УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕМОНТА ДВЕРЕЙ КОКСОВЫХ ПЕЧЕЙ
DEVICE FOR REPAIR OF COKE OVEN DOORS

Изобретение относится к коксохимической промышленности, а именно к устройствам для ремонта дверей коксовых печей.
Известно устройство для ремонта дверей коксовых печей, содержащее несущую раму, устройство для подъема/опускания несущей рамы, подставку. Устройство включает лебедку с тросом, направляющие блоки, электродвигатель с червячным самотормозящимся редуктором (см. Пильский И.Я., Непомнящий И.Л. Автоматизация и механизация в коксовом производстве. М.: Металлургия, 1965 год, стр.269-271).
Дверь закрепляют в несущей раме, устройством для подъема/опускания поворачивают верхний конец рамы и укладывают его на подставку.
Недостатком данного устройства является то, что оно не предусматривает поворотов несущей рамы, находящейся в горизонтальном положении, вокруг ее продольной оси при проведении полного осмотра и ремонта двери. Это ухудшает условия проведения ремонта, удлиняет его продолжительность и требует применения дополнительных устройств.
Известно устройство для ремонта дверей коксовых печей, содержащее несущую раму, закрепленную шарнирно на опоре, устройство для подъема/опускания несущей рамы, включающее гидроцилиндр со штоком, шарнирно соединенным с несущей рамой. Устройство включает в себя несущую раму, шарнирно закрепленную на опоре при помощи двух пар рычагов, расположенных по ее обеим сторонам, и содержащую закрепленную в ней посредством шарниров поворотную раму, в которой укреплена дверь (см. а.с. СССР №1231069 от 26.01.84, МПК: C10B 25/14).
Для ремонта дверь закрепляют в поворотной раме, расположенной в несущей раме, включают гидроцилиндр и при помощи рычажной системы осуществляют подъем/опускание несущей рамы. Однако данное устройство также не позволяет осуществлять поворот двери вдоль продольной оси при ее горизонтальном расположении, что затрудняет проведение осмотра и ремонта самой двери. Наличие двух пар рычагов, расположенных по обеим сторонам несущей рамы, и одного гидроцилиндра способствует возникновению перекосов и заклиниванию всей рычажной системы.
Известно устройство для ремонта дверей коксовых печей, содержащее несущую раму, закрепленную шарнирно на опоре, устройство для подъема/опускания несущей рамы, включающее два расположенные по обеим сторонам несущей рамы и шарнирно установленные на опоре гидроцилиндра со штоками, шарнирно соединенными с несущей рамой, устройства для подвода рабочей жидкости в гидроцилиндры в виде гибких рукавов, подставки, стыковочное устройство и поворотное устройство, содержащее гидроцилиндр со штоком-рейкой, вал-шестерню. Известное устройство включает в себя несущую раму, шарнирно закрепленную на опоре при помощи двух пар рычагов, расположенных по ее обеим сторонам, и содержащую закрепленную в ней посредством шарниров поворотную раму, в которой укреплена дверь, устройство для подвода рабочей жидкости в виде гибких рукавов, выполненное и для гидроцилиндров устройства для подъема/опускания несущей рамы, и для гидроцилиндра поворотного устройства, неподвижные подставки, стыковочное устройство, расположенное снаружи на нижней части поворотной рамы и выполненное в виде жестко закрепленного вала, соединенного при помощи шпонки с валом-шестерней поворотного устройства, и поворотное устройство, установленное снаружи нижней части несущей рамы (см. черт.№1247029 ВО, л.3, л.5, «Гипрококс», поступил в архив института 16.02.04).
Это решение является наиболее близким к заявляемому изобретению и принято в качестве прототипа.
Согласно этому устройству несущую раму вместе с закрепленной на ней поворотной рамой и дверью при помощи гидроцилиндров и рычажных систем опускают в горизонтальное положение и опирают верхней частью рамы на опору, а саму дверь устанавливают по месту на неподвижные подставки. Для проведения ремонта обратной стороны двери несущую раму с дверью поднимают в вертикальное положение, при помощи поворотного устройства осуществляют поворот вокруг ее продольной оси на 180°, а затем снова опускают на опоры и подставки. При необходимости отсоединяют несущую раму вместе с поворотной рамой, поднимают ее в вертикальное положение, а дверь оставляют в горизонтальном положении на подставках.
Таким образом, осуществление подъема/опускания и поворота двери в этом устройстве решается при помощи двух рам: несущей и поворотной. Эти две, соединенные друг с другом, рамы ограничивают доступ к двери при ее осмотре и при использовании этого устройства во время ремонта. Наличие рычагов, шарнирно соединяющих несущую раму с опорой, способствует заклиниванию в рычажной системе. Вся конструкция устройства в целом увеличивает продолжительность ремонта двери из-за обилия промежуточных операций, наличия операций, выполняемых в ручном режиме, и сбоев в рычажной системе.
