ДУГОВАЯ ПЕЧЬ
ARC FURNACE

Изобретение касается дуговой печи
Для переработки стального скрапа применятся дуговые печи, в которых стальной скрап нагревается с помощью электрода и горящей электрической дуги и затем расплавляется. Такая дуговая печь включает в себя металлоприемник печи для плавления стали и свод для закрытия металлоприемника печи во время процесса плавления. Для завалки печи скрапом и для ее технического обслуживания необходимо открывать металлоприемник печи, а значит, отворачивать свод. Для этого свод посредством шарнирного цилиндра соединен с устройством поворота, называемым также порталом. Посредством шарнирного цилиндра свод сначала приподнимается, так чтобы он отсоединился от металлоприемника печи. После этого посредством устройства поворота он может отворачиваться от металлоприемника печи в сторону.
Для выпуска жидкой стали из металлоприемника печи он опрокидывается вокруг оси, расположенной перпендикулярно продольной оси печи. Для этого металлоприемник печи установлен на люльку, которая включает в себя предусмотренную для этого движения опрокидывания дорожку для скатывания. При таком движении опрокидывания опрокидывается также устройство поворота вместе со сводом.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является предложить дуговую печь, с помощью которой упрощается процесс открытия.
Эта задача решается с помощью дуговой печи с признаками п. 1 формулы изобретения.
Предлагаемая изобретением дуговая печь имеет металлоприемник печи для плавления стали, свод для закрытия металлоприемника печи и устройство поворота, с помощью которого свод может сдвигаться с металлоприемника печи. Также металлоприемник печи установлен подвижно в вертикальном направлении относительно устройства поворота. Кроме того, устройство поворота имеет замок для разъемной фиксации свода в вертикальном направлении.
Предлагаемая изобретением дуговая печь отличается, таким образом, от дуговой печи, известной из уровня техники, тем, что металлоприемник печи оперт подвижно в вертикальном направлении относительно устройства поворота и свод может фиксироваться в замке устройства поворота, то есть не соединен жестко с устройством поворота.
В положении, в котором происходит процесс плавки, свод расположен над металлоприемником печи, так что он закрыт. При этом свод не находится в контакте с устройством поворота и, таким образом, не соединен с ним. Благодаря этому устройство поворота во время процесса плавки может двигаться свободно и без свода. Тем самым упрощается подача электродов, установленных на устройстве поворота.
Чтобы отсоединить свод дуговой печи от металлоприемника печи, сначала путем движения металлоприемника печи относительно неподвижного устройства поворота в вертикальном направлении вниз свод навешивается в замок устройства поворота, так чтобы свод был зафиксирован в вертикальном направлении. После навешивания происходит дальнейшее движение металлоприемника печи в вертикальном направлении вниз, так чтобы свод отсоединился от металлоприемника печи и после этого мог сдвигаться с металлоприемника печи.
Таким образом, благодаря предлагаемому изобретением варианту осуществления дуговой печи, в частности благодаря подвижной в вертикальном направлении установке металлоприемника печи вместе со сводом, достигается возможность обойтись без шарнирного цилиндра. Таким образом, это дает экономию необходимых конструктивных элементов и трудоемкой механической обработки механизма подъема свода.
Также благодаря неподвижному устройству поворота достигается то, что при опорожнении металлоприемника печи и связанном с этим движении опрокидывания металлоприемника печи свод и устройство поворота не опрокидываются вместе с металлоприемником печи, так что возможен выпуск при одновременной подаче энергии к печи или, соответственно, к электродам, что приводит к увеличению времени подачи энергии в целом и благодаря этому к более высокой производительности. Это достигается за счет того, что при оставлении свода в горизонтальном положении обеспечивается возможность работы регулирования положения электродов.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения металлоприемник печи установлен в подвижной в вертикальном направлении люльке. Такая люлька может предпочтительно двигаться посредством гидравлических цилиндров. При этом при приведении в действие гидравлических цилиндров люлька и установленный в ней металлоприемник печи движется в вертикальном направлении вниз или, соответственно, вверх.
Когда люлька имеет несколько отдельно настраиваемых гидравлических цилиндров, она может двигаться не только в вертикальном направлении вверх и вниз, но также, например, опрокидываться для опорожнения металлоприемника печи.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения свод при закрытии металлоприемника печи оперт посредством расположенных на люльке опор. То есть при вертикальном движении люльки, снабженной опорами, и вместе с тем также металлоприемника печи вниз, после фиксации свода в замке устройства поворота свод также отсоединяется от опор.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения свод посредством устройства поворота путем вращательного движения вокруг оси, проходящей в вертикальном направлении, сдвигается с металлоприемника печи. То есть свод при этом сдвигается с металлоприемника печи в сторону в горизонтальном направлении.
Описанные выше свойства, признаки и преимущества этого изобретения, а также способ их достижения становятся яснее и отчетливее понятны в контексте следующего описания примеров осуществления, которые поясняются подробнее с помощью чертежей.
