BR112021001547A2 - método para manutenção de um fecho deslizante na saída de um vaso metalúrgico incluindo um fecho deslizante - Google Patents

Abstract

Em um método para manutenção automatizada por meio de um robô, a posição precisa de um vaso metalúrgico e um fecho deslizante (10) no local de manutenção é determinada automaticamente e, posteriormente, um acionamento é montado por este no fecho deslizante (10). O fecho deslizante é então liberado pelo acionamento e pelo menos uma placa de fecho refratária (19, 21) pode ser inserida pelo robô em uma unidade deslizante (20) e em um alojamento (11) do fecho deslizante (10) ou pode ser removida dele. É possível passar desta manutenção automatizada pelo robô para uma manutenção manual do fecho deslizante (10) no local de manutenção e vice-versa. Durante a manutenção automatizada, as placas de fecho (19, 21) são inseridas junto com um cassete (15, 25) no alojamento (11) e na unidade deslizante (20) ou são removidas dele. Por outro lado, durante a manutenção manual, esses cassetes (15, 25) são fixados no alojamento (11) ou na unidade deslizante (20) e as placas de fecho (19, 21) são inseridas manualmente diretamente nos cassetes restantes no fecho deslizante (10) e centralizadas ou fixas nele ou liberadas. Assim, uma mudança pode ser feita de forma muito simples de uma manutenção automatizada para uma manutenção manual e vice-versa.

Description

MÉTODO PARA MANUTENÇÃO DE UM FECHO DESLIZANTE NA SAÍDA DE UM VASO METALÚRGICO INCLUINDO UM FECHO DESLIZANTE

[001] A invenção refere-se a um método para a manutenção de um fecho deslizante na saída de um vaso metalúrgico, incluindo um fecho deslizante de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e / ou 6.

[002] Com um método conhecido de acordo com o documento publicado EP-2 056 983, um método e / ou uma instalação é divulgado de um fecho deslizante montado na saída de um vaso para metal fundido. Esta instalação é dotada de pelo menos um depósito de ferramentas, pelo menos um depósito de peças sobressalentes e com meios para abrir e fechar o fecho deslizante. Para isso, está disponível um robô dotado de sistema de troca de fixação automático e sistema de controle que, em primeiro lugar, é capaz de detectar automaticamente a posição precisa do vaso ou do fecho deslizante. Ele pode, então, acionar os meios para abrir e fechar o fecho deslizante e, dependendo da condição dos componentes individuais que podem exigir substituição, pode pegar ferramentas e / ou peças sobressalentes dos depósitos ao seu redor e realizar operações de limpeza, remoção e substituição ou reinstalação de componentes.

[003] Com base nisso, a tarefa que constitui a base da presente invenção foi desenvolver um método para operação de manutenção do tipo descrito acima que seja adaptado de forma otimizada às condições operacionais adversas na aciaria e, em particular, na área de colher de fundição.

[004] Este problema é resolvido de acordo com a invenção de acordo com os recursos da reivindicação 1 e / ou por um fecho deslizante tendo os recursos da reivindicação 6.

[005] Com o método para manutenção de um fecho deslizante na saída de um vaso metalúrgico de acordo com a invenção, isso pode ser alterado de manutenção automatizada com o robô para manutenção manual do fecho deslizante e vice-versa, em parte realizando diferentes operações.

[006] Consequentemente, de acordo com as circunstâncias no local de manutenção, é muito simples mudar da manutenção automatizada para a manual e, assim, as operações de substituição de placa ou de monitoramento podem ser realizadas em uma ou outra operação de manutenção de forma racional e com sucesso.

[007] É muito vantajoso para a manutenção automatizada que as placas de fecho sejam mantidas juntas com um cassete no alojamento e inseridas na unidade deslizante e / ou removidas desta; na operação de manutenção manual, no entanto, esses cassetes são fixados no alojamento ou, de preferência, também na unidade deslizante e as placas de fecho são inseridas manualmente diretamente nestes cassetes e centradas neles ou fixadas ou liberadas.

