РАСХОДНЫЙ БУНКЕР ДЛЯ ЗАГРУЗКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В ПЛАВИЛЬНУЮ ПЕЧЬ

Полезная модель относится к черной металлургии, в частности к конструкции расходного бункера для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь.
Полезная модель предназначена для точного введения ферросплавов и др. шихтовых материалов (подшихтовки) после основной загрузки (шихтовки) плавильной печи из бадьи.
Известно устройство для подачи ферросплавов по изобретению SU №1508099, приоритет от 20.01.1988, содержащее бункер с балансирной рамой, скрепленной с механизмом наклона, включающим барабан с зубчатым колесом, контргруз и траверсу, соединенные канатом, при этом механизм встряхивания выполнен в виде шестерни, связанной с зубьями колеса барабана, эксцентрика, кинематически связанного с лотком-затвором.
Известен бункер по изобретению RU №2466921, приоритет от 13.05.2011, содержащий корпус с загрузочным и выходным патрубками, днищем, боковыми стенками, размещенную внутри эластичную емкость, при этом часть эластичной емкости закреплена на верхних кромках корпуса, а верхние и нижние концы связаны соответственно с загрузочным и выходным патрубками и механизмом подъема эластичной емкости, а нижняя половина эластичной емкости снабжена, по крайней мере, двумя упругими концентрическими кольцами, размещенными соосно оси симметрии выгрузного отверстия.
Известна конструкция загрузочное устройства для загрузки сыпучих материалов в печь по изобретению RU №2665640, приоритет от 08.09.2017, содержащее бункер с патрубком, примыкающим к загрузочному окну печи, и плунжером, расположенным коаксиально патрубку, а также привод, обеспечивающий реверсивное движение плунжера, при этом длина хода плунжера меньше суммы длины загрузочного патрубка и ширины бункера на величину, равную 0,3-0,5 диаметра загрузочного патрубка, а диаметр плунжера составляет 0,5-0,7 диаметра загрузочного патрубка.
В качестве прототипа принят универсальный контейнер для сыпучих грузов по полезной модели №113724, приоритет от 23.08.2011, который содержит емкость с верхним загрузочным отверстием и нижним разгрузочным отверстием, силовой каркас, при этом в качестве силового каркаса использована строповая конструкция, образованная строповыми лентами с петлями на концах, места пересекания которых формируют дно строповой конструкции, которое оборудовано защитным разъемным кожухом, причем емкость выполнена в виде вкладыша, который снабжен защитными тоннелями с возможностью размещения у них строповых лент, верхнее загрузочное отверстие выполнено в виде рукава, а нижнее разгрузочное отверстие обеспечено загрузочным и разгрузочным клапанами соответственно, причем с вкладышем соединено по крайней мере одно поперечное силовое кольцо с помощью разъемного соединения.
Общими недостатками аналогов и прототипа являются: сложность конструкции; конструктивно не предусмотрен ограничитель дозирования, позволяющий точно и с замедлением производить засыпку материалов сверху, что может вызвать просыпи и переполнение контейнера; отсутствуют конструктивные решения, направленные на предотвращение комкования и зависания материалов в процессе их выдачи; не предусмотрена возможность транспортирования, перемещения погрузчиком с вилочным захватом.
Технической задачей настоящей полезной модели является разработка устройства расходного бункера с надежным обеспечением жесткости конструкции для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь после основной загрузки (шихтовки) плавильной печи из бадьи.
Технический результат достигается тем, что расходный бункер для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь, содержащий основанный на прямоугольной раме корпус коробообразной формы с крюками для подвешивания, отличающийся тем, что корпус выполнен с донной частью, имеющей наружный и внутренние фланцы, с приваренными к донной части передней, задней и боковыми стенками и с элементами для захвата бункера вилочным погрузчиком, которые выполнены в виде направляющих в форме швеллеров, и снабжен расположенной под упомянутыми направляющими решеткой из прутков, выполненной с возможностью ограничения подачи сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь через шибер, расположенный на наружном и внутренних фланцах донной части, выполненной с углом наклона, составляющим 40°±3°, и для обеспечения жесткости конструкции снабжена опорами, которые выполнены скошенными, в частном случае на угол 10°, приваренными к донной части совместно с усиливающими ребрами, соединенными с упомянутыми опорами, также для повышения жесткости конструкции по периметру верхней части расходного бункера расположены связи, приваренные к корпусу.
Также в частных случаях решетка из прутков соединена с корпусом сваркой, а усиливающие ребра соединены со опорами сваркой.
Сущность полезной модели поясняется на фиг. 1-9, где на фиг. 1-2 показан вид сбоку расходного бункера, на фиг. 3 - вид сверху расходного бункера, на фиг.4 показан вид А - зона крепления одной из петель 4 к опоре 9, на фиг. 5 приведен разрез Б-Б на фиг. 4, где показано, что петля 4 приваривается к опоре 9 двухсторонним сварочным швом, на фиг. 6 - вид В, где показано, что передняя и задняя стенки 6 и боковые стенки 7 соединяются с донной частью 5 односторонним наружным сварочным швом, на фиг. 7 - вид Г, где показано, что донная часть печи 5 соединяется с внутренним фланцем 3 односторонним наружным сварочным швом; на фиг.8 приведен разрез Д-Д на фиг. 3, где показано, что прутки 13 и 14 свариваются между собой двухсторонним сварочным швом, на фиг.9 показан вид Ε на фиг. 2, где показано, что прутки 14 привариваются к связи 10 двухсторонним сварочным швом.
Таким образом, расходный бункер для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь, содержащий основанный на прямоугольной раме корпус коробообразной формы с крюками 4 для подвешивания, дополнительно содержит элементы для захвата вилочным погрузчиком в виде направляющих, выполненными в виде швеллеров 12, под ними расположена решетка, выполненная из прутков 13-15 для верхней подачи сыпучих материалов, в плавильную печь через шибер 1, расположенный на наружном 2 и внутренних 3 фланцах донной части 5 с приваренными к ней передней и задней стенками 6 и боковыми стенками 7 расходного бункера, при этом угол уклона донной части составляет 40°±3°, а жесткость и устойчивость конструкции обеспечивается за счет большей площади контакта расходного бункера с полом, а также за счет опор 9, выполненными скошенными, в частном случае на угол 10°, совместно с усиливающими ребрами 8, приваренными к ним, также для усиления конструкции по периметру верхней части бункера расположены связи 10 и 11, приваренные к корпусу.
Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что заявляемая конструкция расходного бункера для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь неизвестна и явным образом не следует из изученного уровня техники, то есть соответствует критериям «новизна».
Заявляемая конструкция расходного бункера для загрузки сыпучих шихтовых материалов в плавильную печь может быть использована в условиях чугуно- или сталелитейного производства и соответствует критерию «промышленная применимость».
Устройство работает следующим образом. Мягкий контейнер с ферросплавами, например, с феррохромом, поднимается за лямки вилочным погрузчиком над расходным бункером. После чего мягкий контейнер снизу надрезается и его содержимое постепенно пересыпается через решетку внутрь расходного бункера до его окончательного наполнения. Затем заполненный бункер устанавливается над печью и позиционируется с возможностью свободного доступа к его шиберу, осуществляется дозированная выдача ферросплавов на зеркало расплава металла в печи для точной его корректировки по химическому составу.