CZ299041B6

CZ299041B6 - Kychtový uzáver pro šachtové pece

Info

Publication number: CZ299041B6
Application number: CZ20012425A
Authority: CZ
Inventors: Heinrich@Peter; Otremba@Werner; Hille@Hartmut; Ricke@Marko
Original assignee: Paul Wurth S.A.
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1999-12-11
Publication date: 2008-04-09
Also published as: WO2000040762A1; EP1144695A1; ATE226260T1; AU1658400A; AU768056B2; ES2186424T3; RU2237724C2; CN1208473C; PL353641A1; TW434319B; CZ20012425A3; CN1332806A; JP4290892B2; BR9916686A; US6540958B1; JP2002534599A; MXPA01006642A; PL193490B1; CA2358068A1; EP1144695B1

Abstract

Pro úcely zajištení na poruchy a na opotrebení méne náchylného kychtového uzáveru pro šachtové pece, zejména vysoké pece, se vstupní násypkou materiálu s vpouštecí trubkou, s otácejícím se žlabovým nosicem s rotacním pohonem, a s výkyvným žlabem usporádaným uvnitr pece a opatreným pohánecími prostredky, umístenými vne plášte pece, musí pohánecí prostredky pro výkyvný pohyb žlabu zahrnovat nejménejeden motor (7), který pres pastorek (8) pohání vždy ozubený venec (9), pricemž tento ozubený venec(9) je pro zajištení vyvíjení zdvihacího a spouštecího pohybu vreten usporádaný v záberu s vretenovými ozubenými koly (11) nejméne dvou vreten (13) rozdelených po obvodu kychtového uzáveru vne otácejícího se žlabového nosice (3), a dále prostredky (14, 15, 17, 21) pro prenos tohoto vertikálního pohybu vreten na klopné hrídele (22), procházející vnitrní stenou (24) žlabového nosice (3), na které je žlab zavešený pro zajištení výkyvného, poprípadesklopného pohybu žlabu.

Description

Pro účely zajištění na poruchy a na opotřebení méně náchylného kychtového uzávěru pro šachtové pece, zejména vysoké pece, se vstupní násypkou materiálu s vpouštěcí trubkou, s otáčejícím se žlabovým nosičem s rotačním pohonem, a s výkyvným žlabem uspořádaným uvnitř pece a opatřeným poháněcími prostředky, umístěnými vně pláště pece, musí poháněči prostředky pro výkyvný pohyb žlabu zahrnovat nejméně jeden motor (7), který přes pastorek (8) pohání vždy ozubený věnec (9), přičemž tento ozubený věnec (9) je pro zajištění vyvíjení zdvihacího a spouštěcího pohybu vřeten uspořádaný v záběru s vřetenovými ozubenými koly (11) nejméně dvou vřeten (13) rozdělených po obvodu kychtového uzávěru vně otáčejícího se žlabového nosiče (3), a dále prostředky (14, 15,17, 21) pro přenos tohoto vertikálního pohybu vřeten na klopné hřídele (22), procházející vnitřní stěnou (24) žlabového nosiče (3), na které je žlab zavěšený pro zajištění výkyvného, popřípadě sklopného pohybu žlabu.

Kychtový uzávěr pro šachtové pece

Oblast techniky

Vynález se týká kychtového uzávěru pro šachtové pece, zejména vysoké pece, se vstupní násypkou materiálu s vpouštěcí trubkou, s otáčejícím se žlabovým nosičem s rotačním pohonem a také s výkyvným žlabem uvnitř pece s pohonnými prostředky na vnější straně.

Dosavadní stav techniky

Podobný kychtový uzávěr je popsaný v německé patentové přihlášce DE 197 09 329.9. U něj se jedná o bezzvonový kychtový uzávěr, přičemž pohony pro rotační i naklápěcí pohyb žlabového nosiče a žlabu pracují nezávisle na sobě a nejsou spojené s pecním prostorem. Žlabový nosič uložený v kuličkovém rotačním spoji má rotační pohon, který se skládá z elektromotoru, pastorku a ozubeného věnce. Jako poháněči prostředek pro naklápěcí pohyb je ukázán hydraulický tlakový válec otáčející se spolu se žlabovým nosičem.

