SU1104167A1 - Arrangement for treating molten metal outside furnace - Google Patents

Arrangement for treating molten metal outside furnace Download PDF

Info

Publication number
SU1104167A1
SU1104167A1 SU833579613A SU3579613A SU1104167A1 SU 1104167 A1 SU1104167 A1 SU 1104167A1 SU 833579613 A SU833579613 A SU 833579613A SU 3579613 A SU3579613 A SU 3579613A SU 1104167 A1 SU1104167 A1 SU 1104167A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bucket
chamber
installation
console
exceeding
Prior art date
Application number
SU833579613A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Тихонович Тишаков
Гиль Давлеевич Хуснутдинов
Юрий Алексеевич Кондаков
Original Assignee
Институт проблем литья АН УССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем литья АН УССР filed Critical Институт проблем литья АН УССР
Priority to SU833579613A priority Critical patent/SU1104167A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1104167A1 publication Critical patent/SU1104167A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА, имеюща  герметичную емкость, состо щую из камеры и крышки, шарнирно подвешенной к консоли механизма перемещени .промежуточную емкость и ковш, отличающа с  тем, что, с целью снижени  материалоемкости и упрощени  управлени  при обслуживании разнотипных ковшей, консоль механизма перемещени  вьтолнена с возможностью перемещени  в вертикальной и горизонтальной плоскост х и снабжена несущей частью, соединенной с крьппкой при помощи шарнирно-поворотной рамки, охватывающей установленную на крьш1ке промежуточную емкость и имеющей две степени свободы. 2.Установка по п. 1, отличающа с  тем, что поверхности разъема камер и крышек выполнены в одной горизонтальной плоскости на оси ковша , или на рассто нии от нее, не превышающем 0,25 среднего диаметра ковша. 3.Установка по пп 1 и 2, о т л ив чающа с  тем, что внутренний диаметр камеры герметичной емкости выполнен не превышающим 1,7 среднего диаметра ковша.1. INSTALLATION FOR TREATMENT OF LIQUID METAL, having an airtight container consisting of a chamber and a lid hinged to the console of the displacement mechanism. An intermediate tank and a bucket, characterized in that, in order to reduce the material intensity and simplify management of different types of buckets when servicing, the console of the movement mechanism is rotatably displaceable in the vertical and horizontal planes and provided with a carrier part connected to the krppka by means of a hinged-rotary frame spanning the nnuyu on krsh1ke intermediate container and having two degrees of freedom. 2. Installation under item 1, characterized in that the surfaces of the connector of the chambers and covers are made in the same horizontal plane on the axis of the bucket, or at a distance from it, not exceeding 0.25 of the average diameter of the bucket. 3. Installation in PP 1 and 2, about tl iv tayus so that the internal diameter of the chamber sealed capacity is not exceeding 1.7 of the average diameter of the bucket.

Description

liblib

1 Изобретение относитс  к внепечьой обработке жидкого металла модификаторами в вакууме или при избыточном давлении. Известны камеры-автоклавы дл  обработки металлов модификаторами под избыточным давлением, содержапше гер метичную камеру, в которую помещен ковш с жидким металлом, крышку, снаб женную механизмом перемещени , средства подачи модификатора и механизм перемешивани  жидкого металла D1 Нар ду с такими недостатками, нестабильность качества обрабатываемого материала, высока  трудоемкость обслуживани  механизма перемешивани  и др.этим устройствам свойственна также громоздкость конструкции, вызванна  прежде всего, необходимостью размещени  механизма перемешивани  внутри камеры и требованием соответствующего отдалени  уплотн ющих элементов крышки от высоких температур расплава, наход щегос  в ковше в течение относительно длительного перио да обработки (до 5-8 мин). Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  уст новка дл  внепечной обработки жидкого металла, включающа  герметичную емкость, состо щую из камеры и крышки , шарнирно подвешенной к консоли механизма перемещени , промежуточную емкость и ковш. Однако известное устройство не пр способлено дл  обработки-жидкого ме талла в вакууме, т.е. подаче металла в ковш после герметизации камеры ме шает закрыта  крьш1ка и расположенна  в ее центре шарнирна  подвеска, прикрепленна  к консоли поворотной коло ны, кроме того, имеет ограниченные технологические возможности, посколь ку рассчитано на использование ковше только определенного типоразмера. Пр менение больших камер дл  размещени  ковшей малой емкости нерационально и неэкономично, так как требует боль ших потерь времени на подготовку камер (откачку воздуха и создание вакуума ) , что значительно снижает производительность устройства. Известна  установка имеет большое отношение внутреннего диаметра камеры к среднему диаметру ковша (2:1), что обуславливает громоздкость и высокую материалоемкость конструкции. Кроме того, поверхность разъема ка671 меры и крышки расположена въте верхней кромки ковша, что затрудн ет захват ковша крюками съемной траверсы, так как зеркало металла ослепл ет и обжигает лицо обслуживающего персонала , в силу чего цапфы ко1ша в глубине камеры Станов тс  невидимыми и захват их производитс  на ощупь, что ухудшает мерыбезопасности. Целью изобретени   вл етс  снижение материалоемкости и упрощение управлени  при обслуживании разнотипных ковшей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в установке дл  внепечной обра|ботки жидкого металла, включающем герметичную емкость, состо щую из ка-меры и крьш1ки, шарнирно подвешенной к консоли механизма перемещени , промежуточную емкость