SU1061929A1

SU1061929A1 - Working member of machine for producing and repair of lining of metallurgical plants

Info

Publication number: SU1061929A1
Application number: SU792740986A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Гончар
Priority date: 1979-03-23
Filing date: 1979-03-23
Publication date: 1983-12-23

Abstract

1. РАБОЧИЙ ОРГАН МАШИНЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И РЕМОНТА ФУТЕГОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ, содержащий опорную раму, на которой смонтирована подвижна часть, включающа штангу , по крайней мере, одну стрелу с инструментом и привод перемещени стрелы, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, повышени надежности работы и обеспечени удобства обслуживани , привод перемещени стрелы выполнен в виде противофазно установленных силовых механизмов упругого и неупругого действи , при этом силовые механизмы упругого действи размещены на подвижной части рабочего органа, а силовые механизмы неупругого действи разме. щены на опорной раме. 2. Рабочий орган по п. 1, о т л и ч а ю § щ и и с тем, что он снабжен копиром, кине (Л матически св за1шым со стрелой.1. WORKING BODY OF THE MACHINE FOR MANUFACTURING AND REPAIRING FUTEGOVK METALLURGICAL UNITS, containing a support frame, on which is mounted a movable part, including a bar, at least one boom with the tool and an actuator movement of the boom, characterized in that, in order to simplify the design, reliability and ease of maintenance, the boom movement drive is designed as antiphase-mounted power mechanisms for elastic and inelastic action, while the power mechanisms for elastic action once placed on the movable part of the working body, and the power mechanisms of inelastic action of size. puppies on the support frame. 2. The working body according to Clause 1, clause § § so that it is equipped with a copier, kine (L mathematically connected with the boom.

Description

О)ABOUT)