Toto společné vedení naklápěcího pohonu na rotujícím žlabovém nosiči kychtového uzávěru vykazuje v praktickém provedení tu nevýhodu, že je potřebný komplikovaný, drahý a na poruchy náchylný přenos energie na rotující část, například pomocí kluzných kotoučů.

Z OS 2404647 je známé zařízení pro pohon popřípadě pohyb ústrojí pro zavážení vysoké pece surovinami. U něj je rozdělovači násypný žlab nebo žlab spojený se spodními konci vnitřního a vnějšího válce, které jsou současně otočné, vzájemně relativně axiálně posuvné a nezávisle na sobě uložené. Rozdělovači násypný žlab je otočný současně s vnitřním a vnějším válcem a vertikálním pohybem vnitřního válce je sklopný relativně vůči vnějšímu válci. Vertikální pohyb je vykonávaný několika tlakovými válci. Rozdělovači násypný žlab je výkyvné uložený na spodním konci vnitřního válce pomocí otočných čepů a prostřednictvím kloubových kusů je spojený se spodním koncem vnějšího válce. Rozdělovači násypný žlab se vykývne tak, že se vnější válec pohybuje vertikálně oproti vnitřnímu válci. U popisovaného pohonu se jedná o složený rotační a výklopný pohyb žlabu.

Vychází-li se z tohoto stavu techniky, tvoří základ vynálezu úkol, vytvořit k poruchám málo náchylný, neopotřebitelný a také levný kychtový uzávěr podobného druhu.

Podstata vynálezu

Tento úkol je řešen prostřednictvím kychtového uzávěru se znaky podle nároku 1. Výhodná provedení jsou ukázána v podružných nárocích.

Pro řešení se navrhuje, aby poháněči prostředek výkyvného pohybu žlabu zahrnoval alespoň jeden motor, který bude vždy pohánět pastorkem ozubený věnec, přičemž ozubený věnec přichází do záběru s vřetenovými ozubenými koly nejméně dvou vřeten rozložených po obvodu kychtového uzávěru vně otáčejícího se nosiče žlabu pro vytvoření zdvihacího a spouštěcího pohybu vřeten, a také prostředky pro přenos tohoto vertikálního pohybu vřeten na sklopné hřídele procházející vnitřní stěnou skříně, ve které je žlab zavěšený, pro vytvoření výkyvného, popřípadě naklápěcího pohybu žlabu.

Tímto způsobem je možné vedle výhod odděleného uspořádání obou pohonů rotačního a naklápěcího pohybu žlabu překonat nevýhody současně rotujícího pohonu pro naklápěcí pohyb žlabu. Oproti řešení známému z německé patentové přihlášky DE 197 09 329.9 už vlastní pohonné pro- 1 CZ 299041 B6 středky pro vytváření naklápěcího pohybu žlabu nerotují společně. Vřetena jsou uspořádána pevně na kychtovém uzávěru. Rotují samotné součásti přenosového prostředku pohybu méně náchylné na poruchy.

Oproti řešení podle OS 2404647 se podle vynálezu dociluje přesného souběhu zdvihacího zařízení a zpříčení nebo sevření již není možné.

U přenosových prostředků pohybu mezi vřeteny a žlabem se jedná o zdvihací rám a zdvihací prstenec, přičemž zdvihací rám se unáší s sebou, jak to odpovídá vertikálnímu pohybu matice ío vřetena, a zdvihací prstenec, jak odpovídá vertikálnímu pohybu zdvihacího rámu. Na zdvihacím prstenci jsou připevněné kloubové kusy, které přeměňují excentrickým uchycením na sklopných hřídelích zdvihací a spouštěcí pohyb zdvihacího prstence na odpovídající rotační pohyb klopných hřídelí. K tomu vykazují klopné hřídele na svém prvním konci prostředek pro zavěšení žlabu a na svém druhém konci oblast pro spojení s kloubovými kusy, která se rozprostírá v pra15 vém úhlu k ose hřídelí.

