Спосіб і пристрій для відведення стічної води з внутрішньої дуги напрямної для заготовки в машині безперервного лиття

1. Спосіб уловлювання і відведення стічної води з внутрішньої дуги напрямної для заготовки в машині безперервного лиття балкових заготовок, в якому заготовку (2), що відливається, охолоджують, і для тепловідведення на поверхню заготовки розпилюють воду, причому стічна вода збирається на внутрішній дузі (9) заготовки (2), стічну воду вловлюють і відсмоктують при застосуванні всмоктувальної головки (1), відкачану суміш води і повітря розділяють на воду і повітря, який відрізняється тим, що у всмоктувальній головці (1) здійснюють псевдозрідження уловленої стічної води при застосуванні флюїдизаторів або уповільнювачів потоку, причому вказані флюїдизатори виконані у вигляді великого числа розподілених по всмоктувальній головці (1) повітряних сопел, і всмоктувальна головка сформована так, що утворює об'єм псевдозрідження для розширення води, що уловлюється. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що всмоктувальну головку (1) переміщують і/або позиціонують в або на заготовці (2) за допомогою маніпулятора. 3. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що всмоктувальну головку (1) ізолюють від заготовки (2) при застосуванні ущільнювальних засобів, наприклад щіток. 4. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що всмоктувальна головка (1) виконана з можливістю узгодження з форматами заготовки (2) і приєднана до відсмоктувального пристрою за допомогою засобів швидкого відділення або з'єднувальних елементів (3). 2 (19) 1 3 Винахід відноситься до способу уловлювання і відведення стічної води з внутрішньої дуги напрямної для заготовки в машині безперервного лиття балкових заготовок, в якому відлиту заготовку отверджують, а необхідне тепловідведення досягається, крім іншого, за допомогою форсункового охолоджування, причому вказана стічна вода збирається на внутрішній дузі заготовки, і стічну воду вловлюють і відводять за допомогою відсмоктувальної труби в суміші з повітрям, а потім проводиться розділення повітря і води. Винахід відноситься також до пристрою для здійснення способу. У машин для безперервного лиття балкового або рейкового чорнового профілю, так званих машин для безперервного лиття балкових заготовок, відлитий формат застигає всередині напрямної для заготовки. Утворення зовнішньої твердої кірочки заготовки відбувається вже в кристалізаторі за допомогою тепловідведення через мідні плити, що охолоджуються водою. Чорновий профіль балки переміщається далі по радіусу кривизни технологічної осі машини для лиття. Подальше тепловідведення відбувається всередині напрямної для заготовки за допомогою контакту з роликами, за рахунок води, що розбризкується, і тепловипромінювання. У принципі надмірна або стічна вода збирається на внутрішній дузі заготовки. Вона накопичується в напрямі руху заготовки від ряду до ряду форсунок. Вода, що збирається, перешкоджає теплопередачі при струминному охолоджуванні, і крім того призводить до накопичення води перед машиною для газового різання, якщо б вона не видалялася з шийки заготовки або балки. Сьогоднішній рівень техніки характеризується, наприклад, здуванням води з внутрішньої дуги заготовки за допомогою стиснутого повітря. Це здування відбувається з високим споживанням енергії і значними експлуатаційними витратами на компресори, які потрібні, щоб отримати необхідну кількість стиснутого повітря. Крім того," вода, яка неконтрольовано продувається через кромки фланців чорнового профілю балки, погіршує якість отриманого профілю, що може обумовити втрату матеріалу. [З документа JP 58 15 7559 А1] в принципі відоме відсмоктування води з шийки балки. Згідно з цим документом, надмірна охолоджуюча вода збирається зробленою в формі ножа вхідною відсмоктувальною трубою і відсмоктується за допомогою розрідження на кінці вихідної труби, виконаної з круглим перерізом. Розрідження досягається за допомогою коаксіальної обсадної труби, по якій на кінці вихідної труби під тиском протікає повітря, за рахунок чого створюється розрідження. Однак різниця тиску, що створюється, відносно мала і дозволяє відсмоктувати тільки залишки охолоджуючої води. При цьому над вхідною всмоктувальною трубою встановлена ще одна похила поверхня для відхилення надмірної охолоджуючої води, яка над вхідною всмоктувальною трубою розділяється в протилежних напрямках, 76867 4 так що залишки охолоджуючої води стікають з двох сторін заготовки і повинні вловлюватися окремо. У принципі профілі балок або чорнові профілі заготовок, такі, як чорновий профіль балки або рейки, сформовані так, що залишкові кількості води не можуть самостійно вийти