[008] Com as unidades deslizantes de acordo com a invenção, um alojamento é mantido no alojamento e / ou na unidade deslizante para receber uma placa de fecho, que pode ser fixada nela ou liberada, respectivamente por meios de conexão automaticamente traváveis ou removíveis.

[009] De preferência, para estes meios de conexão para os cassetes removíveis em cada lado da extremidade, pelo menos um meio de retenção é fornecido e, em frente, pelo menos um mecanismo de alavanca de cotovelo com recessos correspondentes em uma extremidade e elementos de encaixe na outra. Com esta configuração dos cassetes, os mesmos podem ser inseridos ou removidos diretamente na manutenção automatizada sem funções adicionais.

[0010] A invenção, juntamente com outras vantagens da mesma, é explicada a seguir em mais detalhes com o auxílio de modalidades exemplares com referência aos desenhos. Mostra: A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um fecho deslizante de acordo com a invenção em um estado desdobrado; A Figura 2 é uma seção longitudinal do alojamento e o cassete do fecho deslizante de acordo com a Figura 1 à medida que o cassete está sendo empurrado para dentro do alojamento; A Figura 3 é a seção longitudinal da Figura 2 com o cassete empurrado para dentro do alojamento e na posição fixa; A Figura 4 é uma seção longitudinal do fecho deslizante e o alojamento do fecho deslizante de acordo com a Figura 1 durante o empurrão do cassete para a unidade deslizante; A Figura 5 é uma seção ampliada do mecanismo de alavanca de cotovelo durante o empurrão do cassete de acordo com a Figura 2, e A Figura 6 é a vista ampliada do mecanismo de alavanca de cotovelo depois que o cassete foi empurrado como na Figura 3, A Figura 7 é uma vista em planta do cassete parcialmente mostrado com o módulo de fixação para fixar uma placa de fecho no estado liberado; e A Figura 8 é a vista em planta da Figura 7 com o módulo de fixação no estado fixado.

[0011] O fecho deslizante 10 de acordo com a Figura 1 consiste essencialmente em um alojamento 11 que pode ser preso a um vaso e uma unidade deslizante 20 ligada de forma articulada a esta por meio de uma dobradiça 14, que é mostrada em uma posição aberta desdobrada. Uma placa de fecho refratária 19, 21 é, respectivamente, fixa no alojamento 11 e na unidade deslizante 20 e são pressionados juntos no estado fechado do fecho deslizante.

[0012] Um tal fecho deslizante 10 é em si fabricado de uma maneira convencional e é adequado, de preferência, para uma concha contendo aço fundido para vazamento em uma instalação de fundição contínua. No entanto, pode ser usado com outros vasos, por exemplo com um conversor ou distribuidor ou talvez com fornos no setor de metais não ferrosos.

[0013] No alojamento 11, em ambos os lados da placa de fecho 19, um meio de retenção perpendicular 17 é disposto com rolos 17' no interior e no exterior, que no estado dobrado deslizam em trilhos guia em forma de rampa, não mostrados em mais detalhes, de recessos em forma de ranhura em T 22 na unidade deslizante 20. Estes recessos 22 são fornecidos com aberturas de alargamento 23, através das quais os rolos 17' são inseridos ou liberados. Com isso, a unidade deslizante 20 é guiada longitudinalmente no alojamento 11 por um acionamento, não mostrado, geralmente por uma unidade de pistão / cilindro anexada ao alojamento 11, do qual as peças de acoplamento conectáveis 18, 26 com o alojamento 11 ou com a deslizante unidade 20 são mostradas.

[0014] Durante a articulação da unidade deslizante 20, esta é movida longitudinalmente em relação ao alojamento pelo acionamento, através da orientação dos rolos 17' nas trilhas de guia em forma de rampa, para dentro desses recessos 22 e, assim, as placas de fecho 15, 21 são fixadas uma contra a outra e, inversamente, liberadas novamente.

[0015] No modo de funcionamento deste fecho deslizante 10 em mais detalhe, é feita referência ao documento EP 1 119 428, no qual os detalhes da interação dos meios de retenção com a unidade deslizante são explicados detalhadamente.

