SU870431A1

SU870431A1 - Slag car

Info

Publication number: SU870431A1
Application number: SU802873528A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Кауров; Томас Иванович Хяннинен; Станислав Васильевич Евстратов
Original assignee: Днепропетровский Завод Металлургического Оборудования
Priority date: 1980-01-23
Filing date: 1980-01-23
Publication date: 1981-10-07

Description

(54) ШЛАКОВОЗ(54) SLAGOVOZ

Изобретение относитс к области черной и цветной металлургии, а имен но к устройствам рельсовых шлаковозов , предназначенных дл перевозки жидких шлаков. Известен лшаковоз, у которого кол цо, несущее шлаковую чашу, посредством неподвижно закрепленных на вам цилиндрических катков с зубчать «и венцами, опираетс на плоские направл нвдие , оснащенные зубчатыми рейками и установлет ные на раме шлаковоза , а на одном из катков закреплен кривошип, смещенный от оси катка в направлении к днищу чаши на величину , большую радиуса катка, и сое диненный серьгой с кривошипом, закрепленным на выходном валу привода, установленного на раме шлаковоза ClJ Недостатком известного шлаковоза вл етс отсутствие основного и резервного тормозного устройства непосредственно на кольце, несущем чашу с жидким шлаком. Высокие нагрузки привод т к резкому увеличению габари тов и массы привода, заставл ют размещать тормозные устройства на быстроходн м валу. При Отказе какого- либо элемента привода возникает аварийна ситуаци . Применение электромагнитного тормоза не гарантирует фиксации и остановки чаши из-за отказов вследствие неблагопри тных внешних условий и невозможности обеспечить его надлежащее техническое обслуживание . Примен емые черв чные пer редачи не могут обеспечить самоторможени в случа х снижени коэффициента трени при вибраци х и вследствие высоких скоростей скольжени в зацеплении. Существенным недостатком вл етс отсутствие ограничител отрыва катка от направл ющих и невозможность обеспечить достаточ- ный запас прижати катка при неблагопри тной загрузке чаши. Отрыв катка с -потерей реечного зацеплени также, как и потер торможени , может привести к аварийному в1Л1леЬку шлака. Известен ишаковоз, у которого кольцо/ несущее шлаковую чаиау, имеет две неподвижно закрепленные цилиндрические шестерни, зацепл ющиес с сегментами цилиндрических зубчатых колес, установленных на раме ишаковоза, а кривошип, закрепленный на шестерне со смещением к горловине чаши, через серьги опираетс на оси, закрепленные на сегментах.The invention relates to the field of ferrous and non-ferrous metallurgy, and in particular to rail slag carriages designed to transport liquid slags. The Lshakovoz carrier, in which the ring carrying the slag cup, is fixed by means of cylindrical rollers fixed to you with gears and rims, is known to be supported on flat directions equipped with gear racks and installed on the frame of the slag carriage, and on one of the rollers there is a crank offset from the axis of the roller in the direction towards the bottom of the bowl by an amount greater than the radius of the roller and connected with an earring with a crank mounted on the output shaft of the drive mounted on the frame of the ClJ slag carrier The disadvantage of the known slag carrier is e the main and backup braking devices directly on the ring carrying the bowl with liquid slag. High loads lead to a sharp increase in the size and mass of the drive, forcing brakes to be placed on the high-speed shaft. Failure of any element of the drive causes an emergency situation. The use of an electromagnetic brake does not guarantee fixing and stopping of the bowl due to failures due to adverse environmental conditions and the inability to ensure its proper maintenance. Worm gears used cannot provide self-braking in cases of reduced friction coefficient during vibrations and due to high sliding speeds in the mesh. A significant disadvantage is the absence of a skipping roller from guides and the inability to ensure an adequate supply of the roller against tight loading of the bowl. The detachment of the roller with - loss of rack and pinion gearing, as well as the loss of braking, can lead to an emergency slag failure. The ishakovoz is known, in which the ring / carrier slag tea has two fixedly mounted cylindrical gears that engage the segments of the cylindrical gears mounted on the frame of the ishakovoz, and the crank attached to the gearwheel offset to the neck of the bowl is supported on the axes attached to the gear on segments.

причем на нижнем конце одной серьги закреплен зубчатый сектор, зацепл ющийс с шестерней привода, установленного на раме платформы 2.moreover, a toothed sector is fixed at the lower end of one of the shackles, which engages with the drive gear mounted on the frame of the platform 2.

