PL63511B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 29. XII. 1967 Szwecja Opublikowano: 25. X. 1971 63511 KI. W b, 5/12 MKP G 21 e, 5/12 IILLIOTEKA Twórca wynalazku: Sven Erik Malte Norlindh Wlasciciel patentu: AB Inva, Smedjebacken (Szwecja) Manipulator metalurgiczny pieca hutniczego i Przedmiotem wynalazku jest manipulator me¬ talurgiczny pieca hutniczego stanowiacy urzadze¬ nie do mieszania plynnych wsadów piecowych, wy¬ konane jako prosty i efektywny w dzialaniu przy¬ rzad przenosny, umozliwiajacy wytwarzanie ruchu 5 topionego metalu i/albo zuzla w róznego rodzaju piecach i wannach. Przyrzad taki moze byc wpro¬ wadzony do wnetrza pieca lub wanny od góry wzglednie z boku, w zaleznosci od rodzaju urza¬ dzenia metalurgicznego i jego konstrukcji. 10 Juz od dawna istnieje potrzeba opracowania dostatecznie nie skomplikowanego i skutecznego w dzialaniu przyrzadu, który zapewnialby wytwa¬ rzanie odpowiednich ruchów topionego wsadu w celu spowodowania dokladnego wzajemnego wymieszania skladników wsadu.Znane dotychczas do tego celu urzadzenie i przy¬ rzady nie zapewniaja jednak wszystkich wyma¬ gan, jakie w tym zakresie stawia nowoczesna 20 technika metalurgiczna. Dlatego tez celem wyna¬ lazku jest zapelnienie tej luki poprzez stworze¬ nie latwego w budowie i skutecznego w dzialaniu tego rodzaju przyrzadu.Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku dzie- 25 ki temu, ze urzadzenie do mieszania plynnych wsadów piecowych sklada sie z co najmniej jed¬ nego drazka posiadajacego korpus pokryty war¬ stwa izolujacego termicznie materialu ceramiczne¬ go, który jednym koncem sprzezony jest z obra- 30 cajacym go silnikiem napedowym, na przyklad z silnikiem hydraulicznym, natomiast na drugim koncu drazka umieszczony jest ceramiczny wirnik, w ksztalcie mieszadla srubowego lub w postaci skrzydelek usytuowanych prostopadle do osi po¬ dluznej drazka. Drazek osadzony jest od strony napedowej obrotowo w lozysku, którego obudowa zamocowana jest wahadlowo i polaczona z pod¬ nosnikiem hydraulicznym, umozliwiajacym usta¬ wianie drazka pod zadanym katem w stosunku do wsadu.Odmiane urzadzenia wedlug wynalazku stano¬ wi przyrzad skladajacy sie z dwóch obok siebie usytuowanych drazków, wyposazonych w oddziel¬ ne silniki napedowe i oddzielne wirniki, przy czym co najmniej jedna z obudów lozysk walków jest przesuwana za pomoca podnosnika hydrau¬ licznego, dzieki czemu zarówno odstep pomiedzy wirnikami, jak i kat pomiedzy drazkami moze byc zmieniany.Umieszczony nizej we wsadzie jeden z dwóch dzialajacych manipulatorów wytwarza cisnienie wsadu wewnatrz wanny lub pieca lub tez w przy¬ padku umieszczenia wirnika w strefie zuzla powo¬ duje oddzielenie go od metalu i umozliwia odpro¬ wadzenie na zewnatrz. Przy wprowadzeniu wirni¬ ka w strefe srodkowa wsadu uzyskuje s'e mie¬ szanie pomiedzy zuzlem i doprowadzanym skladni¬ kiem zuzlotwórczym, lub tez pomiedzy topionym metalem i skladnikami wsadowymi, przy czym 6351163511 równoczesnie wystepuje krazenie wszystkich sklad¬ ników we wnetrzu pieca.Jest przy tym celowe, aby caly manipulator umieszczony byl na przesuwnej konstrukcji wspor¬ czej, przy czym konstrukcja taka zapewnia szyb¬ kie mocowanie manipulatora oraz jego organów nastawczych i ruchowych tak, aby mozna bylo manipulator transportowac, ustawiac jego poloze¬ nie wzgledem pieca lub wanny oraz ustawiac katy pomiedzy poszczególnymi walkami.