и ковш, согласно изобретению, консоль механизма перемещени  выполнена с возможностью перемещени  в вертикальной и горизонтальной плоскост х и снабжена несущей частью , соединенной с при помощи шарнирно-поворотной рамки, охватывающей установленную на крышке промежуточную емкость и имеющей две степени свободы. Причем поверхности разъема камер и крышек вьтолнены в одной горизонтальной плоскости на оси ковша или на рассто нии от нее, не превьш1ающем 0,25 среднего диаметра ковша. При этом внутренний диаметр камеры герметичной емкости выполнен не превышающим 1,7 среднего диаметра ковша. Предлагаемое техническое решение позвол ет использовать устройство дл  обработки металла как в вакууме, так и при избыточном давлении, благодар  соединению. крьш1ки с несущей частью консоли посредством шарнирно поворотной рамки компенсировать неточности изготовлени  и монтажа нескольких различных камер на фундаменте, максимально упростить управление подъемно-опускными операци ми крышки вследствие обеспечени  ее перемещени  с равномерным шагом и на один и тот же уровень по высоте, несмотр  на применение разнотипных ковшей. Кроме того, позвол ет уменьшить диаметр камеры до соотношени  1,7:1 благодар  тому, что поверхность разъема камеры и крьш1ки с уплотнением выноситс  из термонапр женной зоны в зону цапф ковша, куда не попадает пр мое излучение распла3 ва металла, и поэтому достаточно небольшого зазора без футеровки, поскольку вакуум сам  вл етс  хорошим теплоизол тором и благодар  группово му обслуживанию исп0льзовать общий дл  всех камер один комплект вакуумного оборудовани  и средств управлени , а также расширить технологические возможности производства за счет увеличени  номенклатуры литых изделий при сохранении высокой производительности установки. На фиг. 1 показана установка с использованием ковшей со съемными траверсами , разрез; на фиг. 2 - то же, план на фиг. 3 - вариант установки с использованием ковшей с безсъемной ,траверсой. Установка может быть выполнена одно- , двух-, трех- или четырехпозиционной . Количество позиции соответству ет количеству камер, в которые устанавливаетс  ковш дл  внепечной обработки- металла. Однопозиционна  установка (фйг.1) включает герметичную емкость, в состав которой вход т камера 1 и крышка 2. Опорные поверхности камеры и крьш1ки вьшолнены водоохлаждаемыми и снабжены уплотн ющими элементами 3 С вакуумным оборудованием камера 1 соединена посредством трубопровода 4 На крышке 2 расположена промежуточна емкость 5 со средствами герметизации отверсти , вьтолненными, например, в виде проплавл емой пробки 6. В камере 1 размещен ковш 7 со съемной траверсой 8, удал емой при закрытии крышки 2. На днище ковша уложена решетка с модификатором 9. Механизм перемещени  крышки состо ит из неподвижной колонны 10-с враща кмцимс  наголовником 11 и подъемноопускной консоли 12, подвижной относительно колонны в вертикальной и го ризонтальной плоскост х. Вертикально перемещение ее осуществл етс  от чер в чного привода 13 и винта 14, поворот в горизонтальной плоскости произ водитс  от привода 15, черв чное кол со которого насажено на колонну 10. Перемещение консоли на заданную высо ту вверх-вниз ограничиваетс  конеч ным выключателем fy соответствующим воздействием лысок 17 направл ющей 18. Поворот на заданный угол влевовправо контролируетс  концевой частью направл ющей 18 и конечными выключател ми 19, 674 Несуща  часть 20 консоли 12 в месте соединени  с крышкой 2 раздвоена и может быть выполнена либо в виде вилообразной охватывающей конструкции (фиг. 2), либо в виде полупортала с двум  разнесенными горизонтальными балками, однако в любом случае она шарнирно соединена пальцами 21 с замкнутой поворотной рамкой 22, котора , в свою очередь, через пальцы 23 и подшипники 24 соединена с крьппкой 2. Учитыва , что пальцы 21 и 23 наход тс  во взаимно-перпендикул рньк направлени х, рамка 22 служит шарнирной св зью между крышкой 2 и консолью 12 механизма перемещени , обеспечивающей две степени свободы. Дл  увеличени  производительности целесообразно применение двухпозиционной установки. В этом случае по соответствуклцему радиусу вращени  дополнительно размещаетс  втора  камера. Крьппка 2 и механизм перемещени  с консолью 12 такой установки остаютс  общими дл  обеих камер. Трех- или четьфехсекционна  установка наиболее эффективна при работе с ковшами различных типоразмеров. При этом две позиции, как правило, используютс  дл  посто нной работы с номинальным типоразмером ковша и одна или две позиции .соответственно дл  работы с ковшами большей емкости, в которых производитс  обработка металла периодически. В данном случае по тому же радиусу вращени  и с тем же шагом, что и камера 1,например через 90 , размещаетс  камера 25, соответствующа  большему типоразмеру ковша 26 с траверсой 27 и решеткой с модификатором 28. Крьш«ка 29 своим фланцем герметично прижи-. маетс  к опорному фланцу камеры 25 через уплотнитель 30. На крышке расположены промежуточна  емкость 31 с проплавл емой пробкой 32 и подшипники 24, которые через пальцы 23 соеди}1ены с поворотной рамкой 22, вьтолнениые одинаковыми с аналогичными элементами крь.