Недостатком этого шлаковоза вл етс отсутствие основного и тормозного устройства непосредственно на кольце, нес5тдем чашу с жидким ишаком .The disadvantage of this slag car is the absence of the main and braking devices directly on the ring, carrying a bowl with a liquid donkey.

Разрушение зубьев в паре шестерн -зубчатый сегмент ведет к аварийной ситуации. Кроме того, шлаковоз по данному изобретению имеет больший габарит по высоте за счет цилиндрической формы неподвижных сегментов.The destruction of the teeth in a pair of gears - a gear segment leads to an emergency. In addition, the slag carriage according to this invention has a larger clearance in height due to the cylindrical shape of the fixed segments.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту вл етс шлаковоз, содержащий платформу, чашу, раму, опорное кольцо с жестко закрепленными цилиндрическими катками и зубчатыми венцами , направл ющие рейки 3.The closest in technical essence and the achieved positive effect is a slag carriage containing a platform, a bowl, a frame, a support ring with rigidly fixed cylindrical rollers and gear rims, guides the slats 3.

Недостатком шлаковоза-прототипа вл етс быстрый износ гаек, износ И поломка ходовых винтов. Износ пары винт-гайка происходит вследствие обильного загр знени их абразивной пылью и брызгами шлака. Поломка винтов происходит при нагружении их распорной силой в зацеплении зубчатый венец катка-рейка, превосход щей силу прижати катка при моментных перегрузках в случае неблагопри тной загрузки чаши металлом и шлаком. Многократные попытки закрыть пару винт-гайка в рассматриваемой конструкции шлаковоза показали, что вследствие большого хода и ограниченных габаритов по ширине шлаковоза сделать это невозможно.The disadvantage of the prototype slag carriage is the rapid wear of the nuts, the wear and breakage of the spindle screws. A pair of screw-nut is worn due to heavy contamination with abrasive dust and slag splashes. Screws breakage occurs when they are loaded with an expansion force in the gearing of the toothed rim of the roller-rake, which surpasses the force of the roller during torque overloads in case of unfavorable loading of the bowl with metal and slag. Repeated attempts to close the screw-and-nut pair in the slag carriage under consideration showed that this is impossible due to the large stroke and limited dimensions across the slag carriage width.

Целью изобретени вл етс повышение надежности шлаковозов путем уменьшени износа- пары винт-гайка и предотвращени поломок винтов.The aim of the invention is to improve the reliability of slag trucks by reducing wear-screw-nut pairs and prevent screw breakage.

Поставленна цель достигаетс тем что шлаковоз, содержащий платформу, чашу, раму опорное кольцо с жестко закрепленными цилиндрическими катками и зубчатыми венцами, винтовой привод, напрс вл ющие рейки, снабжен кривошипом, закрепленным одним-концом на катке со смещением от его оси в направлении к днищу чаши на величину , меньшую радиуса катка, а другим концом сочленен с двум винтовыми приводами, установленными на пр тивопрложных сторонах платформы.The goal is achieved by the fact that a slag carriage containing a platform, a bowl, a frame, a support ring with rigidly mounted cylindrical rollers and toothed rims, a screw drive, which is directly racks, is equipped with a crank fixed with one end on the roller displaced from its axis in the direction to the bottom bowls by an amount smaller than the radius of the roller, and the other end is articulated with two screw drives mounted on the hard side of the platform.

На фиг.1 изображена схема шлаковоза , на фиг.2 - механизм кантова ,ни , .Figure 1 shows a diagram of the slag carriage, figure 2 - mechanism Kant, no.

В предлагаемом шлаковозе чЭша 1 установлена в кольце 2, на котором с одной стороны закреплен цилиндрический каток 3 с зубчатым венцом 4, с другой стороны - шестерн 5 с такими же параметрами зацдплени без катка . Каток 3 с зубчатым венцом . 4 взаимодействуют с плоской направл io цeй .6, установленной ha раме 7In the proposed slag carriage, cholesha 1 is mounted in ring 2, on which, on one side, there is a cylindrical roller 3 with a ring gear 4, and on the other hand, gear 5 with the same locking parameters without a roller. Rink 3 with a gear wreath. 4 interact with a flat direction io tsei .6, set ha frame 7

шлаковоза и оснащенной зубчатой рейкой 8.slag carriage and equipped gear rack 8.