через бічні краї фланців. Оскільки вільні площі і об'єми обмежені умовами вже в камері охолоджування, а також всередині напрямної для заготовки, об'єму, щоб встановити великі пристрої для видалення надмірної води не досить. Напрям води через відповідні пристрої до всмоктувальної труби виявляється надзвичайно складним через безперервно рухому нерівну поверхню заготовки. [З документа DE-A-101 22 833] відомий пристрій для відсмоктування стічної води на установках лиття балкових заготовок. Пристрій для відсмоктування забезпечений плоскою всмоктувальною головкою, ширина якої визначається шириною заготовки, при цьому в головці підтримується розрідження. У відвідному трубопроводі після всмоктувальної головки у напрямі відведення передбачений осаджувач, в якому утримуються залишки води або забруднення. Виходячи з вищезгаданого рівня техніки, в основі винаходу лежить задача вказати спосіб і пристрій, які повинні відповідати наступним критеріям: - По можливості повний збір і уловлювання стічної води в безперервному виробництві в умовах лиття сталі, а також видалення стічної води без негативного впливу на якість матеріалу заготовки. - Запобігання зіткненню заготовки з водовідвідними пристроями. - Нескладна компактна конструкція і малі витрати по монтажу в установці безперервного розливання. - Енергозберігаючий або який не вимагає обслуговування пристрій для відсмоктування для відведення стічної води з внутрішньої дуги машини безперервного розливання. - Застосування простого засобу для узгодження пристрою для відсмоктування до різних форматів заготовки. Для вирішення даної задачі винаходом пропонується в способі уловлювання і відведення стічної води з внутрішньої дуги напрямної для заготовки машини безперервного лиття балкових заготовок з ознаками обмежувальної частини пункту 1, при цьому у всмоктувальній головці здійснюють псевдозрідження уловленої стічної води при застосуванні флюїдизаторів або уповільнювачів потоку, причому вказані флюїдизатори виконані у вигляді великого числа розподілених по всмоктувальній головці повітряних сопел, і всмоктувальна головка сформована так, що утворює об'єм псевдозрідження для розширення води, що уловлюється. За рахунок цих заходів всередині всмоктувальної головки стічна вода стає псевдозрідженою і придатною для пневматичного транспортування. 5 76867 6 Внаслідок переходу в псевдозріджений стан стічна єднання або з'єднувального елемента. Оскільки, вода може бути відсмоктана з меншими витратами зокрема, при прокатуванні балок використовуютьенергії і потім проведена на установку розділення ся різні чорнові профілі балок," що виливаються, на воду і повітря. Всмоктувальна головка має незапропоновані у винаході міри узгодження всмокскладну і яка економить місце конструкцію, яка тувальної головки з форматом заготовки особливо може бути встановлена в машину безперервного цікаві. розливання балкових заготовок з малими витраОптимальне застосування пристрою для відстами. моктування досягається тоді, коли для позиціонуУ подальший розвиток способу згідно з винавання всмоктувальної головки передбачений маніходом пропонується, щоб всмоктувальна головка пулятор, причому всмоктувальна головка може просувалася в або до заготовки або позиціонуварозташовуватися на відстані від 0 до 40мм від лася за допомогою маніпулятора, завдяки чому поверхні балкової заготовки. Завдяки цим заходам стає можливим, щоб всмоктувальна головка для уникається зіткнення всмоктувальної головки з оптимального використання могла підходити з поверхнею балки, у окремих випадках дуже грубої, більшої відстані і з положення неробочого стану. і або сама балка, або всмоктувальна головка при Щоб ізолювати всмоктувальну головку від зацьому можуть бути пошкоджені. готовки або балки, доцільно використати ущільІнші варіанти виконання пристрою згідно з винюючі засоби, такі як щітки або ущільнювальні находом описані в залежних пунктах формули. планки з каучуку. Деталі, відмітні ознаки і інші переваги винахоОскільки машини безперервного лиття балкоду видні з наступного пояснення одного прикладу вих заготовок застосовні для різних форматів завиконання, схематично показаного на кресленнях. готовок, згідно з одним з наступних варіантів здійПоказано: снення винаходу доцільно, щоб всмоктувальна Фіг.1: вигляд збоку на частину заготовки з відголовка була влаштована з можливістю узгодженсмоктувальним пристроєм для стічної води, встаня з різними форматами заготовки і при викорисновленим у внутрішній дузі напрямної для заготанні засобів швидкого від'єднання або з'єднуватовки; льних елементів могла приєднуватися до Фіг.2: напрямна для заготовки у вигляді збоку з пристрою для відсмоктування. відповідними пристроями для відсмоктування. Особливо переважним є варіант, згідно з яким На Фіг.1 показана частина балкової заготовки, стічна вода відсмоктується за допомогою всмоктув даному випадку, чорновий профіль балки. Позивальної головки в одному або декількох місцях цією 12 позначений напрям витягування балкової вздовж металургійної довжини заготовки або балзаготовки. Бічні грані балки мають позначення ки під кристалізатором. 