Для дополнительного описания изобретения ссылаемся на примеры осуществления чертежей. Показано, в каждом случае на схематичном принципиальном эскизе:
фиг. 1: дуговая печь, имеющая свод, в положении во время процесса плавки;
фиг. 2: дуговая печь, имеющая свод, который зафиксирован на устройстве поворота;
фиг. 3: дуговая печь с открытым сводом.
На фиг. 1 изображена дуговая печь 2, которая имеет металлоприемник 4 печи для плавления стали и свод 6 для закрытия металлоприемника печи. При этом свод 6 находится в положении, в котором он закрывает металлоприемник печи, как это происходит во время процесса плавки стали.
Металлоприемник 4 печи установлен на люльке 8, которая имеет несколько отдельно настраиваемых гидравлических цилиндров 10. Гидравлические цилиндры 10 на фиг. 1 изображены в своем выдвинутом положении. При ходе гидравлических цилиндров 10 люлька 8 может, таким образом, двигаться в вертикальном направлении вниз или, соответственно, вверх, вследствие чего также металлоприемник 4 печи может двигаться в соответствующем направлении. На люльке 8 расположены также несколько опор 12, которые поддерживают свод 6 дуговой печи 2 в закрытом состоянии металлоприемника 4 печи, которое изображено на фиг. 1. Наряду с люлькой 8 и металлоприемником 4 печи, неподвижно установлено называемое также порталом устройство 14 поворота, которое установлено с возможностью вращения только вокруг своей оси A. Устройство 14 поворота имеет также замок 16, в котором свод может фиксироваться в вертикальном направлении. Замок 16 в показанном примере осуществления образуется опорной поверхностью и штырем, с которым может входить в контакт выполненное в соответствующей форме соединительное устройство 18 свода.
Для открытия металлоприемника 4 печи он движется в вертикальном направлении вниз относительно неподвижного в вертикальном направлении устройства 14 поворота. Это реализуется за счет того, что гидравлические цилиндры 10 движутся во втянутое состояние, и вследствие этого люлька 8 движется в вертикальном направлении вниз, то есть опускается. Благодаря движению вниз вместе с люлькой 8 движется вниз также металлоприемник 4 печи и свод 6. Свод 6 при этом движется вместе с ними до тех пор, пока соединительный элемент 18 не войдет в контакт с замком 16 устройства 14 поворота, и свод, таким образом, будет подвешен в устройстве 14 поворота. То есть в этом случае соединительный элемент 18 накладывается на поверхность замка, при этом дальнейшее движение свода 6 в вертикальном направлении больше невозможно, так как свод 6 при этом зафиксирован в вертикальном направлении. Посредством штыря свод 6 дополнительно фиксируется также в горизонтальном направлении, так чтобы было возможно только вращательное движение свода 6.
При дальнейшем движении люльки 8 вместе с металлоприемником 4 печи относительно устройства 14 поворота в вертикальном направлении вниз свод 6, таким образом, не движется вместе с ними. Напротив, он остается зафиксированным в замке 16 устройства 14 поворота. Вследствие такого движения свод 6 отсоединяется от металлоприемника 4 печи и при этом висит, выдаваясь в виде консоли, на устройстве 14 поворота. Такая ситуация изображена на фиг. 2.
После этого свод 6 посредством устройства 14 поворота путем вращательного движения вокруг оси A, проходящей в вертикальном направлении, может сдвигаться с металлоприемника 4 печи, как это изображено на фиг. 3. Тогда вследствие такого движения свода 6 металлоприемник 4 печи оказывается в открытом состоянии и может, например, заваливаться скрапом. Свод 6 находится в этой ситуации сбоку от металлоприемника 4 печи.
После завалки металлоприемника 4 печи стальным скрапом свод 6 может затем снова двигаться в направлении металлоприемника 4 печи, так чтобы снова достигалась ситуация, изображенная на фиг. 2, при которой свод 6 снова расположен над металлоприемником 4 печи. Когда после этого люлька 4 посредством гидравлических цилиндров 10 движется в вертикальном направлении вверх, свод 6 при этом вынимается из замка 14 устройства 16 поворота, и фиксация в вертикальном направлении при этом устраняется. Тогда свод 6 снова оперт на опоры 12, как это изображено на фиг. 1.
Таким образом, при предлагаемом изобретением варианте осуществления дуговой печи 2 шарнирный цилиндр, который требуется у дуговой печи, известной из уровня техники, не нужен. Благодаря этому необходимо меньшее количество конструктивных элементов, и процесс открытия металлоприемника 4 печи упрощается.
Хотя изобретение было подробно проиллюстрировано и описано в деталях на предпочтительном примере осуществления, изобретение не ограничено раскрытыми примерами и специалист может вывести отсюда другие варианты без выхода из объема охраны изобретения.