[0016] De acordo com a invenção, um cassete metálico 15, 25 está contido em cada um do alojamento 11 e a unidade deslizante 20 para receber as placas de fecho 15, 21, que podem ser respectivamente as quais podem ser respectivamente fixadas na mesma ou liberadas por meios de conexão liberáveis ou travamento automático.

[0017] Nos cassetes 15, 25, os módulos de fixação 45 que se estendem em ambos os lados das placas de fecho 19, 21 estão cada um associado a um dispositivo de fixação 40, por meio do qual as placas de fecho 19, 21 com suas quatro superfícies inclinadas externas 19' podem ser fixadas de forma fixa, conforme explicado em detalhes a seguir.

[0018] Além disso, os elementos de centralização 13 e seus elementos guia correspondentes 12 são dispostos lateralmente do cassete 15 ou no alojamento 11. Assim, o cassete 15 é pré-centrado durante a introdução no alojamento 11 e os elementos de centralização 13 efetuam uma fixação do mesmo na direção de deslocamento da unidade deslizante 20, a fim de acomodar as forças de deslocamento resultantes no estado fixado das placas.

[0019] De acordo com a Figura 2 e a Figura 3, os cames 26 são fornecidos como meios de conexão para o cassete 15, inseríveis no alojamento 11 no lado de extremidade mais estreito como elementos de retenção, e opostos de preferência a dois mecanismos de alavanca de cotovelo 30 posicionados paralelamente um ao outro, enquanto os recessos 27 correspondentes são fornecidos no alojamento 11 com elementos de retenção com mola 48, 49 de um lado e elementos de ação rápida 28 do outro.

[0020] Como pode ser visto na Figura 2, o cassete 15 é introduzido em um ângulo no alojamento 11, até que seus cames 26 em uma extremidade do cassete sejam inseridos precisamente neste recesso 27 no alojamento 11 e, como consequência da pressão, o cassete é fixado no alojamento sem folga através do elemento de encaixe 28 por engate com o mecanismo de alavanca de cotovelo 28, como mostrado na Figura 3.

[0021] De acordo com a Figura 4, como elementos de conexão para o cassete 25 inserível no elemento deslizante 20, pinos 26’ são dispostos como elementos de retenção na extremidade mais estreita e da mesma forma, opostos a eles, dois mecanismos de alavanca de cotovelo paralelos 30, enquanto os batentes 29 correspondentes para a unidade deslizante 20 são fornecidos como elementos de retenção em um lado e os elementos de encaixe 28 no outro lado. Além disso, o cassete 25 é centrado por meio de elementos de centralização 38 em elementos guia 39 correspondentes e é mantido na direção de deslocamento, de modo que o cassete também não pode mover-se no seu interior com o movimento para a frente e para trás da unidade deslizante.

[0022] O cassete 25 é inserido na unidade deslizante 20 quase obliquamente, até que os seus pinos 26' engatem nestes batentes 29 em uma extremidade da unidade deslizante e, como consequência da pressão, o cassete é fixado na mesma sem folga através do mecanismo de alavanca de cotovelo de travamento 30 com o elemento de encaixe 28.

[0023] O respectivo mecanismo de alavanca de cotovelo 30 com os cassetes 15, 25 é mostrado em uma vista ampliada na Figura 5 e na Figura 6, de uma alavanca acionada por mola 31 articulada no cassete 15, 25 e um fixador 33 rotativamente fixado a este, montado de forma articulada no cassete 15, 25 por meio de um fuso 36. A alavanca 31 tem ajuste limitado em sua direção longitudinal com uma mola de compressão 34 em uma luva 32 e, exceto no centro morto, produz com ela uma ação de torque contínua contra o fixador

33.

[0024] No estado liberado de acordo com a Figura 5, o fixador 33 é direcionado com a abertura 33' contra a direção de pressão do alojamento. Com mais pressão, este fixador 33 com sua abertura 33' entra em contato com o elemento de encaixe 28 e é então girado até que ele repouse com seu lado inferior 33” no alojamento 11 ou na unidade deslizante 20. Assim, a alavanca 31 engata o elemento de encaixe 33, depois de passar pelo ponto morto, efetua um torque através da mola de compressão 34 neste encaixe 33, até que o mesmo repouse em um suporte inferior 28' do elemento de encaixe 28 e, assim, a retenção do cassete é assegurada.