соwith

1C1C

со 11 Изобретение относитс к области металлур гии, в частности к устройствам дл ремонта футеровок металлургических агрегатов, и может найти применение в сталеплавильных цехах MeTajinyprH4ecKHx заводов. Известно устройство дл изготовлени огнеупорной кладки стен конвертеров, содержащее телескопический захват - манипул тор установленный на вертикальной колонне с воз можностью подъема и поворота 1. Недостатком данного устройства вл етс размещение приводных гидроцилиндров непосредственно на подвижных звень х стрелы и захвата, что усложн ет зксплуатацию устройства в целом. Известно устройство дл обрушени футеровки доменных печей, содержащее гусеничный экскаватор с телескопической стрелой, концевое звено которой снабжено пневмобуто боем 2. Недостатком устройства вл етс низка долговечность при применении в услови х ме таллургического производства из-за частых поломок гидравлической системы. Основна причина поломок - расположение гидроцилинд ров и трубопроводов на подвижных звень х в зоне воздействи значительных механических и тепловых нагрузок. В таких услови х зксплуатации утерей масла из гидроцилиндров не допустимы из условий пожаробезоиасности. Кроме того, эксплуатаци гидравлических устройств в услови х повышенных температур требует применени защитных меропри тий (орошение водой и т. п.). Известно также устройство дл выполнени комплекса ремонтных операций с футеровками ковшей, в котором на подвижной направл ющей штанге закреплены телескопические стрель с инструментами, приводом перемещени - которых вл ютс двухходовые гидравлические цилиндры 3 Однако воздействие механических и тепловых нагрузок на гидросистему снижает работоспособность конструкции, замена гидравлического привода на пневмопривод невозможна , так как пневмощшиндры не обеспечивают промежуточных остановок приводимых ими звеньев, а перемещают их от упора до упора. Кроме того, указанна конструкци не обеспечивает автоматическое слежение рабочего инструмента за профилем стенок металлургического агрегата. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции, 11овьш1ение надежности работы и обеспечение удобства обслуживани рабочего , органа машины. Поставленна цель достигаетс тем, что в рабочем-органе машины, содержащем опорную раму, на которой смонтирована подвижна часть, включающа штангу, по крайней мере, одну стрелу с инструментом и привод перемещени стрелы, 1юслед1шй выполнен в виде противофазно установленных силовых механиз-, мов упругого и неупругого действи , призтом силовые механизмы упругого действи размещены на подвижной части рабочего органа, а силовые механизмы неупругого действи размещены на опорной раме. Рабочий орган машины снабжен копиром, кинематически св занным со стрелой. На фиг. 1 изображена схема рабочего органа , вид сбоку; на фиг. 2 - схема рабочего органа на операции установки огнеупорного блока; на фиг. 3 - схема рабочего органа на операции набивки футеровки стен. На опорной раме 1 смонтирована подвижна часть 2 рабочего органа, включающа приводную штангу 3, телескопические стрелы 4, оснащенные инструментом 5, например пневмоударником . Внутри стрелы 4 установлены силовой механизм упругого действи , например пневмоцилиндр 6, сочлененный с неподвижной 7 и выдвижной 8 част ми стрелы, и силовой механизм, например пневмоцилиндр 9, сочлененный с выдвижной частью 8 стрелы 4 и шариирно соединенным с ней инсурументом 5. Вьодвижна часть 8 стрелы 4 гибким звецом 10 через обводной ролик 11 соединена с наружным корпусом ползуна 12, соединенного со штангой 3, подвижной в осевом направлении. Пневмоударник 5 гибким звеном 13 через обводной ролик 14 соединен с наружным корпусом ползуна 15, также соединенного со штангой 3 подвижно в осевом направлении. Внутренние корпуса 16 и 17 ползунов 12 и 15, соединенные с наружнами корпусами через подшипники 18, подвижно в осевом направлении расположены на квадратной полой трубе 19, нижний конец которой заканчиваетс воздушным коллектором 20, а верхний установлен на каретке 21, внутри которой на подшипнике 22 смонтирована штанга 3. Карет ка 21 подвижна в осевом направлении смонти рована в опорной раме 1 рабочего органа. Второй точкой опоры штанги 3 вл етс поворотна от привода обойма 24 с проемом квадратного сечени в плане. Внутренние корпуса 16 и 17 гибкими звень ми 25 и 26, проход щими черезсвободные ролики 27 и 28, соединены с штоками 29 и 30, подвижно установленными на каретке 21 и оканчивающимис ходовыми роликами 31 и 32. К верхнему концу полой квадратной трубы 19 присоединен воздушный рукав 33 магистрали сжатого воздуха. На раме 1 в направл ющих 34 подвижно установлен копир 35, выполненный, например, в виде П1%молинейной балки с