиг. 1-8 показаны лишь примеры держателей и идентификационных бирок, форма которых подогнана под приемное пространство держателя. Специалист в состоянии без труда создать и другие конструктивные формы держателя и приемного пространства, не выходя за рамки данной изобретательской идеи.