U jedné zvláště výhodné formy provedení jsou navržena tři vřetena, která zajišťují zvláště pohon bez vzpříčení. Uspořádáním poháněčích prostředků podle vynálezu ale i volbou pohonů se umožní úplný souběh zdvihacích vřeten a tím absolutně stejnoměrné zdvihání a spouštění zdvi20 hacího prstence a tím malá náchylnost k poruchám.

Pro zajištění malého opotřebení se navrhuje utěsnit poháněči prostředky pro rotační i kyvný pohyb žlabového nosiče popřípadě žlabu víkem, které se nasadí na skříň. Vnitřní prostor, který tak vznikne, se s výhodou plní dusíkem.

Tímto způsobem zůstávají poháněči elementy nezaprášené, což se výhodně projeví na jejich životnosti. Poháněči prostředky nejsou sice tak dobře přístupné, použitá těsnění však nejsou už vystavená celému rozdílovému tlaku mezi tlakem plynu u hlavy pece a atmosférickým tlakem, nýbrž už jen malému, předem zvolenému rozdílovému tlaku. Prostřednictvím uvolnění víka je možné nastavit uvnitř skříně za pomoci dusíku tlak plynu, který je o něco vyšší, než tlak uvnitř pece. Tlak je automaticky doregulovatelný. Potom se mohou těsnění, jak jsou známá z německé patentové přihlášky DE 197 09 329.9, provést méně nákladná. Možná poškození na těsněních vedou k nárůstu jinak velmi malé spotřeby dusíku a byla by ihned postřehnutelná.

Přehled obrázků na výkresech

Další podrobnosti vynálezu vyplývají z následujícího popisu. Přitom představuje: obr. 1 boční pohled na kychtový uzávěr;

obr. 2 přední pohled na kychtový uzávěr.

Příklady provedení vynálezu

Obrázek 1 ukazuje kychtový uzávěr s otočným a sklopným žlabem I pro zavážení vysoké pece. Vsázka se vypouští z násypného zásobníku do vstupní násypky materiálu, která se nachází pod ním a je znázorněná schematicky. Ze vstupní násypky materiálu se vsázka dostává přes vpouštěcí trubku 2 na naklápěcí a otočný žlab I uspořádaný uvnitř žlabového nosiče a odtud do horní části vysoké pece.

Žlabový nosič 3 se žlabem se uvádí do rotace rotačním pohonem, sestávajícím z motoru 4, pastorku 5 a ozubeného věnce 6.

-2CZ 299041 B6

Pro naklápěcí pohyb je navržený další motor 7, který pohání přes pastorek 8 ozubený věnec 9. Poháněči elementy jsou uložené pomocí ložiska JO. Ozubený věnec 9 pohání vždy patřičné vřetenové ozubené kolo 11 tří vřeten 13 rozdělených po obvodu skříně 12 kychtového uzávěru. Na základě rotačního pohybu se zdvihá a spouští matice vřetena a unáší přitom s sebou zdvihací rám

14 uspořádaný těsně u ní. Zdvihací prstenec 15 je umístěný v těsném sousedství se zdvihacím rámem. Vertikální pohyb zdvihacího rámu J4 se přenáší na zdvihací prstenec 15, zatímco rotační pohyb zdvihacího prstence zachycuje ložisko J6 umístěné bočně pod zdvihacím prstencem. Na zdvihacím prstenci 15 jsou odnímatelně upevněné a uložené) svým prvním koncem J_8 kloubové kusy 17. Druhý konec 20 kloubových kusů 17 je rozebíratelně připevněný ke spojovací součásti ío 21 klopných hřídelí 22. Záběr kloubových kusů 17 se spojovací součástí 21 klopných hřídelí 22 nastává excentricky, takže se vertikální pohyb zdvihacího prstence 15 převádí na odpovídající rotační pohyb klopných hřídelí 22. Klopné hřídele 22 jsou uložené v ložiskách 23 a procházejí vnitřní stěnou 24 žlabového nosiče 3 plynotěsné. Konec 28 klopných hřídelí 22 zasahující dovnitř je vytvořený tak, že je rotační žlab 1 zavěsitelný. Přitom se z bezpečnostních důvodů může provést výhodné uzamčení žlabu 1 válcem 25 s krátkým zdvihem. 26 a 27 jsou označená horní a dolní prstencovitá těsnění.