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój podluzny czesci pieca w pla¬ szczyznie I-I z IT& 2 wraz z manipulatorem, fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny pieca w plasz¬ czyznie II-III z fig. 1, fig. 3 — przekrój podluzny drazka wraz z wirnikiem, a fig. 4, 5, 7 i 6 przed¬ stawiaja ksztalty samych wirników.Na fig. 1 przedstawiony jest piec 11 typu Sie- mens-Martina wraz ze sklepieniem 12, wewnatrz którego znajduje sie wsad w postaci topionego me¬ talu 1 i warstwy zuzla 2. Drazki 3 manipulatora wprowadzone sa do wnetrza w strefe zuzla 2 przez otwór 15 w drzwiach pieca 14 oraz przez otwór drzwiowy 13. Drazki 3 manipulatora osadzone sa obrotowo w obudowach lozysk 16 i sa obracane za pomoca silnika 17 z rózna predkoscia oraz w obu kierunkach, zaleznie od potrzeby. Kat na¬ chylenia drazków 3 moze byc równiez zmieniany za pomoca korpusu wahadlowego 18, który zamo¬ cowany jest obrotowo na sworzniu 19, przy czym ruch obrotowy nadawany jest podnosnikiem hy¬ draulicznym 20. Manipulator wraz z zespolami sterujacymi przymocowany jest do plyty 21, która na przyklad moze byc przymocowana do prze¬ suwnej konstrukcji wsporczej 22.Na fig. 2 przedstawiony jest manipulator o dwóch drazkach 3, które obracaja sie w przeciwnych kie¬ runkach zgodnie ze strzalkami 29 wzgledem sworz¬ nia 23 i wyposazone sa w podnosniki 24, które umozliwiaja nastawianie odleglosci pomiedzy skrzydelkami wirników srubowych. Ponadto linia przerywana pokazana jest rynna lub rura, prze¬ znaczona do wprowadzenia do wnetrza skladni¬ ków zuzlotwórczych lub stopowych wprowadza¬ nych pod wplywem wibracji lub cisnienia.Na fig. 3 pokazany jest przekrój podluzny przez drazek manipulatora, gdzie piasta 32 wirnika ze skrzydelkami .31, wykonane z materialu ceramicz¬ nego, przymocowana jest do korpusu 37 drazka srubami 36, przy czym korpus 37 ma otuline ce¬ ramiczna 38 chroniaca od wplywu wysokiej tempe¬ ratury. Równoczesnie piasta 32 wyposazona jest w lacznik wieloklinowy 34, 35, przy czym miejsca, gdzie wkrecane sa sruby 36 w piascie 32 osloniete sa wkladka ceramiczna 33.Zarówno korpus 37, jak i lacznik wieloklinowy 35 oraz sruby 36 moga byc .wykonane ze stopów wysckotopliwych, szczególnie wtedy, kiedy nie stosuje sie chlodzenia wodnego manipulatora. Po¬ nadto piasta wirnika moze byc mocowana do osi kazdym innym sposobem polaczen przenoszacych ruch obrotowy. Korpus 37 mocowany jest z wal¬ kiem 39 za pomoca zlacza szybko sprzegajacego, a w tym przypadku za pomoca stozkowej prze¬ tyczki 40.Czteroskrzydelkowy wirnik 31, przedstawiony na fig. 4 i 5, wykonany jest w takiej postaci, ze skrzydelka wirnika 61 manipulatora moga byc wykonane albo w postaci podanej na fig. 4 i 5, albo w postaci podanej na fig. 6 i 7, przy czym wykonanie z fig. 6 i 7 jest wówczas korzystne, gdy manipulator musi byc wprowadzony prosto- 10 padle do kadzi lub pieca indukcyjnego, wzglednie gdy musi byc wprowadzony przez otwór w skle¬ pieniu pieca metalurgicznego.Przedstawiony na fig. 1 manipulator 3 wprowa¬ dzony jest do pieca w taki sposób, ze wirnik za- 15 nurzony jest tylko w warstwie zuzla i obraca sie w lewym kierunku 27, przy czym zuzel jest odpro¬ wadzony w kierunku szczeliny drzwiowej, zgodnie ze strzalka 28. Skok wirnika srubowego, kierunek c-brctcw oraz prawo- lub lewoskretncsc wirnika 20 srubowego sa dopasowywane do jakosci zuz"a. Na fig. tej pokazane jest polozenie manipulatora nie tylko w warstwie zuzla 2, lecz takze linia przery¬ wana w warstwie topionego metalu.Tak polozony manipulator wywoluje ruch okrez- 25 ny nie tylko w warstwie zuzla, lecz takze i w warstwie topionego metalu 1 i w kierunku ozna¬ czonym strzalka 30, przy czym równoczesnie zuzel 2 jest wytracony z topionego metalu 1, co ulatwia proces wytopu. Gdy manipulator zanurzony jest 30 jeszcze glebiej oddzialywanie zuzla jest niewielkie i wówczas otrzymuje sie efekt identyczny, jak przy mieszaniu indukcyjnym.W przypadku, gdy wytopiony zuzel jest odpro¬ wadzany, moga byc nastepnie wprowadzone nowe 35 skladniki zuzlotwórcze lub stopowe, zgodnie z kie¬ runkiem strzalki 26, przez rure wibracyjna 25 i podlegaja dalej rozprowadzeniu w kapieli me¬ talowej, pod wplywem dzialania manipulatora, a nastepnie proces odprowadzania zuzla moze byc 40 powtórnie, przeprowadzony. Rura wibrujaca 25 wprowadzona jest przy tym na czas krótki do pie¬ ca i jest równoczesnie chlodzona od wewnatrz.Przy uzyciu takich urzadzen mozna przeprowa¬ dzic odsiarczanie surówki przechodzacej od spu- 45 stu z wielkiego pieca do mniejszych