ш1ки 2. С вакуумным оборудованием камера 25 соединена через трубопровод 33. При двух-, трех-, или четьгрехпозиционном исполнении установки поверхность разъема камер и крышек выполн етс  на одном и том же уровне в зоне оси цапф ковшей и находитс  в одной горизонтальной плоскости. Дл  комиенсации разности высот примен емых ков шей в многопозиционных установках крьшка 2 изнутри снабжаетс  защитным кожухом 34. Установки с использованием с безсъемной траверсы также могут иметь одно- и многопозиционные исполнени . При многопозиционном исполнении в ка мерах 35 и 36 размещаютс  соответственно ковши 37 и 38 с безсъемными (отклон ющимис ) траверсами ,39 и 40, на опорные по са 41 и 42 которых устанавливаютс  крышки 43 и 44. Указанные опорные по са имеют сквозные каналы 45 и 46, соедин ющие рабочие полости образуемых герметичных емкостей с трубопроводами 4 и 33. Остальные элементы устройств аналргич|НЫ описанным. В качестве поверхности разъема крьшек и камер прин та горизонтальна  плоскость, проход ща  через верх нюю поверхность опорных по сов 41 и 42 ковшей 37 и 38 и не совпадающей с осью цапф, а отдаленна  от нее на рассто ние, не выход щее за пределы 0,25 DCO. Консоль 12 с крышками 2, 29, 43 или 44 может .занимать промежуточное верхнее положение 47 и рабочее нижнее положение 48 над любой из камер установки. Установка работает следующим образом . Независимо от исполнени  УСТАНОВКИ в исходном положении камера, в ко торой будет производитьс  обработка металла, должна быть открыта, крышка камеры соединена с несущей частью 20 консоли 12 через поворотную рамку 22, находитс  в крайнем верхнем поло жении и повернута на 90 в какую-либ сторону от рабочей камеры. При обработке металла на однопози ционной установке ковш 7 с уложенным на днище модификатором 9 посредством съемной траверсы 8 и грузоподъемного крана устанавливаетс  в камеру 1. Затем траверса 8 снимаетс  с цапф ковша 7 и удал етс . Включаетс  привод пово рота 15 механизма перемещени , крьш1ка 2 поворачиваетс  на заданный угол и останавливаетс  конечным выключателем 19 над камерой 1. Включением привода 13 консоль 12 с крьш1кой 2 перемещаетс  винтом 14 вдоль колонны 10 и опускаетс  до соприкосновени  с опорным фланцем камеры 1. Благодар  свободе перемещени  в шарнирно-поворотной рамке 22 крьШ1ка 11 76 2 под действием своего веса и принудительного движени  от привода 13 выбирает микрозазоры над бпорным фланцем камеры 1 и отключаетс  конечным выключателем 16. В пространстве, образуемом камерой 1 и крьш1кой 2, через трубопровод 4 создаетс  вакуум, в результате чего за счет атмосферного давлени  крышка 2 герметично прижимаетс  к опорному фланцу камеры 1. Одновременно с началом вакуумиррвани  в промежуточную емкость 5 заливают жидкий металл (например, .чугун). Пробка 6 проплавл етс  к тому моменту, когда в герметичном пространстве будет достигнут рабочий вакуум. Жидкий металл, подверга сь струйному вакуумированию, очищаетс  от газовых и посторонних примесей и взаимодейству  с модификатором 9, уложенным на днище ковша, модифицируетс  . Вьщел ющиес  при этом газы отсасываютс  через трубопровод 4. После окончани  обработки металла в камере 1 и соответствующего выравнивани  давлени  в герметичном пространстве с атмосферным консоль 12с крьш1кой 2 поднимают в верхнее положение 47 и поворачивают на 90 . Учитыва , что поверхность разъема камеры и крышки находитс  в зоне оси цапф, ковш 7 удобно захватывать за цапфы крюками съемной траверсы 8, что обеспечивает быструю и безопасную транспортировку обработанного жидкого металла на разливочный участок. Этим заканчиваетс  цикл обработки жидкого металла на однопозиционной установке. При работе на двухпозиционной установке используютс  две одинаковые камеры . В этом случае на пульте управлени  (не показан) устанавливаетс  переключатель позиций. Поэтому при работе на 1-ой позиции, т.е. с камерой 1, цикл обработки металла аналогичен описанному. При переходе к работе на 2-и позиции тем же переключателем пульта управлени  к вакуумному оборудованию подключаетс  через трубопровод втора  камера. Особенность работы двухпозиционной установки заключаетс  в том, что с целью сокращени  потерь времени, еще до подъема-консолч,12 с крышкой 2 и разгерметизации камеры 1 во вторую камеру загружаетс  ковш 7 с модификатором 9. При такой подготовке, уже открыва  камеру 1 крышка 2 поднимаетс  вверх в положение 47, поворачиваетс  и сразу устанавливаетс  над камерой . Теперь одновременно с выгрузкой ковша 7 из камеры 1 втора  камера с ковшом закрываетс  крышкой 2, котора  имеет свободное перемещение в поворотной рамке 22 и плотно прилегает к опорному фланцу камеры. После герметизации отверсти  промежуточной емкости 5 проплавл емой пробкой 6 в камере создают вакуум и далее цикл по заливке и обработке металла производитс  так же, как дл  однопозиционной установки. При работе на трехпозиционной установке используютс  три камеры, причем две из них, как правило, одинаковые и одна - дл  ковша большей емкости. В данном случае при работе на 1-ой и 2-ой позици х процесс обработки метал fia аналогичен описанным выше. При переходе на работу на 3-й пози ции, т.е. с ковшами большей емкости, необходима предварительна  подготовка рабочей камеры и механизма перемещени  крьшжи. Дл  этого консоль 12 освобождают от крьш1ки 2 путем сн ти  пальцев 21, соедин ющих несущую часть 20 с поворотной рамкой 22, в результате чего крьш1ка 2 с рамкой 22 остаетс  на камере 1. Затем консоль 12 поднимают в верхнее положение 47, поворачивают на 180 и опускают в положение 48, устанавлива  ее таким обра зом над крышкой 29. В отверсти  несущей части опущенной консоли 12 устанавливают ранее сн тые пальцы 21, соедин юп(ие теперь поворотную рамку 22 с крьшткой 29. После этого консоль 12 с крышкой 29, промежуточной емкостью 31 и проплавл емой пробкой 32 поднимают в верхнее положение и повора 90, На пульте управлени  чивают на переключатель устаналивают на 3-ю позицию, т.е. к вакуумному оборудованию через трубопровод 33 подключаетс  камера 25, чем и заканчиваетс  подготовка этой камеры к работе. В дальнейшем загрузка ковша 26 с модификатором 28, заливка жидкого металла , его обработка и транспортировка осуществл ютс  так как на 1-ой позиции . Использование одной установки данной конструкции с общим комплектом вакуумного оборудовани  и средств управлени  позвол ет заменить три уст ройства серийного производства (например , дл  емкостей ковша 0,63, 2 и 5 т) и сократить тем самым занимаемую производственную площадь со 120 до 45-50 м , т.