[0025] A remoção do cassete 15, 25 é efetuada por uma força de tração específica no mesmo, aproximadamente perpendicularmente longe do alojamento 11 ou a partir da unidade deslizante 20, de modo que o mecanismo de alavanca de cotovelo 30 é girado pelo torque resultante no fixador 33 no suporte inferior 28' na direção da posição aberta, como mostrado na Figura 5. Isso também permite que os cassetes 15, 25 sejam liberados automaticamente.

[0026] A Figura 7 e a Figura 8 mostram, no contexto da invenção, um dispositivo de fixação 40 capaz de fixar a placa de fecho 19, em um cassete 15, que é composto por um grampo de ajuste 41, módulos de fixação 45 de cada lado da placa de fecho 19, com hastes de pressão 46 e cunhas 47, bem como uma ligação de alavanca de cotovelo 42. Os módulos de fixação 45 são incorporados no cassete 15 e cada um tem um membro de mola 44, que está conectado com uma respectiva haste de pressão 46 e age de modo que no estado apertado, uma pressão de mola é produzida na direção de estresse, como também pode ser visto na Figura 4. Esta ligação de alavanca de cotovelo 42 consiste em duas alavancas 42', que estão conectadas ao grampo de ajuste 41, ao cassete 15 e uma à outra. A única alavanca 42' tem uma abertura quadrada ou semelhante, na qual uma chave-na-mão pode ser inserida e girada manualmente e, assim, permitir a abertura ou fecho do dispositivo de fixação.

[0027] Este dispositivo de fixação 40 é mostrado na Figura 7 na posição aberta, na qual as cunhas 47 ajustáveis com as hastes de pressão 46 são retiradas e, assim, a placa de fecho pode ser inserida ou retirada. As duas alavancas 42' são rodadas para além do ponto morto e atuam em conjunto com a pressão da mola, de modo que o grampo de ajuste 41 permaneça na posição aberta.

[0028] Ao girar na direção oposta, o grampo de ajuste e com ele as hastes de pressão 46 e também as cunhas 47 são movidos na direção da placa de fecho e, em seguida, a fixação da placa 19 é habilitada, como mostrado na Figura 8.

[0029] Com o cassete 25 que pode ser inserido na unidade deslizante 20, um arranjo de fixação semelhante 40 é fornecido para fixar a placa de fecho fornecida como placa deslizante, conforme descrito acima com o outro cassete 15.

[0030] O fecho deslizante 10 descrito em detalhes acima é adequado para uma manutenção automatizada por um robô, não mostrado em mais detalhes, em um local de manutenção, conforme explicado em detalhes e ilustrado no documento EP 2 056 983 mencionado no início. Este recipiente fornecido como concha, após o esvaziamento do metal fundido, fica localizado na área de manutenção, aproximadamente em posição horizontal, de forma que o fecho deslizante montado em sua saída fique de lado e assim seja de fácil acesso para esta manutenção que é frequentemente requerida.

[0031] Com um sistema de detecção que pode ser montado no robô, a posição precisa do vaso e o fecho deslizante 10 na área de manutenção pode ser determinada. Após este reconhecimento, uma unidade pode ser montada no fecho deslizante e conectada a uma fonte de pressão, com a qual o fecho deslizante 10 pode ser liberado e a unidade deslizante 20 pode ser girada para fora, como pode ser visto na Figura 1. Em seguida, o robô pode em tempos inserir uma placa de fecho refratária 19, 21 nesta unidade deslizante 20, ou no alojamento 11, ou pode removê-la dali.

[0032] De acordo com a invenção, a manutenção automatizada com o robô pode ser alterada para uma manutenção manual do fecho deslizante 10 na área de manutenção ou vice- versa, onde ocorrem diferentes etapas de trabalho quando a manutenção automatizada se torna manutenção manual.