Шестерн 5 взаимодействует с зубчатой рейкой 8, установленной на противоположной стороне рамы 7 шлаковоза . На кривошипе 9 шестерни 5, смещенном От ее оси в направлении к днищу чаши на величину, меньшую величины радиуса шестерни 5, насажены проушины 10 двух винтовых приводов 11, корпусы 12 которых закреплены симметрично на взаимно противоположных сто рон&х рамы 7 шлаковоза. Длина винтового привода 11 между проушинами 10, эксцентриситет кривошипа 9 и координаты креплени винтовых приводов 11 на раме 7 выбираютс таким образом, чтобы смещение шестерни 5 относительно зубчатой рейки 8 было минимальным Каждый винтовой привод 11 состоит из электродвигател 13, передающего враще .ние колесу 14, установленному на подшипниках 15 в корпусе 12 и несущему в себе две гайки 16, одна из которых вл етс рабочей, друга установлена над корпусом 12 с зазором и вл етс резервной. Винт 17, имеющий самотормоз щую резьбу 18 и телескопическую защиту 19/ удерживаетс от вращени проушиной 10, надетой на . кривошип. На корпусе 12 привода 11 установлены конечные выключатели 20. Подвод электроэнергии к каждому приводу 11 производитс со своего штепсельного разъема, установленного на соответствующей стороне рамы. Электросхема обоих приводов сблокирована таким образом, что включение данного привода 11 возможно только после выключени парного привода своим конечным выключателем. В противном случае электроэнерги предварительно подаетс в парный привод на его опускание.The gear 5 communicates with the toothed rack 8 mounted on the opposite side of the frame 7 of the slag car. On crank 9, gear 5, displaced from its axis in the direction of the bowl bottom by an amount smaller than the radius of gear 5, lugs 10 of two screw drives 11 are mounted, housings 12 of which are fixed symmetrically on mutually opposite sides of frame 7 of a slag carriage. The length of the screw actuator 11 between the lugs 10, the eccentricity of the crank 9 and the fixing coordinates of the screw actuators 11 on the frame 7 are chosen so that the displacement of gear 5 relative to the rack 8 is minimal. Each screw actuator 11 consists of an electric motor 13 transmitting the rotation of the wheel 14, mounted on bearings 15 in housing 12 and carrying in itself two nuts 16, one of which is working, the other is mounted above housing 12 with a clearance and is redundant. A screw 17 having a self-braking thread 18 and a telescopic protection 19 / is held against rotation by the eye 10, which is put on. crank. Limit switches 20 are installed on the housing 12 of the actuator 11. The electric power is supplied to each actuator 11 from its plug-in connector installed on the corresponding side of the frame. The wiring of both drives is blocked so that the inclusion of this drive 11 is possible only after turning off the pair drive with its limit switch. Otherwise, electric power is pre-supplied to the paired drive to lower it.

Предлагаемый шлаковоз работает следующим образом.The proposed slag carriage works as follows.