е. в 2,5 раза и соответственно снизить суммарную материалоемкость с 35,4 до 16 т,т.о. более чем в 2,2 раза. Снижени  материалоемкости здесь удалось достигнуть как вследствие функхщонального объединени  рабочих механизмов и средств управлени  установки, так и за счет уменьшени  внутренних диаметров камер до соотношени , не более 1,7:1 (по сравнению с 2:1 дл  известного). Снижению материалоемкости способствует также конструктивное исполнекие установки с использованием ковшей с безсъемной траверсой (фиг. 3). Отличительной особенностью этой схемы  вл етс  существенное уменьшение габаритов камер, так как отношение внутреннего диаметра камер к среднему диаметру ковша () всегда менее 1,7. Это обеспечиваетс  за счет того, что в камеру устанавливаетс  ковш не.весь, а только его нижн   часть до опорного по са, поскольку ковш имеет вынесенные цапфы с наружной стороны герметичной емкости. Кроме того, в предлагаемом исполнении поверхность разъема крьшгки камер находитс  в одной горизонтальной плоскости дл  всех позиций установки, но не на оси цапф ковшей, как на фиг.1. а отдалена от нее на рассто ние, не выход щее за пределы 0,25 Дер. Такое соотношение высоты до поверхности разъема объ сн етс  тем, что при больших значени х необосновано возрастает масса ковша, а нижние значени  ограничиваютс  конструктивными параметрами выносных цапф дп  каждого типоразмера ковша. Работа установки как однопозиционного , так и многопозиционного исполнени  с использованием ковшей с безсъемной траверсой отличаетс  незначительно по сравнению с предыдущим вариантом (фиг. 1) . Переключателем пульта -управлени  выбираетс  камера, в которой обрабатываетс  металл. С помощью грузоподъемного крана ковш 37 или 38 с уложенным модификатором 9 или 28 устанавливают на опорный фланец камеры 33 или 36,, траверсу 39 или 40 отклон ют в наклонное положение и консоль 12 с крышкой 43 или 44 опускают до соприкосновени  с поверхностью опорного по са 41 или 42. В образующихс  ггрмотич9 , 110 ных емкост х через трубопроводы или 33 и каналы 45 или 46 создаетс  вакуу после чего действи  по обработке металла осуществл ютс  аналогично описанным . После окончани  обработки и открыти  крышки траверсы 39 или 40 возвращаютс  в вертикальное положение и с помощью грузоподъемного крана ков транспортируетс  на разливочный участок . Установки данного типа допускают работу не только в вакууме, rio также и при избыточном давлении. В таком случае промежуточные емкости 5 и 31 замен ютс , например, на бункер дл  модификатора со средствами его подачи , а через Трубопроводы 4 или 33 подаетс  под давлением воздух или инертный газ. При такой техно.рогии обработки металла наиболее предпочтительна схема установки, показанна  на фиг. 3, обеспечивающа  помимо уменьшени  материалоемкости также снижение потерь времени за счет наличи  безсъемной траверсы и существенное 25 повьпиение мер безопасности при эксплуатации . Таким образом, изобретение обеспечивает заданные параметры технологии обработки металла как в ручном, так и в полуавтоматическом режимах. Экономическа  эффективность от использовани  предлагаемой установки достигаетс  за счет сокращени  габаритов при групповом обслуживании камер и соответствующего снижени  занимаемой производственной площади примерно в 2,5 раза, снижени  капитальных затрат на 40-50%, уменьшени  материалоемкости в 2-2,2 раза и улучшени  технико-экономических показателей при эксплуатации, а также за счет сокращени  обслуживающего персонала пропорционально количеству типоразмеров примен емых ковшей, повьщ1ени  мер безопасности и улучшени  санитарно-гигиенических условий рабочей зоны цеха. I . Ожидаемый экономический эффект от применени  изобретени  составит около 350 тыс.руб. при годовой программе 3 тыс. т. высокопрочного чугуна на одном предпри тии.1 The invention relates to baking treatment of a liquid metal with modifiers in vacuum or under overpressure.  Autoclave chambers for treating metals under pressure are known, containing a pressure chamber containing a bucket with liquid metal, a lid equipped with a transfer mechanism, means for feeding the modifier, and a mixing mechanism for the liquid metal D1. material, labor-intensive maintenance of the mixing mechanism, etc. These devices are also characterized by cumbersome design, primarily caused by the need to place the mixing mechanism inside the chamber and the requirement for the appropriate distance of the sealing elements of the cover from the high melt temperatures that are in the ladle for a relatively long processing period (up to 5-8 minutes).  Closest to the invention, the technical essence is an installation for out-of-furnace treatment of liquid metal, comprising a sealed container consisting of a chamber and a lid hinged to the console of the transfer mechanism, an intermediate tank and a bucket.  However, the known device is not suitable for processing liquid metal in vacuum, t. e.  supplying the metal to the bucket after sealing the chamber prevents the krischka from closing and the hinge suspension located in its center, which is attached to the console of the swivel wheel, moreover, has limited technological capabilities, since it is designed to use only a certain size of the bucket.  The use of large chambers to accommodate small-capacity buckets is not rational and uneconomical, since it requires a lot of time wasted on preparing chambers (air evacuation and vacuum), which significantly reduces the performance of the device.  