Механізм збирання шламу

Механізм збирання шламу, до складу якого входять накопичувальна ємність з випускним пат Корисна модель відноситься до металургійного машинобудування, а саме - до допоміжного обладнання, що використовується в комплексі машини безперервного лиття заготівок для гранулювання, нагромадження і збирання шламу у зоні машини газового різання Машини газового різання використовують для різання безперервно-литого сляба на мірні довжини у технологічному потоці машини безперервного лиття заготівок Звичайно машину газового різання розміщують за рольгангом для прибирання затравки і забезпечують її переміщення по рейковому шляху по естакаді уздовж кожного струмка машини безперервного лиття заготівок Під час робочого ходу машина газового різання рухається разом зі слябом, зчеплена з ним спеціальними захоплювачами, різання сляба здійснюють двома різаками при їхньому зустрічному русі При різанні утворюються частки рідкого металу - шлам, який необхідно гранулювати, збирати і видаляти з зони роботи машини газового різання Відомий пристрій для грануляції шламу, приведений у «Правилах технічної експлуатації механічного обладнання машин безперервного лиття заготівок», М , «Металургія», 1991, с 98, найбільш близький до рішення, що заявляється, і прийнятий у якості прототипу Пристрій для грануляції шламу розташовано під рольгангом з перекидними роликами в районі розміщення і роботи машини газового різання Пристрій для грануляції шламу складається зі рубком і привід, який відрізняється тим, що він обладнаний додатковою накопичувальною ємністю з наскрізною внутрішньою порожниною і важелем, виконаним у вигляді втулки з центральним внутрішнім отвором і прикріпленим до іі зовнішньої поверхні вушком, при цьому до одного з торців втулки жорстко приєднана додаткова накопичувальна ємність, а втулка внутрішньою поверхнею зчленована з випускним патрубком накопичувальної ємності з можливістю провертання від приводу, зв'язаного з вільним кінцем вушка звареного корпуса (накопичувальної ємності), дно якого виконано з ухилом у двох площинах, що утворюють тупий кут У торці корпуса, з боку більш низького рівня, знаходиться отвір (випускний патрубок), призначений для випуску води і шламу, що утворився Отвір закриває затвор, обладнаний ущільненням, розташованим по периметру прилягання до випускного патрубка Затвор шарнірно прикріплений до корпуса і за допомогою важільної системи зчленований із пневмоциліндром Корпус виконаний з центральним отвором, а на його похилих поверхнях розташовані колектори з отворами Працює пристрій наступним чином Шлам, що утворюється при різанні сляба падає в корпус, наповнений водою, м'які частки металу перетворюються у воді в гранули і опускаються на дно ВІДПОВІДНО ДО технологічного процесу, після нагромадження визначеної КІЛЬКОСТІ шламу, розміщеного в заданому обсязі води, воду зі шламом випускають з корпуса Для цього система важелів, приведена в дію пневмоциліндром, відводить затвор, відкриваючи отвір випускного патрубка в нижній частині корпуса Залишки шламу, що прилипли до похилих поверхонь дна корпуса, змивають потоками води, яка надходить під тиском через колектори до подовжньої осі корпуса Далі подачею води через центральний отвір шлам остаточно виводиться з корпуса через отвір випускного патрубка Після спорожнення корпуса затвор со 5 СП 4176 закриває зливальний отвір, корпус наповняється водою і процес повторюється знову аналогічно описаному вище. Слід зазначити, що під час нагромадження і утримання шламу в корпусі з водою тверді частки металу контактують з ущільненням затвору, викликаючи його ушкодження, знос, у результаті чого мають місце витоки води з корпуса. Крім того, під час випуску з корпуса води зі шламом можливі налипання металевих часток до корпуса в зоні прилягання ущільнення затвора, що утруднить ущільнення зливального отвору випускного патрубка після закривання затвора і приведе до витоків води з корпуса, зниженню рівня води в корпусі і необхідності подачі в корпус додаткових обсягів води для підтримки