продольным проемом. приводимый в движение цилиндрами 36 и 37. С профилем копира 35 контактирует ходовой ролик 31. С копиром рычажной системой 38 подвижно соединен второй копир 39, конструктнвно аналогичный первому копиру. Приводом перемещени копира 39 вл етс цилиндр 40, а с профилем его контактирует ходовой ролик 32. Копир 35 может совершать движение остава сь параллельным оси штанги 3, или под углом к ней. Пневмоударкик 5 и пневмо цилиндры 6 и 9 подсоединены к магистрали сжатого воздуха посредством одной воздушной линии, включающей рукав 33, трубу 19, коллектор 20, рукав 43, поршневую полость цилиндра 6, полый щток цилиндра 6, рукав 4 Таким образом, подвод энергоносител к фем потребител м, расположенным в штанге предельно упрощен и безопасен в зксилуатации . Вертикальное перемещение подвижной части 2 относительно опорной рамы 1 осуществл етс подвеской 41 через блок 42 и лебедку (не показана). На схемах цифрами также обозначень огнеунорный блок 45, ремонтируемый ковш 46 трамбовка навесна 47 и шаблон 48. В зависимости от выполн емых операций устройство может работать следующим образом . Вариант 1. Установка огнеупорного блока при футеровке днища ковша (инструмент 5 сн т). Огнеупорный блок 45 в исходном положении находитс у ремонтного при мка на полу цеха. Рабочий орган устанавливают в положение над блоком. Лебедкой подвижна часть 2 рабочего органа опускаетс вниз до уровн расположени блрка 45. Включением гидроцилиндров 36 и 37 устанавливают -копир 35 параллельно оси штанги 3 и на мини мальном рассто нии от нее. При этом пневмо цилиндр 6, будучи посто нно соединен с магистралью сжатого воздуха, стремитс раздвинутьс и выдвинуть подвижные части 8 телескопических стрел 4. Приближа копир 35 к оси штанги, тем самым через звень - ролик 31, щток 29, гибкое звено 26, внутре ний корпус 16, подщипник 18, наружный ко пус ползуна 12, гибкое звено 10 - опускают подвижные части 8 телескопических стрел 4. Таким образом, подвижные части 8 максимально раздвигаютс . После окончани опускани подвижной части 2 рабочего органа отодвигают копир 35 от оси штанги. Действие происходит в обратном пор дке, подвйж ные части 8 телескопических стрел 4 сближаютс к оси штанги н выступами захватывают огнеупорный блок 45. Подвижна часть 2 рабочего органа приподнимаетс вверх; так , как копир 35 осталс параллельным оси штанги 3, ролик 31 перекатываетс по копи ру, а положение щтока 29 не измен етс , поэтому зажим блока при подъеме сохран етс . Устанавливают рабочий орган над ковщом, подвижную часть 2 совместно с блоком 45 опускают вниз и блок устанавливают на днище ковша 46 (фиг. 2). Движением копира 35 к оси штанги 3 раздвигают пневмоцилиндром 6 телескопические стрелы 4, размыкают захват и подаижную часть 2 рабочего органа поднимают вверх. Аналогично может быть установлен ковш в шаблон 48. Вариант 2. Набивка огнеупорной футеровки стен ковша. На одну из телескопических стрел монтнруетс в качестве инструмента навесна трамбовка 47. Известным способом за щаблон равномерно подаетс футеровочна огнеупорна масса. Одновременно производ т уплотнение ее трамбовкой 47. Дл зтого копир 35 устанавливают гЯдроцилиндрами 36 и 37 в положение, показанное на фиг. 3, - параллельно образующей внутренней поверхности футеровки. Соверша при таком положении копира 35 подъем подвижной части 2 рабочего органа, достигают синхронной подъему раздвижки телескопических стрел 4, что соответствует увеличению диаметра сечени коническоц-поверхностн футеровки . Раздвижка телескопических стрел при зтом осуществл етс так. По мере подъема щтанги 3 ролик 31, перекатыва сь по копиру 35, постепенно приближаетс к оси штанги , чем отпускает шток 29, гибкое звено26, ползун 12, гибкое звено 10, подвижную часть 8 стрелы 4. Одновременно с подъемом штанги 3 совершаетс ее вращение приводом 23. При этом штанга 3 вращаетс обоймой 24 и движетс в осевом направлении в проеме обоймы. Во врем ращени штанги 3 вместе с ней вращаетс наружный корпус ползуна 12, передава осевое усилие по гибкому звену 10. Внутренний корпус 16, св занный с наружным подшипником 18, фиксирован от проворота трубой 19 н передает осевое усилие гибким звеном 26. Таким образом, в ползунах 12 и 15 осуществл етс передача осевых усилий между вращающимис и невращающнмис силовыми зве|1ь ми подвижной части 2 рабочего органа. Углова ориентаци оси навесной трамбовки 47 осуществл етс так. Копир 39 рычажной системой 38 от цилиндра 40 удал етс илиJIpиблнжaeтc к копиру 35. При удалении 11 The invention relates to the field of metallurgy, in particular, to devices for repairing the linings of metallurgical units, and may find application in steel-making shops of the MeTajinyprH4ecKHx