11 і 11'. Винахід відноситься також до пристрою для У порожнині заготовки, що утворюється, для здійснення способу. Цей пристрій з ознаками обвідсмоктування надмірної або стічної води, що межувальної частини пункту 6 характеризується збирається на внутрішній дузі 9 заготовки, знахотим, що всмоктувальна головка забезпечена флюдиться всмоктувальна головка 1. Вона може бути їдизаторами і засобом для переміщення всмоктуприєднана через пристрій для швидкого розділенвальної головки вздовж внутрішньої дуги балковоня або з'єднувальний елемент 3 до пристрою 4 го чорнового профілю. За допомогою подібним для відсмоктування. Цей пристрій складається зі чином влаштованих всмоктувальних головок стічвсмоктувальної лінії 10 і водовіддільника 13. Ствона вода зможе транспортуватися під тиском, і відрена у всмоктувальній головці суміш вода-повітря, качана вода може транспортуватися за допомогою яка здатна транспортуватися під тиском, відвовідсмоктувача по відповідних трубах або трубопдиться через всмоктувальну лінію 10, що приєднуроводах до водовіддільника і звідти переправляється до всмоктувальної головки 1. Всмоктувальна тися далі або після відповідного очищення поверлінія 10, як вже було сказано, приєднана до устататися в охолоджуючий пристрій розливної новки водовідділення, в якій суміш вода-повітря машини. розділяється на воду і повітря, після чого водяна У варіанті здійснення пристрою всмоктувальна складова очищається для повторного застосуванголовка виконана у вигляді дзвонуватої приймальня, зокрема, відділяється від твердих частинок, що ної місткості, причому приймальна місткість забезмістяться в ній, або інших речовин і повертається печена флюїдизаторами, такими, як сопла, вільні на повторне використання в машину для безпереметалеві деталі або ланцюги для псевдозрідження рвного лиття балкових заготовок. води, що уловлюється. Така конструкція всмоктуВсмоктувальна головка 1 виконана в формі вальної головки є компактною, так що вона може дзвону з нижнім отвором для всмоктування і вклюбути вміщена з економією місця в напрямну загочає об'єм для псевдозрідження і розширення води, товки. Переважно, якщо всмоктувальні головки що надходить. Далі, всмоктувальна головка 1 місрозташовані в декількох місцях установки безпетить в своєму внутрішньому об'ємі так звані флюїрервного розливання, щоб своєчасно відсмоктувадизатори або уповільнювачі потоку для псевдозріти стічну воду з внутрішньої дуги балкової загодження всмоктувальною головкою 1 стічної води, товки. що уловлюється, за рахунок чого стічна вода стає Особливо вигідне виконання відсмоктувальнопридатною для транспортування під тиском. Псевго пристрою передбачає, що для узгодження з дозрідження уловленої стічної води поліпшується форматами балкових заготовок, всмоктувальна переважно тим, що по всмоктувальній головці наголовка виконана як змінна головка, що замінюявні повітряні сопла, розподілені всередині купоється за допомогою пристрою для швидкого роз'лоподібного об'єму псевдозрідження, з метою ро 7 76867 8 зширення води, що надходить. З їх допомогою відсмоктуванні стічної води між всмоктувальною вода, що уловлюється, сильно перемішується з головкою 1 і порожниною внутрішньої дуги 9 наповітрям і завдяки цьому стає здатною просуватипрямної 8 для заготовки завжди утримується посся під тиском. Флюїдизатори можуть також вклютійна відстань, переважна відстань від 0 до 40мм чати ланцюги або подібні до них механічні привід поверхні заготовки. строї. Всмоктувальна головка 1 узгоджується з повеЯк показано на фіг.2, напрямна 8 для заготоврхнею профілю заготовки 2 за допомогою не покаки включає кристалізатор і під ним ряд сегментів заних детальніше щіток. Різні всмоктувальні голонапрямної 6, 6', 6" і до 6n. вки 1, які повинні підганятися до різних форм Для переміщення або позиціонування всмокпорожнини на внутрішній дузі 9 балкової заготовтувальної головки є маніпулятори 7, 7', 7" схемаки, можуть бути сполучені з всмоктувальною лінітично зображені на Фіг.2. Такі маніпулятори моєю 10 за допомогою засобу швидкого розділення жуть приводитися в дію від електричних або за або з'єднувального елемента. допомогою електромагнітних імпульсів так, що при Комп’ютерна верстка Т. Чепелева Підписне Тираж 26 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