необхідного рівня води відповідно до технологічного процесу грануляції. Як показав досвід експлуатації машини безперервного лиття заготівок на заводі «Азовсталь» у місті Маріуполі при роботі аналогічного пристрою для грануляції шламу перевитрати води, пов'язані з витоками, складають 10% від потрібних витрат води, відповідно з технологічним процесом. Так, при необхідних для процесу грануляції 180 м 3 води у годину, перевитрати складають 18 м 3 води у годину. При вартості 1м 3 води 5-6 гривень і мінімальному часі роботи пристрою для грануляції за рік 7200 годин, матеріальні витрати, пов'язані з витоками води, складають 18*5*7200=648000 гривень у рік. Таким чином, недоліком прототипу є значні матеріальні витрати, пов'язані з експлуатацією пристрою для грануляції шламу. До основи корисної моделі поставлена задача зниження матеріальних витрат, пов'язаних з експлуатацією механізму збирання шламу. Поставлена задача вирішується за рахунок технічного результату, який полягає у виконанні стиків елементів, що ущільнюються, механізму збирання шламу нероз'ємними під час роботи, зменшенні зносу ущільнень вузлів. Для досягнення вищевказаного технічного результату механізм збирання шламу, що включає накопичувальну ємність з випускним патрубком і привод, відповідно з винаходом обладнаний додатковою накопичувальною ємністю з наскрізною внутрішньою порожниною і важелем, виконаним у вигляді втулки з центральним внутрішнім отвором і прикріпленої до її зовнішньої поверхні провушени, при цьому до одного з торців втулки жорстко приєднана додаткова накопичувальна ємність, а втулка внутрішньою поверхнею зчленована з випускним патрубком накопичувальної ємності с можливістю проворота від привода, зв'язаного з вільним кінцем провушени. У результаті порівняльного аналізу механізму збирання шламу, що заявляється, і прототипу встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - накопичувальна ємність з випускним патрубком; - привод; і відмітні ознаки: - обладнання додатковою накопичувальною ємністю з наскрізною внутрішньою порожниною; - обладнання важелем, виконаним у вигляді 4 втулки з центральним внутрішнім отвором і прикріпленої до її зовнішньої поверхні провушеною; - жорстке з'єднання одного з торців втулки важеля з додатковою накопичувальною ємністю; - зчленування внутрішньої поверхні втулки важеля з випускним патрубком накопичувальної ємності з можливістю проворота від привода; - зчленування вільного кінця провушени з приводом. Таким чином, пропонований механізм збирання шламу має нові деталі, нові вузли і нові зв'язки поміж деталями і вузлами, нове взаємне розміщення елементів одне відносно одного. Між відмітними ознаками і технічним результатом, що досягається, існує причинно-наслідковий зв'язок. Завдяки оснащенню механізму збирання шламу додатковою накопичувальною ємністю з наскрізною внутрішньою порожниною і важелем, виконаним у вигляді втулки з центральним внутрішнім отвором і прикріпленою до її зовнішньої поверхні провушени, жорсткому приєднанню одного з торців втулки до додаткової накопичувальної ємності, зчленуванню внутрішньої поверхні втулки з випускним патрубком накопичувальної ємності з можливістю проворота від привода, зв'язаного з вільним кінцем провушени, стало можливим виключити додаткові витрати води завдяки усуненню її витоків за рахунок того, що стики елементів механізму збирання шламу залишаються нероз'ємними весь період роботи, зменшити знос ущільнень за рахунок усунення їхньої взаємодії з твердими металевими частками, що дозволяє виключити витоки води при роботі механізму збирання шламу і приводить до зниження матеріальних витрат, пов'язаних з експлуатацією механізму. Таким чином, виконання механізму збирання шламу відповідно з формулою винаходу дозволяє знизити матеріальні витрати, пов'язані з експлуатацією механізму збирання шламу. Виключення з відмітних ознак хоча б одної з них не забезпечує рішення поставленої задачі зниження матеріальних витрат, зв'язаних з експлуатацією механізму збирання шламу. Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим. Технічне рішення, що заявляється, має винахідницький рівень, тому що розглянутий механізм збирання шламу для фахівця явно не випливає з рівня техніки. Рішення, що заявляється, промислово застосовано тому, що його технічне виконання в умовах, наприклад, ЗАТ НКМЗ не представляє складностей. З використанням рішення, що заявляється, виконаний технічний проект для заводу «Азовсталь», місто Маріуполь. Таким чином, рішенню, що заявляється може бути представлена правова охорона тому, що воно є новим, має винахідницький рівень і промислово застосовано. Рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображене наступне: Фіг.1 - поздовжній розріз загального виду механізму збирання шламу; Фіг.2 - вид А на Фіг.1; 4176 Фіг.З - місце Б на Фіг.1. До складу механізму збирання шламу входить накопичувальна ємність 1, додаткова ємність 2, з'єднані один з одним по типу сполучених посудин, і привод повороту 3. Накопичувальна ємність 1 з центральним отвором для подачі води виконана у вигляді звареного корпуса, дно якого виготовлене 3 ухилом у двох площинах, встановленого на фундаменті під машиною газового різання. Ємність 2 виконана у вигляді коліна з наскрізною внутрішньою порожниною. З торця накопичувальної ємності 1 у верхній частині, що має більш високий рівень, розташовані підведення води до колекторів 4 із соплами і центральний зливальний отвір. До іншого торцю накопичувальної ємності 1 з боку нижньої частини подовжнього ухилу приварений випускний патрубок 5. Важіль 6 виконаний у вигляді втулки 7 з наскрізним центральним внутрішнім отвором і провушеною 8, прикріпленою до зовнішньої поверхні втулки одним кінцем. Втулка 7 одним торцем жорстко зчленована з додатковою накопичувальною ємністю 2, а внутрішньою своєю поверхнею через ущільнення насаджена на зовнішню поверхню патрубка 5. Привод повороту важеля 6 зчленований з вільним кінцем провушени 8. Привод повороту може бути механічним, пневматичним, гідравлічним; віддана перевага гідравлічному приводу через менші габарити. Під додатковою накопичувальною ємністю 2 розташований жолоб 9 для зливу води зі шламом у короб 10. Працює механізм збирання шламу наступним чином. До початку роботи машини газового різання накопичувальну ємність 1 і додаткову накопичувальну ємність 2 наповнюють водою. У процесі газо вого різання сляба, розташованого на роликах рольганга, гарячі частки металу падають у накопичувальну ємність 1, гранулюються і розташовуються на дні ємностей 1 і 2. Після нагромадження в ємностях 1 і 2 заданого обсягу шламу включають привод повороту 3, який через провушену 8 важеля 6 провертає втулку 7 відносно випускного патрубка 5, при цьому додаткова ємність 2 також провертається на кут, що забезпечує витікання води зі шламом з ємності 2 і ємності 1. Далі вода зі шламом по жолобу 9 надходить у короб 10, де шлам залишається, а вода зливається у загальний канал машини безперервного лиття заготівок, для фільтрації і подальшої обробки для наступного використання. Потім включають подачу води через колектори 4 і змивають шлам, що залишився на похилих поверхнях дна накопичувальної ємності 1 до її подовжньої осі, подачею води під тиском через центральний отвір шлам остаточно видаляється з накопичувальних ємностей 1 та 2 і через відкритий отвір додаткової накопичувальної ємності 2 разом з водою потрапляє у жолоб 9. Зворотним ходом привода повороту 3 додаткова ємність 2 повертається у вихідне положення. Механізм збирання шламу знову готовий до роботи. З усього вищевикладеного видно, що виконання механізму збирання шламу відповідно з формулою корисної моделі дозволяє елементи механізму, що ущільнюються, залишати нероз'ємними весь період роботи, усувати контакт ущільнень механізму з твердими металевими частками, що виключає виникнення зазорів між елементами механізму, витік води, і сприяє зниженню матеріальних витрат, пов'язаних з експлуатацією механізму збирання шламу. Фіг. 1 Фіг. 2 4176 Фіг.З Комп'ютерна верстка А Крулевский Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601