plants. A device for manufacturing refractory masonry of converter walls is known, which contains a telescopic gripper mounted on a vertical column with the possibility of lifting and turning 1. The disadvantage of this device is to place the drive hydraulic cylinders directly on the moving links of the boom and gripper, which complicates the operation of the device in whole A device for breaking a blast furnace lining is known, which contains a crawler excavator with a telescopic boom, the end link of which is equipped with a pneumatic shoe 2. The drawback of the device is low durability when used in metalworking conditions due to frequent breakdowns of the hydraulic system. The main cause of breakdowns is the location of hydraulic cylinders and pipelines on moving parts in the zone of significant mechanical and thermal loads. Under such conditions, the loss of oil from hydraulic cylinders is not permissible under fire safety conditions. In addition, the operation of hydraulic devices at elevated temperatures requires the use of protective measures (water irrigation, etc.). It is also known a device for performing a complex of repair operations with bucket linings, in which telescopic shooters with tools, displacement actuators — which are two-way hydraulic cylinders — are fixed to a movable guide rod. However, the effect of mechanical and thermal loads on the hydraulic system reduces the performance of the structure, replacing the hydraulic drive to the pneumatic actuator is impossible, since the pneumoschrindra do not provide intermediate stops of the links driven by them, but move x from lock to lock. In addition, this design does not provide automatic tracking of the working tool for the wall profile of the metallurgical unit. The aim of the invention is to simplify the design, the 11th reliability and the ease of maintenance of the working body of the machine. The goal is achieved by the fact that in the working body of a machine containing a support frame on which a movable part is mounted, including a bar, at least one boom with a tool and a boom movement drive, 1 the follower is made in the form of antiphase-mounted power mechanisms, elastic mas and inelastic action, with the prism of the force mechanisms of elastic action are placed on the movable part of the working body, and the power mechanisms of inelastic action are placed on the support frame. The working body of the machine is equipped with a cam, kinematically connected with the boom. FIG. 1 shows a diagram of the working body, side view; in fig. 2 is a diagram of the working body for the installation of the refractory block; in fig. 3 is a diagram of the working body for the operation of packing the lining of the walls. On the support frame 1, a movable part 2 of the working member is mounted, including a driving rod 3, telescopic booms 4, equipped with a tool 5, for example, an air hammer. Inside the boom 4, an elastic mechanism is installed, for example, a pneumatic cylinder 6 articulated with a fixed 7 and a retractable 8 parts of the boom, and a force mechanism such as a pneumatic cylinder 9 articulated with a sliding part 8 of the boom 4 and an instrument 5 connected with it. boom 4 flexible star 10 through the bypass roller 11 is connected with the outer casing of the slide 12, connected with the rod 3, movable in the axial direction. Pneumatic hammer 5 flexible link 13 through the bypass roller 14 is connected with the outer casing of the slide 15, also connected to the rod 3 movably in the axial direction. The inner housings 16 and 17 of the sliders 12 and 15, connected to the outer housings through bearings 18, are axially movable on a square hollow tube 19, the lower end of which ends with the air manifold 20, and the upper one is mounted on the carriage 21 inside which is mounted on the bearing 22 boom 3. The carriage 21 is movable axially mounted in the support frame 1 of the working body. The second point of support of the rod 3 is the holder 24 which is rotatable from the drive and has a square cross section in the plan. The inner bodies 16 and 17 of the flexible links 25 and 26 passing through the free rollers 27 and 28 are connected to the rods 29 and 30 movably mounted on the carriage 21 and terminating the running rollers 31 and 32. An air tube is attached to the upper end of the hollow square tube 19 33 compressed air lines. On frame 1, a copier 35 is movably mounted in guides 34, made, for example, in the form of a P1% molar beam with a longitudinal opening. driven by cylinders 36 and 37. A roller 31 is in contact with the profile of copier 35. A second copier 