Known installation has a large ratio of the internal diameter of the chamber to the average diameter of the bucket (2: 1), which leads to cumbersome and high material consumption of the structure.  In addition, the surface of the connector and the cover is located at the upper edge of the bucket, which makes it difficult to catch the bucket with hooks of the removable crosshead, because the metal mirror blinds and burns the staff’s face, which makes the trunnion hides deep inside the camera Become invisible and capture them produced by touch, which impairs safety measures.  The aim of the invention is to reduce material consumption and simplify control when servicing buckets of different types.  This goal is achieved by the fact that, in an installation for the out-of-furnace treatment of liquid metal, including a sealed container consisting of a chamber and a crutch hinged to the console of the transfer mechanism, the intermediate tank and the bucket according to the invention, the console of the transfer mechanism is adapted to displacement in the vertical and horizontal planes and is provided with a carrier part connected with an articulated swivel frame, enclosing the intermediate tank installed on the lid and having two degrees with rims.  Moreover, the surfaces of the connector of the chambers and the lids are made in the same horizontal plane on the axis of the bucket or at a distance from it, not exceeding 0.25 of the average diameter of the bucket.  The internal diameter of the chamber sealed containers made not exceeding 1.7 the average diameter of the bucket.  The proposed solution allows the use of a metal treatment device both in vacuum and at overpressure, due to the compound.  using the hinged pivot frame to compensate for inaccuracies in the manufacture and installation of several different chambers on the foundation, to simplify the control of the lifting and lowering operations of the lid due to ensuring its movement in uniform pitch and to the same level in height, despite the use of different types buckets.  In addition, the chamber diameter can be reduced to a ratio of 1.7: 1 due to the fact that the surface of the camera connector and the seal with the seal is carried out from the thermally stressed zone into the bucket trunnion area, where direct radiation of the metal melt does not fall, and therefore a sufficiently small gap without lining, since the vacuum itself is a good heat insulator and, thanks to group maintenance, use one set of vacuum equipment and controls common to all chambers, and also expand the technological capabilities of production Owing to an increase in the range of cast products while maintaining high plant productivity.  FIG.  1 shows installation using buckets with removable cross-beams, cut; in fig.  2 is the same as FIG.  3 - installation option using buckets with a removable, traverse.  The installation can be performed one-, two-, three- or four-position.  The number of positions corresponds to the number of chambers in which the ladle for secondary furnace processing is installed.  Single position setting (fig. 1) includes a sealed container, which includes the chamber 1 and the cover 2.  The supporting surfaces of the chamber and the chamber are filled with water-cooled and equipped with sealing elements 3 With vacuum equipment, chamber 1 is connected via pipeline 4 On the lid 2 there is an intermediate tank 5 with means for sealing the opening, for example, in the form of a melted plug 6.  In chamber 1 a bucket 7 is placed with a removable crosspiece 8 removed when the lid 2 is closed.  On the bottom of the bucket laid grille with modifier 9.  The mechanism for moving the lid consists of a fixed column 10-s rotating cylinder with headrest 11 and lift-lifting console 12, which is movable relative to the column in the vertical and horizontal planes.  Its vertical movement is carried out from the cage drive 13 and the screw 14, the turn in the horizontal plane is made from the drive 15, the worm pin from which is mounted on the column 10.  The movement of the console to a given height up and down is limited by the limit switch fy by the corresponding effect of the flats 17 of the guide 18.  The rotation at a predetermined angle to the left is controlled by the end part of the guide 18 and the limit switches 19, 674. The carrier part 20 of the console 12 at the junction with the cover 2 is split and can be made either in the form of a forked covering structure (Fig.  2), either in the form of a semi-portal with two separated horizontal beams, but in any case it is pivotally connected by fingers 21 with a closed rotating frame 22, which, in turn, through fingers 23 and bearings 24 is connected to krppka 2.  Bearing in mind that fingers 21 and 23 are in mutually perpendicular directions, frame 22 serves as a hinge connection between cover 2 and the console 12 of the transfer mechanism, providing two degrees of freedom.  In order to increase productivity, it is advisable to use a two-station installation.  In this case, a second camera is additionally located along the corresponding radius of rotation.  The Kryppka 2 and the movement mechanism with the console 12 of such an installation remain common to both cameras.  Three- or four-unit installation is most effective when working with buckets of various sizes.  In this case, two positions, as a rule, are used for continuous operation with the nominal bucket size and one or two positions. accordingly, for working with larger capacity buckets, in which metal processing is performed periodically.  