Skříň 12 a poháněči prostředky jsou uzavíratelné víkem 29 a proveditelné plynotěsné. Vnitřní tlak je regulovatelný plněním dusíkem.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Kychtové zařízení pro šachtovou pec, zejména pro vysokou pec, se vstupní násypkou materiálu, kteráje pevná, a s vpouštěcí trubkou (2) a také se žlabovým nosičem (3) otočným pomocí rotačního pohonu (4-6) a se žlabem (1) spojeným se žlabovým nosičem (3), jehož kyvný pohon

30 zahrnuje motor (7) uspořádaný vně pevné skříně (12), který pohání přes pastorek (8) ozubený věnec (9), který vyvolává přes ozubené kolo otočný pohyb vřetena a tím zdvihací a spouštěcí pohyb vřetenové matice, která prostřednictvím zdvihatelného a spustitelného přenosového prostředku (14, 15, 17, 21) vykyvuje žlabem (1), vy z n a č u j í c í se tí m , že ozubený věnec (9) je v záběru s vřetenovými ozubenými koly (11) alespoň dvou vřeten (13), že vřetena jsou

35 pevně uložená po obvodu kychtového zařízení na skříni a zatěžují neotočný zdvihací rám (14), vůči kterému je otočný zdvihací prstenec (15) spojený pro vykyvování žlabu (1) se žlabem (1) přes další přenosové prostředky(17, 21).

2. Kychtové zařízení podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že žlabový nosič vykazuje

40 vnitřní stěnu (24), kterou pronikají klopné hřídele (22), na které je zavěsitelný žlab (1).

3. Kychtové zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že přenosové prostředky zahrnují kloubové kusy (17), které jsou upevněné na zdvihacím prstenci (15) a které přeměňují excentrickým záběrem na klopných hřídelích (22) zdvihací a spouštěcí pohyb zdvihacího prsten45 ce (15) na odpovídající otáčivý pohyb klopných hřídelí (22).

4. Kychtové zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačuj ící se tím, že klopné hřídele (22) vykazují na svém prvním konci (28) prostředek na zavěšení žlabu (1) a na svém druhém konci oblast (21) pro spojení s kloubovými kusy (17), kteráje uspořádaná v pravém úhlu k ose

50 hřídele.

-3 CZ 299041 B6

5. Kychtové zařízení podle nároku 4, vyznač u j í cí se tí m , že pro uzamčení otočného žlabu (1) zavěšeného na klopné hřídele (22) jsou uspořádány hydraulické válce (25).

5

6. Kychtové zařízení podle nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že poháněči prostředky pro otáčivý a také výkyvný pohyb žlabového nosiče případně žlabu jsou utěsnitelné víkem (29) a vznikající vnitřní prostor je zatížitelný plynem, jehož tlak se stále automaticky udržuje nad tlakem v prostoru pece.

ío

7. Kychtové zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že jsou uspořádána tři vřetena (13).

8. Kychtové zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že bočně pod zdvihacím prstencem (15) je uspořádané ložisko (16) pro zachycení rotačního pohybu zdvihacího prstence.

9. Kychtové zařízení podle některého z předcházejících nároků, vy z n a č uj í c í se tím, že se rotační pohon skládá z motoru (4), pastorku (5) a ozubeného věnce (6).

2 výkresy