В основу настоящего изобретения положена задача создания устройства, которое обеспечило бы условия для проведения легкодоступного и полного ремонта дверей коксовых печей, и при этом улучшило бы эксплуатацию, ремонт и управление отдельными узлами и всем устройством в целом.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для ремонта дверей коксовых печей, содержащем несущую раму, закрепленную шарнирно на опоре, устройство для подъема/опускания несущей рамы, включающее два расположенные по обеим сторонам несущей рамы и шарнирно установленные на опоре гидроцилиндра со штоками, шарнирно соединенными с несущей рамой, устройства для подвода рабочей жидкости в гидроцилиндры в виде гибких рукавов, подставки, стыковочное устройство и поворотное устройство, содержащее гидроцилиндр со штоком-рейкой, вал-шестерню, согласно заявляемому изобретению гидроцилиндры устройства для подъема/опускания несущей рамы выполнены телескопическими трехступенчатыми плунжерно-поршневыми двустороннего действия, их штоки шарнирно соединены посредством быстросъемных головок с цапфами, расположенными на несущей раме, подставки выполнены в виде гидравлических домкратов, стыковочное устройство выполнено в виде обечайки с прорезью, жестко установленной снаружи верхней части несущей рамы, и устройства в виде вилки по форме прорези на конце вала-шестерни поворотного устройства, поворотное устройство снабжено неподвижно установленной роликоопорой, расположенной под обечайкой стыковочного устройства. Отличительными признаками заявляемого устройства являются:
- гидроцилиндры устройства для подъема/опускания несущей рамы выполнены телескопическими трехступенчатыми плунжерно-поршневыми двустороннего действия;
- их штоки шарнирно соединены посредством быстросъемных головок с цапфами, расположенными на несущей раме;
- подставки выполнены в виде гидравлических домкратов;
- стыковочное устройство выполнено в виде обечайки с прорезью, жестко установленной снаружи верхней части несущей рамы, и устройства в виде вилки по форме прорези на конце вала-шестерни поворотного устройства;
- поворотное устройство снабжено неподвижно установленной роликоопорой, расположенной под обечайкой стыковочного устройства.
Исходя из описанного уровня техники, следует, что указанные отличительные признаки являются новыми.
В предлагаемом устройстве нет необходимости в поворотной раме, дверь устанавливают сразу в несущую раму. Применение телескопических гидроцилиндров без использования рычажной системы устраняет возможные перекосы и заклинивания, позволяет сделать устройство более компактным и быстродействующим, но при этом плавным в работе, легко регулируемым и управляемым. Быстрое отсоединение устройства для подъема/опускания от несущей рамы способствует ускорению процесса ремонта дверей. Домкраты, изменяющие свою высоту, позволяют быстро осуществлять поддержку двери при ее горизонтальном расположении, исключают ручной труд и обеспечивают полный доступ к деталям двери и ее футеровке. Стыковочное устройство обеспечивает быструю и прочную стыковку с несущей рамой. Неподвижно установленная роликоопора позволяет удерживать обечайку стыковочного устройства в горизонтальном положении, а ее ролики обеспечивают обечайке свободное проворачивание. Поворотный механизм выполнен с возможностью поворота двери на любой угол в промежутке от 0° до 180°. Все устройство в целом обеспечивает ремонт двери при ее горизонтальном расположении и свободный при этом доступ к любой ее части, сокращает число промежуточных операций и дает возможность полностью автоматизировать весь процесс ремонта дверей.
Устройство для ремонта дверей коксовых печей поясняется рисунками, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство в опущенном, горизонтальном, положении; на фиг.2 - устройство в поднятом, вертикальном, положении; на фиг.3 - устройство, вид сверху; на фиг.4 - узел 1 на виде сверху на фиг.3; на фиг.5 - разрез А-А на узле 1 на фиг.4.
Устройство для ремонта содержит дверь коксовых печей 1, установленную в несущей раме 2, закрепленной шарнирно на опоре 3, два расположенные по обеим сторонам несущей рамы 2 телескопические трехступенчатые плунжерно-поршневые гидроцилиндра 4 двустороннего действия со штоками, шарнирно соединенными при помощи быстросъемных головок 5 и цапф 6 с несущей рамой 2, устройства для подвода рабочей жидкости в гидроцилиндры 4 в виде гибких рукавов 7, подставки в виде гидравлических домкратов 8, гидроцилиндр поворотного устройства со штоком-рейкой 9, вал-шестерню 10, роликоопору 11, стыковочное устройство в виде обечайки с прорезью 12 и устройства в виде вилки по форме прорези 13.
Устройство для ремонта дверей коксовых печей работает следующим образом.
В исходном положении дверь коксовых печей 1 устанавливают в вертикально расположенной несущей раме 2. Затем включают гидроцилиндры 4 на опускание штоков. Таким образом переводят несущую раму 2 из вертикального положения в наклонное и далее - в горизонтальное, обечайку с прорезью 12 вводят в контакт с устройством в виде вилки по форме прорези 13 стыковочного устройства. Для поворота двери 1 вокруг своей продольной оси отсоединяют быстросъемные головки 5 от цапф 6, расположенных на несущей раме 2, и отводят штоки гидроцилиндров 4 в крайнее нижнее положение. После этого включают гидроцилиндр поворотного устройства со штоком-рейкой 9, приводя в действие его вал-шестерню 10 и поворачивая состыкованную с ним несущую раму 2 с дверью 1. Повернув дверь 1 на 180°, отключают гидроцилиндр поворотного устройства со штоком-рейкой 9, включают домкраты 8 на подъем до упора в дверь 1. Затем освобождают дверь 1 от несущей рамы 2, вновь включают домкраты 8 на подъем, поднимают дверь 1 на необходимую высоту, обеспечивая к ней свободный доступ. После ремонта двери 1 для ее подъема в вертикальное положение операции производят в обратном порядке.
Технико-экономические преимущества заявляемого устройства для ремонта дверей коксовых печей обеспечивают создание условий для проведения легкодоступного и полного ремонта дверей коксовых печей и при этом улучшают эксплуатацию, ремонт и управление отдельными узлами и всем устройством в целом.