Піднімально-поворотний стенд для сталерозливальних ковшів

Піднімально-поворотний стенд для сталерозливальних ковшів, який включає шарнірно зчленовані з поворотною рамою чотири лаги із прикріпленими до них балками, які установлені парами симетрично щодо осі повороту стенда та виконані із двома горизонтальними опорними поверхнями для сталерозливального ковша на одній з балок кожної пари, який відрізняється тим, що він оснащений самоустановлюваним балансиром, виконаним із двома горизонтальними опорними поверхнями для ковша та шарнірно закріпленим на одній з балок кожної пари лаг стенда. (19) (21) u201106744 (22) 30.05.2011 (24) 12.12.2011 (46) 12.12.2011, Бюл.№ 23, 2011 р. (72) ПАКІН ВОЛОДИМИР АРСЕНТІОВИЧ, КАЗАКОВ ОЛЕКСАНДР ВАСИЛЬОВИЧ, САНЖАРЕВСЬКИЙ АНДРІЙ ОЛЕГОВИЧ, ЧЕХЛАНЬ ВОЛОДИМИР ВІКТОРОВИЧ (73) ПУБЛІЧНЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "НОВОКРАМАТОРСЬКИЙ МАШИНОБУДІВНИЙ ЗАВОД" 3 ного лиття заготівок по патенту України № 84110, який вибрано в якості прототипу. Піднімально-поворотний стенд для сталерозливальних ковшів складається з поворотної рами, розміщеної на опорно-поворотному підшипнику фундаментної стійки, шарнірно закріплених з поворотною рамою чотирьох лаг, установлених парами симетрично щодо осі повороту стенда. Кожна лага обладнана двома ваговимірювальними датчиками, на яких закріплена балка. При цьому одна з балок пари лаг має дві горизонтальні опори під стальківш, а інша балка пари лаг одну горизонтальну опору. Лаги шарнірно пов'язані з поворотною рамою нижніми тягами й верхнім важелем. Привод повороту розміщений на фундаментній стійці, а привод підйому-опускання кожної пари лаг установлений на поворотній рамі й зчленований з важелем верхнім. Робота на стенді відбувається наступним чином. У розливальному прольоті стальківш ливарним краном установлюється над приймальними лагами стенда. Щоб прийняти стальківш на стенд, включається привод підйому та лаги, рухаючись із невеликою («повзучою») швидкістю м'яко «підхоплюють» стальківш із гаків крана, тим самим знижується динамічний удар на вагодатчики, лаги, шарнірні з'єднання, які несуть металоконструкції, поворотний підшипник і інші вузли стенда. Сталерозливальний ківш установлюється на балки лаг, при цьому опорні горизонтальні площинки балок (усього 3 площинки) контактують із опорними поверхнями стальковша. Включається привод повороту й поворотна рама переносить лаги із установленим ковшем на позицію розливання. Установлюється заглибна труба до зливального носика шибера стальковша. Приводом опускання лаги переводяться в нижнє положення, встановлюючи стальківш із заглибною трубою в робоче положення розливання над промковшем. Шибер стальковша відкривають і метал зі стальковша переливають у промківш. В описаному стенді, у порівнянні з аналогом, установка ковша відбувається не безпосередньо на вагодатчики, установлені на лагах, а на балки, які розміщені на вагодатчиках, що знижує механічне зношування датчиків, а особливо поліпшує їхній температурний режим роботи, що позитивно позначається на довговічності й надійності згаданих елементів і підвищує надійність і довговічність стенда в цілому. Крім того, завдяки збільшенню довговічності роботи ваговимірювальних датчиків стало можливим підвищити продуктивність стенда за рахунок збільшення строку їхньої служби й скорочення часу, пов'язаного з їхньою заміною. Завдяки тому, що сталерозливальний ківш установлюється на три горизонтальні опорні поверхні, стало можливим створити умови для рівномірного навантаження вузлів шарнірного зчленування лаг з поворотною рамою стенда за рахунок того, що до кожної пари лаг прикладений однаковий момент сил від ваги ковша. Тобто сумарний момент від ваги ковша, який діє на двоопорну лагу дорівнює моменту від ваги ковша, що діє на одну опорну лагу, що приводить до рівності реакцій сил 65689 4 у шарнірних зчленуваннях стенда. Це приводить до рівномірного навантаження конструкції лаг стенда і як наслідок, - до рівномірного розподілу робочих зусиль, що діють у шарнірних вузлах з'єднань елементів стенда, рівномірної вибірки зазорів у шарнірних з'єднаннях, до підвищення надійності й довговічності вузлів. Однак у відомому технічному рішенні опорна металоконструкція стальковша, розміщена на 3-х горизонтальних площадках балок стенда, випробовує нерівномірне навантаження від зусиль, виникаючих від власної ваги ковша з металом, що приводить до нерівномірних напруг у металоконструкції корпуса ковша й негативно позначається на його довговічності й надійності, веде до необхідності збільшення металоємності конструкції ковша. Всеце вимагає більше частої заміни стальковшів у зв'язку з їхнім зношуванням. Таким чином, до недоліків вищезгаданого підйомно-поворотного стенда для сталерозливальних ковшів варто віднести незадовільну надійність і довговічність. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення надійності й довговічності піднімально-поворотного стенда для сталерозливального ковша. Поставлена задача вирішується за рахунок технічного результату, який складається в рівномірному розподілі робочих зусиль, які діють на металоконструкцію стальковша, що виникають від власної ваги ковша з металом, установленого на стенді запропонованої конструкції. Для досягнення вищевказаного технічного результату піднімально-поворотний стенд для сталерозливальних ковшів, який включає шарнірно зчленовані з поворотною рамою чотири лаги із прикріпленими до них балками, які установлені парами симетрично щодо осі повороту стенда та виконані із двома горизонтальними опорними поверхнями для сталерозливального ковша на одній з балок кожної пари, відповідно до корисної моделі оснащений самоустановлюваним балансиром, виконаним із двома горизонтальними опорними поверхнями для ковша та шарнірно закріпленим на одній з балок кожної пари лаг стенда. У результаті порівняльного аналізу стенда, що заявляється, для сталерозливальних ковшів із прототипом установлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - шарнірно зчленовані з поворотною рамою чотири лаги із прикріпленими до них балками, які установлені парами симетрично щодо осі повороту стенда та виконані із двома горизонтальними опорними поверхнями для сталерозливального ковша на одній з балок кожної пари, і відмінні ознаки: - оснащування самоустановлюваним балансиром, виконаним із двома горизонтальними опорними поверхнями для ковша та шарнірно закріпленим на одній з балок кожної пари лаг стенда. Таким чином, піднімально-поворотний стенд для сталерозливальних ковшів має нові конструктивні елементи, нові зв'язки й нові взаємні розміщення елементів. 5 Між відмінними ознаками й технічним результатом, який досягається, існує причинонаслідковий зв'язок. Завдяки тому, що стенд для сталерозливальних ковшів оснащений самоустановлювальним балансиром, виконаним із двома горизонтальними опорними поверхнями для ковша та шарнірно закріпленим на одній з балок кожної пари лаг стенда, стало можливим розмістити стальківш на чотирьох горизонтальних опорних поверхнях стенда, на яких ківш випробовує рівномірне навантаження від зусиль, виникаючих від власної його ваги разом з металом, що приводить до рівномірних напруг у металоконструкції корпуса ковша й позитивно позначається на його довговічності й надійності. Все це виключає зношування стальковшів. При цьому зберігається рівномірний розподіл робочих зусиль, що діють у шарнірних вузлах з'єднань елементів стенда та рівномірна вибірка зазорів у шарнірних з'єднаннях. Виключення з вищевказаної сукупності відмінних ознак хоча б одної з них не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим. Технічне рішення, що заявляється, промислово застосовано, тому, що його технічне й технологічне виконання не викликає труднощів, наприклад, в умовах ПАТ «НКМЗ». З використанням рішення, яке заявляється, виконаний технічний проект стенда для вертикальної машини безперервного лиття заготівок металургійного комбінату м. Ярцево (Росія). Таким чином, технічному рішенню, яке заявляється може бути представлена правова охорона, тому що воно є новим і промислово застосовним. Рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображене наступне: фіг. 1 - загальний вид піднімально-поворотного стенда для сталерозливальних ковшів; фіг. 2 - вид А на фіг. 1 Стенд складається з поворотної рами 1, розміщеної на опорно-поворотному підшипнику 2 фундаментної стійки 3, шарнірно закріплених з пово 65689 6 ротною рамою чотирьох лаг 4, установлених парами симетрично щодо осі повороту стенда. Кожна лага 4 обладнана двома в ваговимірювальними датчиками 5, на які закріплена балка 6. При цьому одна з балок 6 пари лаг має дві горизонтальні опори 7 під стальківш 8, а інша балка 6 зчленована через шарнірну вісь 9 з балансиром 10, що містить так само дві горизонтальне опори 7 під стальківш 8. Лаги 4 шарнірно пов'язані з поворотною рамою 1 нижніми тягами 11 і верхнім важелем 12. Привод повороту 13 розміщений на фундаментній стійці 3, а привод підйому - опускання 14 кожної пари лаг 4 установлений на поворотній рамі 1і зчленований з важелем верхнім 12. Робота на стенді відбувається наступним чином. У позиції завантаження цеховим краном стальківш 8 розміщають над лагами 4 стенди. Включають гідроциліндр привода підйому 14, що підводить лаги 4 з ваговимірювальними датчиками 5 і балками 6 з горизонтальними опорами 7 під стальківш. При цьому балансир 10, торкаючись установочної підошви стальковша 8, провертається в шарнірній осі 9 і само встановлюється. У такий спосіб стальківш 8 установлюється на стенді на 4х опорних горизонтальних поверхнях 7. Включається привод повороту 13 і поворотна рама 1 переносить лаги 4 із установленим ковшем 8 на позицію розливання. Приводом опускання 14 лаги 4 з вагодатчиками 5, балками 6 і балансиром 10 переводяться в нижнє положення, установлюючи стальківш 8 у робоче положення розливання над промковшем. Шибер стальковша відкривають і метал зі стальковша переливають у промковш. Із усього вищеописаного видно, що виконання піднімально-поворотного стенда для сталерозливальних ковшів відповідно до формули корисної моделі створює умови для рівномірного розподілу зусиль на сталерозливальний ківш, які виникають від власної ваги ковша разом з металом, що приводить до рівномірних навантажень у металоконструкції корпуса ковша й позитивно позначається на його довговічності та надійності. 7 Комп’ютерна верстка В. Мацело 65689 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601