39, structurally similar to the first copier, is movably connected to the copier by a lever system 38. The movement of the copier 39 is driven by a cylinder 40, and the roller 32 contacts the profile. Copier 35 can move while remaining parallel to the axis of the rod 3, or at an angle to it. The pneumatic impact valve 5 and pneumatic cylinders 6 and 9 are connected to the compressed air line through one air line including hose 33, pipe 19, manifold 20, hose 43, piston cavity of cylinder 6, hollow cylinder brush 6, sleeve 4. Thus, the supply of energy to the topic Consumer located in the bar is extremely simplified and safe in use. The vertical movement of the movable part 2 relative to the support frame 1 is carried out by the suspension 41 through block 42 and a winch (not shown). In the diagrams, numerals also designate the firearm block 45, the repair bucket 46 tamper mounted 47 and the template 48. Depending on the operations performed, the device can operate as follows. Option 1. Installing the refractory block when lining the bottom of the bucket (tool 5 off). The refractory block 45 is in its initial position at the repair shop on the floor of the workshop. The working body is set in position above the block. The winch of the movable part 2 of the working body is lowered down to the level of the location 45. By switching on the hydraulic cylinders 36 and 37, the copier 35 is installed parallel to the axis of the rod 3 and at a minimum distance from it. In this case, the pneumatic cylinder 6, being permanently connected to the compressed air line, tends to move apart and push the movable parts 8 of the telescopic arrows 4. Approaching the copier 35 to the axis of the rod, thereby through the link - roller 31, pin 29, flexible link 26, inside the housing 16, the support 18, the outer body of the slide 12, the flexible link 10 lower the movable parts 8 of the telescopic booms 4. Thus, the movable parts 8 move as far as possible. After the lowering of the movable part 2 of the working body is completed, the copier 35 is moved away from the rod axis. The action takes place in the reverse order; the substructures 8 of the telescopic arrows 4 approach each other to the axis of the rod and the projections capture the refractory block 45. The movable part 2 of the working body is raised upwards; as the copier 35 remains parallel to the axis of the rod 3, the roller 31 rolls over the copier, and the position of the rod 29 does not change, therefore the block clamp during lifting is maintained. Install the working body above the bucket, the movable part 2 together with the block 45 is lowered down and the block is installed on the bottom of the bucket 46 (Fig. 2). The movement of the copier 35 to the axis of the rod 3 pushing the pneumatic cylinder 6 telescopic boom 4, open the grip and podizhny part 2 of the working body lift up. Similarly, the bucket can be installed in the pattern 48. Option 2. Gasket refractory lining of the walls of the bucket. A tamper 47 is mounted to one of the telescopic booms as a tool. In a known manner, a refractory lining mass is uniformly fed into a template. At the same time, it is compacted with a rammer 47. For this, the copier 35 is mounted with nuclei 36 and 37 in the position shown in FIG. 3, - parallel forming the inner surface of the lining. When the copier 35 is in this position, the movable part 2 of the working body is lifted, a synchronous lift of the telescopic boom 4 is reached, which corresponds to an increase in the diameter of the cross section of the lining. The telescopic boom retracts at this time. As the rod 3 rises, roller 31, rolling on copier 35, gradually approaches the rod axis, which releases the rod 29, the flexible link 26, slider 12, the flexible link 10, the movable part 8 of the boom 4. At the same time as the lift of the rod 3, it rotates with a drive 23. At the same time, the rod 3 is rotated by the yoke 24 and moves axially in the opening of the yoke. During the growth of the rod 3, the outer body of the slide 12 rotates with it, transferring axial force through the flexible link 10. The inner body 16 connected to the outer bearing 18 is fixed against rotation by the tube 19 n and transmits the axial force by the flexible link 26. Thus, The sliders 12 and 15 transfer the axial forces between rotating and non-rotating power units of the movable part 2 of the working element. The angular orientation of the axis of the mounted tamper 47 is carried out as follows. The copier 39 is removed from the cylinder 40 by the lever system 38 or the JIP is assigned to the copier 35. When removing