In this case, along the same radius of rotation and with the same pitch as camera 1, for example, through 90, camera 25 is placed, corresponding to the larger size of the bucket 26 with cross member 27 and grid with modifier 28.  Krsh "ka 29 its flange tightly prizhi-.  fits to the support flange of chamber 25 through seal 30.  On the cover there is an intermediate tank 31 with a fused stopper 32 and bearings 24, which connect the fingers with the pivoting frame 22 through fingers 23, which are identical with similar elements of the cr. sticks 2.  With the vacuum equipment, the camera 25 is connected through pipe 33.  With two, three, or four sets of installation, the surface of the chambers and covers are made at the same level in the area of the axle axle of the buckets and are in the same horizontal plane.  In order to compensate for the difference in height between the used forging of the necks in the multi-position installations, the cover 2 from the inside is provided with a protective cover 34.  Installations using a non-removable crosshead can also have single and multi-point versions.  In the case of multi-position design, in chambers 35 and 36, buckets 37 and 38 are placed, respectively, with non-removable (deviating) cross-arms, 39 and 40, on which caps 43 and 44 are mounted on supporting plates 41 and 42.  Said supporting vessels have through channels 45 and 46 connecting the working cavities of the sealed containers formed to pipelines 4 and 33.  The remaining elements of the device are analogous to those described.  As the surface of the connector, the caps and the chambers adopt a horizontal plane that passes through the upper surface of the bearing pads 41 and 42 of the buckets 37 and 38 and does not coincide with the axis of the trunnions, but is distant from it by a distance not exceeding 0, 25 DCO.  Console 12 with covers 2, 29, 43 or 44 can. occupy intermediate upper position 47 and lower working position 48 above any of the chambers of the installation.  The installation works as follows.  Regardless of the INSTALLATION version, in the initial position, the chamber in which metal processing will be performed must be opened, the lid of the chamber connected to the bearing part 20 of the console 12 through the rotary frame 22 is in the extreme upper position and rotated 90 in either direction. from the working chamber.  When processing metal at a single-position installation, the bucket 7 with the modifier 9 laid on the bottom by means of a removable cross beam 8 and a lifting crane is installed in the chamber 1.  The yoke 8 is then removed from the trunnions of the bucket 7 and removed.  The drive turns on the rotation mechanism 15, krushka 2 turns to a predetermined angle and stops by the limit switch 19 above the camera 1.  By activating the actuator 13, the console 12 with the bolt 2 is moved by the screw 14 along the column 10 and lowered until it comes into contact with the support flange of the chamber 1.  Due to the freedom of movement in the hinged-rotary frame 22, the rim 11 76 2 under the action of its weight and the forced movement from the actuator 13 selects the micro gaps above the main flange of the chamber 1 and is turned off by the limit switch 16.  In the space formed by the chamber 1 and the roof plate 2, a vacuum is created through the pipe 4, as a result of which, due to atmospheric pressure, the cover 2 is hermetically pressed against the support flange of the chamber 1.  Simultaneously with the start of vacuuming, liquid metal is poured into the intermediate tank 5 (for example,. cast iron).  The plug 6 is smelted by the time the working vacuum is reached in the hermetic space.  The liquid metal, when subjected to jet evacuation, is cleaned of gas and foreign impurities and interacts with modifier 9, laid on the bottom of the bucket, modified.  The resulting gases are sucked off through line 4.  After the processing of the metal in chamber 1 is completed and the pressure in the hermetic space with the atmospheric console 12c Krishka 2 is equalized, it is raised to the upper position 47 and rotated 90.  Considering that the surface of the camera and lid connector is located in the axle area of the trunnion, it is convenient to grab bucket 7 behind the trunnion with hooks of the removable crosshead 8, which ensures fast and safe transportation of the treated liquid metal to the casting area.  This ends the processing cycle of the liquid metal at a single station installation.  When working on a two-stage installation, two identical cameras are used.  In this case, a position switch is set on the remote control (not shown).  Therefore, when working at the 1st position, t. e.  with chamber 1, the metal processing cycle is similar to that described.  When switching to work at 2 positions with the same switch of the control panel, the second chamber is connected to the vacuum equipment through the pipeline.  The peculiarity of the two-position installation is that, in order to reduce time losses, even before lifting, there are 12 with cover 2 and depressurization of chamber 1 into the second chamber the bucket 7 with modifier 9 is loaded.  With such preparation, having already opened the chamber 1, the lid 2 rises up to the position 47, turns and is immediately installed above the chamber.  Now, simultaneously with the unloading of the bucket 7 from the chamber 1, the second chamber with the bucket is closed by the cover 2, which has free movement in the rotary frame 22 and fits snugly to the support flange of the chamber.  After sealing the opening of the intermediate tank 5, a vacuum is created by the melted stopper 6 in the chamber and then the process of pouring and processing the metal is performed in the same way as for a single-position installation.  