[0033] Durante a manutenção automatizada, as placas de fecho 19, 21, juntamente com o cassete de metal 15, 25 são agarradas pelo robô de um depósito e correspondentemente inseridas no alojamento 11 e na unidade deslizante 20, ou são removidas deles, enquanto inversamente, durante a operação de manutenção manual, esses cassetes 15, 25 são fixados no alojamento 11 ou na unidade deslizante 20 e as placas de fecho 19, 21 são inseridas manualmente diretamente nesses cassetes 15, 25 e centradas neles ou fixadas ou respectivamente liberadas.

[0034] Vantajosamente, além disso, a montagem, não representada, para o acionamento com a peça de acoplamento 18 para o alojamento 11 é posicionada no lado oposto para manutenção automatizada e para manutenção manual, para manipulação mais simples.

[0035] No entanto, no contexto da invenção, a manutenção do fecho deslizante 10 também pode ocorrer em uma operação mista, com etapas de operação parte manuais e parte automatizadas. Por exemplo, o acionamento pode ser instalado por robô e também as placas de fecho nos cassetes podem ser alteradas por ele, enquanto operações de limpeza manual ou as placas podem ser inspecionadas quanto ao seu estado após o vazamento.

[0036] A invenção é adequadamente demonstrada com a modalidade exemplar acima. No entanto, obviamente poderia ser implementada por outras variantes. Assim, estes meios de conexão automaticamente traváveis ou liberáveis para os cassetes podem ser implementados em vez do mecanismo de alavanca de cotovelo por um sistema de trava de porta ou um mecanismo de encaixe com uma mola dobrável compressível ou semelhante.

[0037] Da mesma forma, estes meios de conexão podem ser dispostos de modo que, por exemplo, o mecanismo de alavanca de cotovelo seja contido invertido no alojamento ou na unidade deslizante e os correspondentes recessos e elementos de encaixe fiquem disponíveis no respectivo alojamento. Além disso, poderiam ser fornecidos meios de retenção, os quais seriam posicionados ao longo do lado longitudinal dos cassetes e do alojamento da unidade deslizante, por exemplo, como elementos de encaixe.

[0038] Em princípio, apenas um alojamento intercambiável poderia ser fornecido no alojamento, enquanto a unidade deslizante seria removida como um todo pelo robô ou suspensa novamente por meio de dobradiças localizadas no alojamento.

[0039] O fecho deslizante também pode ser configurado de modo que, em vez de um alojamento e uma unidade deslizante montada de forma deslocável nele, um fecho deslizante adicional pode ser fornecido, que pode ser fixado no alojamento por meios de anexação. Com uma operação automatizada, o robô pode apertar ou liberar esses meios de fixação com uma unidade operacional adequada.

Claims (13)

REIVINDICAÇÕES

1. Método para manutenção de um fecho deslizante na saída de um vaso metalúrgico com o qual, por meio de um robô para uma manutenção automatizada, a posição precisa do vaso e do fecho deslizante (10) no local de manutenção é determinada e um acionamento é então montado no fecho deslizante (10), por meio do qual o fecho deslizante (10) é liberado ou o mesmo é liberado por meios de fixação de desengate através do robô e desdobrado, pelo menos uma placa de fecho refratária (19, 21) pode ser inserida em uma unidade deslizante (20) e / ou em um alojamento (11) do fecho deslizante (10) ou pode ser removida deste, CARACTERIZADO pelo fato de que esta manutenção automatizada por robô pode ser alterada para manutenção manual do fecho deslizante (10), no local de manutenção, ou vice-versa onde, com manutenção automatizada para manual, existem diferentes estágios de operação em parte.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que com a manutenção automatizada, as placas de fecho (19, 21) são inseridas junto com um cassete (15, 25) no alojamento (11) e na unidade deslizante (20) ou são removidas destes, enquanto, com a manutenção manual, estes cassetes (15, 25) são fixados no alojamento (11) ou na unidade deslizante (20) e as placas de fecho (19, 21) são inseridas manualmente diretamente nesses cassetes restantes no fecho deslizante (10) e são centralizadas nele ou fixas ou respectivamente liberadas.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2,