pojemników.Odsiarczanie surówki moze odbywac sie równiez w kadzi lub w mieszalniku surówki. Odsiarczanie, odfcsforowanie, proces wytopu i odtlenienie moze byc przeprowadzane w stadium wytopu stali 50 w piecach martenowskich, w piecach indukcyjnych oraz w wannach i to dzieki temu, ze stal i zuzel sa wzajemnie mieszane za pomoca manipulatora.W piecach systemu Siemens-Martina poza wy¬ twarzaniem ruchów okreznych zuzla i metali, mo- 55 ze takze manipulator zastepowac elektryczne cewki indukcyjne.Gdy manipulator wykonuje intensywne miesza¬ nie zuzla i metalu, przy czym równoczesnym mie¬ szaniu wywolywaniu ruchów okreznych skladni- 60 ków wytopu, skraca sie znacznie czas wytopu, a równoczesnie przy prostym i efektywnym od¬ dzielaniu zuzla, moze on byc wielokrotnie zmie¬ niany, przez co otrzymuje sie produkt wyzszej ja¬ kosci. 65 Odpowiedni wybór kierunku obrotów i liczby63511 a obrotów manipulatora umozliwia osiagniecie istot¬ nych róznic w dowolnych momentach wytopu.Mozliwa jest równiez szybka wymiana manipula¬ torów na konstrukcji wsporczej. Wymagane od manipulatora czynnosci, jak ustawianie polozenia w pionie, wielkosc kata i odstep miedzy wirnika¬ mi, jak równiez ustawianie kierunku obrotów mo¬ ga byc nastawiane przez dowolne organy sterujace lub nawet samoczynnie. Gdy korpus wahadlowy wymaga malych odchylen, moze on byc w ogóle usuniety, jak równiez moze byc usuniety naped rozstawienia katowego drazków wtedy, gdy kon¬ strukcja wsporcza zapewnia takie mozliwosci.Przy odprowadzaniu zuzla z pieca nie ma wiek¬ szego znaczenia, czy oba wirniki obracaja sie, w przeciwnych kierunkach dla zmuszenia zuzla do odplywu w kierunku otworu drzwiowego, po¬ mimo, ze przechodzi on pomiedzy dwoma wirnika¬ mi. Zasada dwóch razem dzialajacych wirników jest takze korzystna, zwlaszcza gdy skladniki sto¬ powe doprowadzane sa do pieca, poniewaz sa one zmuszane do przeplywu w glab topionego metalu, a to znaczenie przyspiesza czas reakcji oraz zwie¬ ksza efektownosc ich dzialania. Efekt takiego wy¬ muszania obiegu jest taki sam, jak przy rozpoczy¬ naniu procesu wytopu od nowa. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Manipulator metalurgiczny pieca hutniczego do wytwarzania ruchów okreznych topionego me¬ talu lub zuzla, znamienny tym, ze sklada sie co 10 25 najmniej z jednego drazka posiadajacego korpus (37) pokryty otulina (38) z materialu ceramicznego, izo¬ lujaca ten korpus termicznie, przy czym jeden ko¬ niec drazka polaczony jest z silnikiem napedowym (17), najkorzystniej silnikiem hydraulicznym, a na drugim koncu ma zamocowany wirnik srubowy (31) lub wirnik z prostopadle do osi podluznej korpusu (37) umieszczonymi skrzydelkami (31, 61).

2. Manipulator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drazek (3) od strony napedowej osadzony jest obrotowo w obudowie lozyska (16), która wraz z korpusem wahadlowym (18), polaczona jest z podnosnikiem hydraulicznym (20), dzieki czemu moga byc nastawiane rózne wielkosci katów po¬ miedzy drazkami (3) manipulatora. 3. Odmiana manipulatora wedlug zastrz. 1 i 2, znamienna tym, ze siklada sie z dwóch obok siebie umieszczonych drazków (3) i silników (17) oraz z co najmniej jednego podnosnika (24), który za¬ pewnia zmiane wielkosci kata pomiedzy drazkami (3) oraz odstep pomiedzy wirnikami (31). 4. Manipulator wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jest umieszczony na konstrukcji wsporczej, przy czym kazdy z dwóch drazków zaopatrzony jest w wirnik i urzadzenie napedowe, wyposazone w zespoly sterujace do zmiany wielkosci kata pomie¬ dzy tymi drazkami oraz w szybko sprzegajace zlacze do mocowania zespolu manipulatora do konstrukcji wsporczej, przy czym konstrukcja wsporcza umozliwia dzwiganie i transport mani¬ pulatora, jak równiez ustawienie polozenia w pionie i ustawienie kata nachylenia w plaszczyznie piono¬ wej i poziomej. FIG. 7. 17 KKI. 18 b, 5/12 63511 MKP C 21 c, 5/12 FIG.

3. FIG. 7 FIG. 6. 32 33 KZG 1 z. 287/71 — 240 PL PL