When working on a three-stage installation, three chambers are used, two of which are usually the same and one for a larger capacity bucket.  In this case, when working at the 1st and 2nd positions, the metal fia treatment process is similar to that described above.  In the transition to work on the 3rd position, t. e.  with larger capacity buckets, preliminary preparation of the working chamber and the mechanism for moving the axle blade is necessary.  For this, the console 12 is released from the crack 2 by removing the fingers 21 connecting the carrier part 20 with the pivoting frame 22, with the result that the crack 2 with the frame 22 remains on the chamber 1.  Then, the console 12 is raised to the upper position 47, turned 180 and lowered to the position 48, thus setting it over the cover 29.  The previously removed pins 21, the joints (now the pivoting frame 22 with the key-pin 29, are placed into the holes of the carrying part of the lowered console 12.  After that, the console 12 with the lid 29, the intermediate tank 31 and the melted stopper 32 is lifted to the upper position and the turn 90 is set to the 3rd position on the remote control switch, t. e.  Chamber 25 is connected to vacuum equipment through line 33, and this is how preparation of this chamber for work ends.  Further, the loading of the bucket 26 with the modifier 28, the pouring of the molten metal, its processing and transportation are carried out as in the 1st position.  Using one installation of this design with a common set of vacuum equipment and controls allows you to replace three devices of mass production (for example, for bucket tanks of 0.63, 2 and 5 tons) and thereby reduce the production area from 120 to 45-50 m , t e.  2.5 times and, accordingly, reduce the total consumption of materials from 35.4 to 16 tons, t. about.  more than 2.2 times.  The reduction of material consumption here was achieved both due to the functional combination of the working mechanisms and controls of the installation, and by reducing the internal diameters of the chambers to a ratio of not more than 1.7: 1 (compared to 2: 1 for the known).  The design of installations using buckets with a non-removable cross-member also contributes to the reduction of material consumption (FIG.  3).  A distinctive feature of this scheme is a significant reduction in the dimensions of the chambers, since the ratio of the internal diameter of the chambers to the average diameter of the bucket () is always less than 1.7.  This is ensured by the fact that no bucket is installed in the chamber. the whole, but only its lower part to the supporting plate, since the bucket has bearing pins on the outside of the sealed container.  In addition, in the proposed embodiment, the surface of the camera knuckle connector is in the same horizontal plane for all installation positions, but not on the axles of the bucket trunnions, as in FIG. one.  and it is distant from it at a distance not exceeding 0.25 Der.  This ratio of height to the surface of the connector is explained by the fact that at large values the weight of the bucket is unjustifiably increased, and the lower values are limited by the design parameters of the remote pins dp of each bucket size.  The operation of the installation of both single-position and multi-position design using buckets with a non-removable cross-arm differs slightly compared with the previous version (Fig.  one) .  The switch of the control panel selects the chamber in which the metal is processed.  Using a crane, the bucket 37 or 38 with the modifier 9 or 28 laid is mounted on the support flange of the chamber 33 or 36, the yoke 39 or 40 is deflected into an inclined position and the console 12 with the cover 43 or 44 is lowered until it contacts the surface of the reference surface 41 or 42.  In the resulting cylindrical, 110 capacity tanks through pipelines or 33 and channels 45 or 46, a vacuum is created, after which the processing of the metal is carried out similarly to that described.  After finishing the treatment and opening the lid, the crosshead 39 or 40 is returned to the vertical position and transported to the casting area with the help of a lifting crane.  Installations of this type allow operation not only in vacuum, but rio also under overpressure.  In this case, intermediate tanks 5 and 31 are replaced, for example, with a modifier bin with supply means, and air or an inert gas is fed through Pipelines 4 or 33.  With such a techno. Metal processing is the most preferred installation scheme shown in FIG.  3, providing, in addition to reducing material consumption, also reducing time losses due to the presence of a non-removable cross bar and a significant 25 safety measures during operation.  Thus, the invention provides the specified parameters of metal processing technology in both manual and semi-automatic modes.  Economic efficiency from the use of the proposed installation is achieved by reducing the size of the group camera service and a corresponding reduction in the occupied production area by about 2.5 times, reducing capital costs by 40-50%, reducing the material consumption by 2-2.2 times and improving technical equipment. economic indicators during operation, as well as by reducing maintenance personnel in proportion to the number of sizes of buckets used, increasing safety measures and improving sanitary Working conditions ienicheskih management zone.  I.  The expected economic effect from the application of the invention will be about 350 thousand. rub.  with an annual program of 3 thousand  t.  high-strength cast iron in one enterprise.

