УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА ИЗ РАЗЛИВОЧНОГО КОВША
FACILITY FOR REMOVING SLAG FROM CASTING LADLE

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для удаления шлака из разливочного ковша.
Известно выбранное в качестве прототипа устройство для удаления шлака из разливочного ковша, содержащее скребок, укрепленный на штанге, и приводы продольного перемещения и поворота штанги в вертикальной и горизонтальной плоскостях, снабженное двумя горизонтально расположенными трубками, имеющими отверстия, соединенными с трубопроводом для подвода воздуха, размещенным вдоль штанги, при этом трубки закреплены на верхнем торце скребка параллельно его плоскости, а концевые участки трубок расположены за боковыми торцами скребка на 0,2…0,8 его ширины [1].
Недостатком данного устройства для удаления шлака из разливочного ковша является:
- плохое удаление шлака при скачивании в результате «захолаживания» и «сворачивания» шлака при подаче воздуха под давлением для создания воздушной завесы по краям скребка,
- ненадежная работа механизмов устройства вследствие недостаточной степени компенсации температурных деформаций стрелы при работе над разливочным ковшом,
- невысокая производительность процесса удаления шлака вследствие использования для возвратно-поступательного движения штанги реечного электропривода.
Для исключения вышеуказанных недостатков предлагается устройство для удаления шлака из разливочного ковша, содержащее штангу, привод продольного горизонтального перемещения штанги и скребок, закрепленный на штанге, снабженное поворотной платформой, гидроцилиндром поворота платформы, стрелой, тремя поясами направляющих и удерживающих штангу опорных роликов, расположенных на стреле с образованием опорно-силового треугольника, двумя гидроцилиндрами подъема-опускания стрелы, закрепленными на поворотной платформе, при этом штанга выполнена в виде трубы с двумя нижними коробчатыми опорными направляющими и одной упорной направляющей, причем угол между двумя нижними опорными направляющими составляет 90°, угол между опорной и упорной направляющими - 135°, а привод продольного горизонтального перемещения штанги выполнен в виде цепного привода, рабочие ветви которого расположены внутри стрелы, а возвратные - над стрелой.
Заявляемое устройство для удаления шлака из разливочного ковша состоит из следующих основных частей (фиг.1, 2, 3, 4): 1 - платформа, 2 - направляющая стрела в виде трубчатого хобота, несущего на себе три пояса удерживающих роликов, 3 - штанга с наружным продольным и поперечным оребрением с тремя коробчатыми направляющими, 4 - привод штанги, 5 - цилиндры подъема стрелы, 6 - цилиндр поворота, 7 - упорные удерживающие ролики, 8 - опорные удерживающие ролики, 9 - цепи привода, 10 - пояса удерживающих роликов, 11 - скребок, 12 - упорная коробчатая направляющая, 13 - опорные коробчатые направляющие, 14 - рабочие ветви приводных цепей, 15 - возвратные ветви приводных цепей.
Движения стрелы (2) влево-вправо выполняются поворотом платформы (1) посредством гидроцилиндра (6). Подъем-опускание направляющей стрелы (2) осуществляется от двух гидроцилиндров (5), закрепленных на платформе. Выдвижение и возврат штанги (3) со скребком (11) осуществляется посредством двух гидромоторов через цепи привода (9). Рабочие ветви приводных цепей (14) расположены внутри стрелы, возвратные (15) - над стрелой. Гидроцилиндры и гидромоторы работают от автономной гидростанции, причем гидросистема имеет рабочий и резервный контуры. Управление гидропанелями осуществляется по электрическим цепям управления.
Высокая надежность работы механизмов устройства обеспечивается направлением и удержанием штанги тремя поясами удерживающих роликов (10), расположенных на стреле и образующих три опорно-силовых треугольника. Упорная (12) и опорные (13) коробчатые направляющие штанги образуют перевернутый треугольник, причем угол между векторами сил двух нижних опорных направляющих составляет 90°, угол между векторами сил опорной и упорной направляющими составляет 135°, что позволяет уверенно ориентировать штангу с достаточно большими зазорами по упорной поверхности, исключая возможность заклинивания штанги, при этом эксцентричное расположение штанги в направляющей стреле позволяет разместить внутри стрелы рабочие ветви приводных цепей (14).
Высокая производительность процесса удаления шлака с поверхности металла в разливочном ковше обеспечивается за счет гидравлического привода механизмов устройства посредством автономной гидростанции с двумя контурами (рабочим и резервным).
Скачивание шлака с помощью заявляемого устройства производили из 130-тонных сталеразливочных ковшей. Сталь выплавлялась в 100-тонных дуговых электропечах типа ДСП 100Н10, ДСП 100И7, оборудованных соответственно эркерной и сифонной системой отсечки печного шлака. Во время выпуска в ковш присаживали шлакообразующую смесь для обеспечения качественной десульфурации и рафинирования металла от неметаллических включений. Скачивание шлака производилось перед вакуумированием стали на вакууматоре типа «VD».
Использование заявляемого устройства позволило обеспечить:
- качественное удаление шлака (остаток печного шлака в сталеразливочном ковше после операции скачивания составляет менее 80 кг для 130-тонного ковша), что гарантирует исключение вредного влияния печного шлака при вакуумировании,
- высокую надежность работы механизмов (отказы в работе механизмов устройства составляют менее 0,1% от календарного времени),
- высокую производительность работы устройства (операцию удаления 2,8 т шлака из сталеразливочного ковша проводили менее чем за 3 мин скачивания с помощью заявляемого устройства).
Источники информации
1. А.с. 2060865, B22D 43/00.