При кантовке шлаковой чаши 1 влево включаетс правый штепсельный ч разъем и нажимаетс кнопка Кантовка . Если левый привод 11 был остановлен своим конечным выключателем 20, то цепь Правого привода 11 готова к работе и двигатель 13будет включен при неподвижном левом п зиводе 11. Если левый привод 11 был остановлен от кнопки Стоп, не дойд до крайнего нижнего положени , цепь правого привода 11 остаетс разорванной и будет включен левый двигатель 13 на опускание, и только после срабатывани конечного выключател левого привода 11 включитс правый привод 11. При работе правого привода 11 его рабоча гайка 16, враща сь, выдвигает винт. Резервна гайка 16 вращаетс вместе с рабочей, но не име упора, не оказывает на винт 17 воздействи . При выдвижении винта 17 правого привода 11 кривошип 9 перемещаетс по дуге окружности, задаваемой неподвижным приводом 11 как радиусом. Зацепл сь с неподвижной зубчатой рейкой 8, шестерн 5 поворачива ет опорное кольцо 2 с чашей 1, одновременно перемеща сь к краю шлаковоза. Каток 3 с зубчатым венцом 4 на про тивоположной , неприводной стороне опорного кольца 2, взаимодейству с направл ющей и его зубчатой оейкой 8, обеспечивает отсутствие перекоса в горизонтальной плоскости. Цен шестерни 5 перемещаетс по траектории , близкой к пр мой, поэтому перекос в вертикальной плоскости относительно поперечной оси будет незначительным . Остановка кантуемой чаши 1 в любом заданном положении -при нажатии кнопки Стоп обеспечиваетс за счет самоторможени винта 17. В случае поломки винтом рабочей гайки 16 выбираютс осевые зазоры и вст пает в работу резервна гайка. Однов ременно включаетс сигнал об отказе рабочей гайки. Возврат скантованной чаши 1 производитс при нажатии кнопки Возврат на реверсирование правого привода 11. Подобным образом производитс кантование чаши в правую сторону. Отличительными особенност ми пред лагаемого шлаковоза вл ютс : наличие раздельных закрытых приводов дл кантовани чаши в прав5по и левую сторону; шарнирное крепление непод .вижной оси винтового привода в точке , совпадающей с центром окружности апроксимирующей рабочий участок укороченной циклоиды, соответствукнцей траектории кривошипа при перекатывании цилиндрического катка по плоской направл ющей, благодар чему обеспечиваетс зацепление шестерни опорного кольца с неподвижной зубчатой рей кой, наличие в винтовом приводе резервной гайки, установленной с осеВБМ зазором и оснащенной аварийной сигнализацией; наличие блокировки вWhen turning the slag bowl 1 to the left, the right-hand plug connector turns on and the Turn-over button is pressed. If the left drive 11 was stopped by its limit switch 20, then the right drive circuit 11 is ready for operation and the engine 13 will be turned on while the left left valve is stationary 11. If the left drive 11 was stopped from the Stop button, did not reach the lowest position, the right drive circuit 11 remains broken and the left engine 13 is switched on to lower, and only after the left drive 11 limit switch is activated, the right drive 11 is turned on. When the right drive 11 is working, its working nut 16 rotates and pushes the screw. The backup nut 16 is rotated together with the working one, but without a stop, does not affect the screw 17. When extending the screw 17 of the right-hand drive 11, the crank 9 moves along an arc of a circle defined by the fixed drive 11 as a radius. The hooks with the fixed toothed rack 8, gear 5 rotates the support ring 2 with the bowl 1, while simultaneously moving to the edge of the slag carrier. The roller 3 with the ring gear 4 on the opposite, non-driving side of the support ring 2, interacting with the guide and its gear teeth 8, ensures that there is no skew in the horizontal plane. The price of gear 5 moves along a trajectory close to a straight line, so a skew in the vertical plane relative to the transverse axis will be negligible. Stopping the turning bowl 1 at any given position — when the Stop button is pressed, is ensured by the self-locking of the screw 17. In the event of a breakdown of the screw of the working nut 16, axial clearances are selected and the backup nut is put into operation. At the same time, the working nut failure signal is activated. The skanted bowl 1 is returned by pressing the Return button on the reversal of the right-hand drive 11. Similarly, the bowl is tilted to the right. Distinctive features of the proposed slag car are: the presence of separate closed drives for turning the bowl to the right and left side; pivotal attachment of the fixed axis of the screw drive at a point coinciding with the center of the circle approximating the working section of the shortened cycloid, corresponding to the crank path when rolling the cylindrical roller along a flat guide, thereby ensuring that the gear of the support ring with the fixed gear engages, the presence of a gear in the screw drive a backup nut fitted with an axle gap and equipped with an alarm; presence of a lock in

электрической схеме на посадку парного привода в крайнее нижнее положение .wiring diagram of the pair drive to the lowest position.

Благодар указанным особенност м создана надежна конструкци шлаковоза-, -соответствукида наиболее жестким условием эксплуатации в загр зненной внешней среде.Thanks to these features, a reliable design of a slag-carrying, -compliant type was created by the most stringent condition for operation in a polluted environment.

Claims

The proposed slag construction makes it possible to increase operational reliability by 50-60%; increase interrelining; assembly period in the order of 80-90% / reduce repair costs in the order of 70-80%, claims 1. Slag carrier, comprising a platform, a bowl, a frame, a support ring with rigidly fixed cylindrical rollers and gear rims, a screw drive, guide rails It is characterized by the fact that, in order to increase its reliability, it is equipped with a crank fixed at one end on the roller with an offset from its axis towards the bottom of the bowl by an amount smaller than the radius of the roller, and the other end is connected to opposite The sides of the platform2. The POP.1 device, distinguished by the fact that the screw drive is equipped with a backup nut installed with an axial clearance and a signal sensor. Sources of information taken into account during the examination 1. The USSR author's certificate 483295, cl. In 61 D 9/02, 1975.

2. USSR author's certificate number 643535, cl. From 21 to 3/10, 1977.

3.Shirenko N.S. Mechanical equipment of divided steel-smelting workshops. M., 1942f p.240. a 9 5