копира 39 |Х)лик 32 перемешает вправо шток 30, гибкое звено 25 перемешает вверх «олзун 15, гибким звеном 1J поворачивает трамбовку 47 против часовой стрелки, преодолева упругую силу разжати штоковой полости пневмоцилиндра 9.copier 39 | X) face 32 mixes up the stem 30 to the right, flexible link 25 mixes up the “Olsun 15, flexible link 1J rotates the rammer 47 counterclockwise, overcoming the elastic force of opening the rod end of the pneumatic cylinder 9.

Вариант 3. Ломка изношенной футеровки.Option 3. Breaking a worn lining.

Оснастив телескопическую стрелу пневмоударником 5 и использу описанные движени звенье рабочего органа, осушествл ют ломку изношенной футеровки ковша, после чего производ т восстановление футеровки, как описано выше.Having equipped the telescopic boom with an air hammer 5 and using the described link of the working body, they break the worn bucket lining, after which the lining is restored, as described above.

Така конструкш1 рабочего органа машины сообшает ему следуюшИе преимушества: расположение гидроцилиндров стационарно на раме в безопасном, удобном дл обслуживани месте, позвол ет устранить механическое и температурное воздействие на них и на маслоприводы , а также предотврашает возможность по влени утечек масла в пожароопасных местах; в зоне действи повышенных температур позвол ет работать только пневмоцилиндрами, подключенными одним пневмопроводом к магистрали сжатого воздуха, утечки которого не опасны; обеспечивает раздвижку звеньев телескопической стрелы 1шевмоцилиндрами, которые, благодар противофазному включению с гидроцилиндрами, вынесенными в безопасное место, позвол ют получать фиксированные промежуточные положени звеньев стрелы; снабжение рабочего органа копиром, кинематически св занным с телескопической стрелой, позвол ет обеспечить автоматическое слежение инструмента за профилем ковша.Such a design of the working body of the machine gives it the following advantages: the location of the hydraulic cylinders stationary on the frame in a safe, serviceable place eliminates the mechanical and temperature effects on them and on the oil drives, and also prevents the possibility of oil leaks in fire-hazardous places; in the zone of elevated temperatures, it can only work with pneumatic cylinders connected by a single pneumatic conduit to the compressed air line, the leaks of which are not dangerous; provides a telescopic boom link extension with 1shaw cylinders, which, due to antiphase incorporation with hydraulic cylinders moved to a safe place, allow to obtain fixed intermediate positions of the boom links; Providing a working tool with a cam, kinematically associated with a telescopic boom, allows for automatic tracking of the tool behind the bucket profile.

Применение изобретени обеспечивает среднюн ) стойкость набивной футеровки ковшей 12 плавок против 9,5 плавок при кирпичной футеровке, снижение стоимости футеровки ковшей к облегчение условий труда обслуживающего персонала.The application of the invention provides the average durability of the stuffed lining of the buckets 12 heats against 9.5 melts with brick lining, reducing the cost of lining the buckets to facilitate the working conditions of the staff.

АЦAC

«/"/

JJJj

J2J2

2323

JO JJO J

771777Ш7Ш7Ш////////7АШ.771777Ш7Ш7Ш ////// 7АШ.

vOyvOy

4848

Claims

1. WORKING BODY OF THE MACHINE FOR MANUFACTURE AND REPAIR OF FOOT

METHOD OF METALLURGICAL UNITS, comprising a support frame on which a movable part is mounted, including a bar, at least one boom with a tool and a boom movement drive, characterized in that, in order to simplify the design, increase the reliability of operation and ensure ease of maintenance, the movement drive the boom is made in the form of antiphase mounted power mechanisms of elastic and inelastic action, while the power mechanisms of elastic action are placed on the moving part of the working body, and the power mechanisms we inelastic action are placed on the supporting frame.

2. The working body for π. 1, which is characterized in that it is equipped with a copier kinematically connected with the arrow.