CARACTERIZADO pelo fato de que esses cassetes (15, 25) com a placa de fecho (19, 21) respectivamente inserida nos mesmos são agarrados pelo robô durante a manutenção automatizada e empurrados para o alojamento (11) ou para a unidade deslizante (20) e estes são automaticamente travados nele e inversamente, são retirados deste pelo robô e, de preferência, são automaticamente liberados.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o cassete (15) é centrado por meio de elementos de centralização (13) em elementos guia correspondentes (12) lateralmente ao alojamento (11) e são retidos na direção de deslocamento.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a manutenção do fecho deslizante (10) é realizada em uma operação mista com etapas de trabalho parcialmente manuais e parcialmente automatizadas.

6. Fecho deslizante na saída de um vaso metalúrgico, de preferência para implementação do método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, com um alojamento (11) que pode ser fixado ao vaso e uma unidade deslizante (20), deslocável longitudinalmente a ele, no qual uma placa de fecho refratária (19, 21) pode ser inserida, CARACTERIZADO pelo fato de que um cassete (15, 25) está contido no alojamento (11) e / ou na unidade deslizante (20) para receber uma placa de fecho (19, 21), que respectivamente pode ser fixada ou liberada nela por meios de conexão de preferência automaticamente liberáveis e automaticamente traváveis.

7. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo fato de que para os meios de conexão para os cassetes removíveis (15, 25), em uma face de extremidade de cada pelo menos um elemento de retenção (26, 26') ou pelo menos um mecanismo de alavanca de cotovelo (30) e oposto pelo menos um mecanismo de alavanca de cotovelo (30) é fornecido, enquanto para o alojamento (11) e a unidade deslizante (20), pelo menos um elemento receptor correspondente (27, 29) em um lado e um elemento de encaixe (28) no outro lado são fornecidos, em que o respectivo cassete (15, 25) com o elemento de retenção (26, 26') pode ser empurrado para dentro do alojamento ou para dentro da unidade deslizante em um ângulo e então ser fixado lá pela pressão através do engate do mecanismo de alavanca de cotovelo (30) com o elemento de encaixe (28).

8. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo fato de que um respectivo mecanismo de alavanca de cotovelo (30) compreende uma alavanca acionada por mola (31) conectada de forma articulada no cassete (15, 25) e um fixador (33) rotativamente conectado a ele, montado de forma articulada no cassete por meio de um fuso (36), em que a alavanca (31) tem ajuste limitado em sua direção longitudinal com uma mola de compressão (34) em uma luva (32) e com ela um torque de ação contínua pode ser produzido para o fixador (33).

9. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, CARACTERIZADO pelo fato de que como elemento de retenção, pelo menos um came (26) ou um pino (26') no respectivo cassete (15, 25) e no alojamento

(11) e a unidade deslizante (20) pelo menos um recesso correspondente (27) ou um encosto (29) estão associados.

10. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, CARACTERIZADO pelo fato de que para a remoção do cassete (15, 25) a partir do alojamento (11) ou a partir da unidade deslizante (20), uma força de tração específica pode ser produzida no mesmo aproximadamente perpendicularmente a partir do alojamento (11) ou a partir da unidade deslizante (20), em que este mecanismo de alavanca de cotovelo (30) pode ser girado pelo torque resultante no fixador (33) com o suporte inferior (28') na direção da posição aberta, pelo que os cassetes podem ser liberados automaticamente.

11. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o cassete (15) é fornecido com elementos de centralização laterais (13) e o alojamento (11) com elementos guia correspondentes (12).

12. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que um dispositivo de fixação (40) que pode fixar fixamente a respectiva placa de fecho (19, 21) está contido em um cassete correspondente (15, 25), e é composto por um grampo de ajuste (41), de módulos de fixação (45) estendendo ambos lados da placa de fecho com aríetes (46) e cunhas (47) juntos com uma ligação de alavanca de cotovelo (42) para acionar o dispositivo de fixação (40).

13. Fecho deslizante, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que os módulos de fixação (45) são embutidos no cassete

(15, 25) e têm um membro de mola (44), que é conectado a um respectivo aríete (46) atuando para produzir uma pressão de mola no estado fixado.