Спікальний візок

Корисна модель належить до галузі металургійного машинобудування, зокрема устаткування агломераційних фабрик -спікальним візкам. Відомий спікальний візок, вміщуючий трипрорізну раму, установлену на ходові ролики, знімні борти та колисники. Рама виконана з двох відлитих Із сталі 35 симетричних частин, скріплених дев'ятьма болтами І складається з чотирьох несучих балок і шести ребер жорсткості, розташованих перпендикулярно між балками одне напроти другого. Борти прикріплені до рами візка болтами. Матеріал бортів - жаростійкий чавун. На верхній площині рами, над прорізами, змонтовані колосники [1]. Недоліком зазначеного візка виявляється те, що у зв'язку з пониженою міцністю матеріалу рами, під дією змінних термічних напружень вже через 5-6 місяців в несучих балках рами спікального візка виникають тріщини від утоми металу, які згодом поширюються на всю висоту розрізу рами. До того-ж ребра жорсткості рами, розташовані одне напроти другого з боків балок, створюють недостатню податливість рами в горизонтальній площині, що при циклічних нагріваннях призводить до виникнення в несучих балках І ребрах жорсткості підвищених термічних напружень. Все це значно знижує надійність і строк служби спікального візка. Крім того, обгоряння І ослаблення болтових з'єднань, рами, а також недостатня жорсткість Існуючої конструкції рами в вертикальному напрямку, призводять до значного залишкового прогину рами, що в свою чергу при зачіпанні рами за вакуум-камери, може призвести до аварії на машинах. В основу корисної моделі поставлено задачу: в спікальному візку шляхом вдосконалення конструкції та вибору відповідного матеріалу для рами, забезпечити підвищену надійність і довговічність його роботи. Поставлена задача вирішується тим, що в спікальному візку, вміщуючому установлену на ходові ролики трипрорізну раму, утворену несучими балками І ребрами жорсткості закріпленими перпендикулярно між балками, знімні борти та колосники, згідно з корисною моделлю, рама виконана у вигляді суцільнозварної конструкції з листових елементів прокату легованої сталі, причому несучі балки в' нижній частині підкріплені поздовжніми накладками, а ребра жорсткості розташовані у шаховому порядку з боків балок. Всі листові елементи рами виготовлені з прокату легованої сталі марки 09Г2С-12. Виконання рами суцільнозварною підвищує її міцність. Використання листового прокату легованої сталі 09Г2С-12 для деталей рами значно підвищує працездатність візка в умовах високих температур, так як Ця сталь чудово витримує температурні напруження в межах до 500 градусів. Крім того, підвищується якість виготовлення рами, тому що виключаються дефекти, неминуче присутні пари відливанні деталей (раковини, пори, мікротріщини, сторонні включення І т.п.), які негативно впливають на міцність деталей. Підкріплення несучих балок поздовжніми накладками забезпечує достатню жорсткість рами в вертикальному напрямку, що виключає залишковий прогин рами в процесі експлуатації. Розташування ребер жорсткості у шаховому порядку збільшує податливість рами в горизонтальній площині. При пересуванні спікального візка над горном, відбувається послідовне нагрівання спочатку крайніх несучих балок, потім ребер жорсткості. Так як нагрівання відбувається нерівномірно по довжині, то ребра жорсткості прогинаються на різні величини, перешкоджаючи прогину несучих балок. В результаті цього, в місцях з'єднання ребер і балок виникають значні термічні напруження. При розташуванні ребер жорсткості у шаховому порядку, несучі балки мають змогу прогинатися в горизонтальній площині в межах пружних деформацій металу, зменшуючи напруження. Таке виконання спікального візка забезпечує міцність та жорсткість його конструкції при термоциклічних навантаженнях, що значно збільшує надійність І продовжує строк служби; знижує металоємність та експлуатаційні витрати на обслуговування І ремонт устаткування. На фіг. 1 зображений загальний вигляд спікального візка, вигляд спереду; на фіг.2 -те саме, план; на фіг.3 - розріз А-А на фіг. 1. Спікальний візок складається з суцільнозварної трипрорізної рами 1, утвореної двома крайніми 2, та двома середніми 3, несучими балками. В прорізах між несучими балками перпендикулярно до них закріплені ребра жорсткості 4, розташовані у шаховому порядку. Крайні несучі балки 2 мають в розрізі Г-подібну форму і складаються з вертикальних стінок 5 і полиць 6, з'єднаних електрозварюванням. Середні несучі балки 3 мають β розрізі Т-подібну форму і складаються з вертикальних, ребер 7 і полиць 8, також з'єднаних електрозварюванням. Всі несучі балки в нижній частині підкріплені поздовжніми накладками 9. Торці несучих балок скріплені боковинами 10. На боковинах за допомогою болтів 11 з жаротривкої сталі закріплені знімні борти 12. Рама 1 установлена на чотири ходові ролики 13, насаджені на вісі 14, закріплені в рамі. На верхній площині рами, на полицях 6 І 8, несучих балок над прорізами змонтовані колосники 15. Для їх монтування в полицях 6 і 8 зроблені спеціальні вікна 16. Для запобігання випадання колосників в боковинах 10 установлені фіксатори 17. Всі деталі рами виготовлені з листового прокату сталі 09 Г2С-12. Для знімання внутрішніх напружень після електрозварювання, рама піддана термообробці. Спікальний візок працює у складі стрічкового конвеєру агломераційної машини. Візок завантажується шихтою і прямує до зони спікання, де шихта запалюється і спікається. При пересуванні візка над горном, відбувається послідовне нагрівання спочатку крайніх несучих балок 2, потім ребер жорсткості 4. Через нерівномірність нагрівання, в місцях з'єднання ребер жорсткості І несучих балок виникають термічні напруження. Завдяки тому, що ребра жорсткості 4 розташовані у шаховому порядку, тобто зміщені одне відносно другого, несучі балки 2 І 3 прогинаються в горизонтальній площині в межах пружних деформацій металу, знижуючи таким чином термічні напруження. Оскільки рама 1 спікального візка виконана суцільнозварною з листових елементів прокату легованої сталі 09Г2С-12, що витримує термоциклічні навантаження в межах 500 градусів, вона зберігає достатню міцність при роботі в таких умовах, без зміни експлуатаційних характеристик. Поздовжні накладки 9, підкріплюючі несучі балки 213, збільшують жорсткість рами в вертикальному напрямку, що виключає залишковий прогин рами при тривалій експлуатації спікального візка.