5::five::

tt

«VI"VI

Q-Q-

Claims (3)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА, имеющая герметичную емкость, состоящую из камеры и крышки, шарнирно подвешенной к консоли механизма перемещения,промежуточную емкость и ковш, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости и упрощения управ ления при обслуживании разнотипных ковшей, консоль механизма перемещения выполнена с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях и снабжена несущей частью, соединенной с крышкой при помощи шарнирно-поворотной рамки, охватывающей установленную на крышке промежуточную емкость и имеющей две степени свободы.1. INSTALLATION FOR EXTERNAL PROCESSING OF LIQUID METAL, having a sealed container, consisting of a chamber and a cover pivotally suspended to the console of the movement mechanism, an intermediate container and a bucket, characterized in that, in order to reduce material consumption and simplify control when servicing different types of buckets, the console the movement mechanism is arranged to move in the vertical and horizontal planes and is provided with a bearing part connected to the lid by means of an articulated-rotary frame covering the installed intermediate container and the lid and having two degrees of freedom. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхности разъема камер и крышек выполнены в одной горизонтальной плоскости на оси ковша, или на расстоянии от нее, не превышающем 0,25 среднего диаметра ковша.2. Installation according to claim 1, characterized in that the connector surfaces of the chambers and covers are made in the same horizontal plane on the axis of the bucket, or at a distance from it not exceeding 0.25 of the average diameter of the bucket. 3. Установка по пп 1 и 2, о т л ичающаяся тем, что внутренний диаметр камеры герметичной емкости выполнен не превышающим 1,7 среднего диаметра ковша.3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the inner diameter of the chamber of the sealed container is made not exceeding 1.7 of the average diameter of the bucket. 1104167 ϊ1,104,167 ϊ
SU833579613A 1983-04-18 1983-04-18 Arrangement for treating molten metal outside furnace SU1104167A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833579613A SU1104167A1 (en) 1983-04-18 1983-04-18 Arrangement for treating molten metal outside furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833579613A SU1104167A1 (en) 1983-04-18 1983-04-18 Arrangement for treating molten metal outside furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1104167A1 true SU1104167A1 (en) 1984-07-23

Family

ID=21059206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833579613A SU1104167A1 (en) 1983-04-18 1983-04-18 Arrangement for treating molten metal outside furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1104167A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 344000, кл. С 21 С 7/10, 1969. 2. Справочник по чугунному литью. Изд-во Ленинград, 1978, с. 560. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5559827A (en) Vacuum melting-pressure pouring induction furnace
US3554268A (en) Vacuum melting furnace and method
US4823358A (en) High capacity electron beam cold hearth furnace
EP0219891B1 (en) Device to handle ladles
SU1104167A1 (en) Arrangement for treating molten metal outside furnace
US4993690A (en) Electroslag remelting plant including an ingot mold and a hood
US3428301A (en) Lifting arrangement for a furnace fume elbow and the like
AU719295B2 (en) Device to support and swing the hearth in an electric furnace
US4580974A (en) Melting furnace cover
US5263690A (en) Apparatus for metallurgical treatment of molten steel
JPS5855539A (en) Refining apparatus
CA1057053A (en) Bottom handling apparatus for steel converter vessels
US4202401A (en) Apparatus for electroslag casting of heavy ingots
US20230175779A1 (en) Side-supported cantilever furnace roof
US3723631A (en) Skull melting furnace with removable bottom and process for furnace operation
US4476564A (en) Gas exhaust nozzle for arc furnaces
EP2360282B1 (en) Electric arc furnace
US3706449A (en) Vacuum degassing unit
RU2349417C2 (en) Method and facility for rotating of metallurgical ladle
RU146430U1 (en) VACUUM ARC SKIN FURNACE
CN211539456U (en) Equipment for refining wear-resistant cast iron
US20230280096A1 (en) Spray-cooled furnace roof with gravity drain
US3821979A (en) Electron-beam furnace for remelting electrodes
RU2037364C1 (en) Lifting-rotating stand for metal continuous casting plants with flow-type metal vacuumizing
GB2349593A (en) Electroslag remelting plant with a boiler and a hood