Комплекс для виробництва профільних заготовок з металевої стружки й інших відходів машинобудівного виробництва

1. Комплекс для виробництва профільних заготовок з металевої стружки й інших відходів машинобудівного виробництва, який відрізняється тим, що включає розташовані в технологічній послідовності по трьох рівнобіжних осях і двох перпендикулярних відносно трьох перших - п'ять ліній, де 1-а лінія - підготовки стружки перед плавкою, що включає пов'язані між собою транспортувальними та передавальними пристроями та послідовно розташовані бункери-нагромаджувачі, пристрої для механічного та термічного віддалення СОЖ зі 2 (19) 1 3 91558 4 подача в рідкий потік металу елементів, таких як розкислювачі та/або десульфуратори, та/або модифікатори, у здрібненому вигляді здійснюється спільно з нейтральним чи інертним газом. 5. Комплекс за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, 3 - я лінія розташована безпосередньо перед плавильним агрегатом 4 - ої лінії. 6. Комплекс за за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що 5 лінія розташована відразу за плавильним агрегатом 4 - ої лінії, а рольгангнагромаджувач заготовок - відразу за механізмом витягування і попереднього деформування профільних заготовок. Винахід відноситься до машинобудування, зокрема до заготівельного виробництва з використанням відходів механічних і гальванічних цехів. Відомі комплекси і лінії для переробки відходів машинобудівного виробництва для одержання конструкційних матеріалів. Так відома лінія для виробництва порошку з металевої стружки [1], призначена для підвищення продуктивності, екологічної чистоти, якості порошку й експлуатаційної надійності, містить послідовно встановлене устаткування, зв'язане що сепарують і транспортними пристроями в одну лінію. Однак таке зкомпановане рішення не дозволяє використовувати раціонально виробничі площі. Найбільш близьким до пропонованого винаходу по технічній сутності й ефекту, що досягається, є технічне рішення, прийняте в якості прототипу це потокова автоматизована лінія виготовлення виробів методом пресування [2]. Відома потокова автоматизована лінія включає розташовані в плані по трьом рівнобіжним осям устаткування для пресування, зв'язаним між собою транспортними і передавальними пристроями. Відома потокова лінія (прототип) має ряд істотних недоліків, до числа яких відносяться наступні: складність конструктивного виконання транспортно-передавальних пристроїв; розміщення устаткування в плані по трьом рівнобіжним осям для виключення перехресних вантажопотоків між окремими технологічними пристроями приводить до зустрічних потоків по направляючому жолобу. Ціль винаходу - раціональне розміщення устаткування, що забезпечує прямоточну схему одержання заготівель з відходів машинобудівного виробництва; підвищення продуктивності і підвищення якості заготовок. Поставлена задача виконується за рахунок того, що комплекс включає розташовані в технологічній послідовності по трьом рівнобіжним осям і двом перпендикулярно щодо трьох перших - п'ять ліній: 1-а лінія - підготовки стружки перед плавкою, що включає послідовно розташовані бункери нагромаджувані; пристрої для очищення стружки; бункери - живильники; подрібнювач; дозуючи пристрої; горизонтальний прес для брикетировки; бункери-нагромаджувачі для брикетів; які пов'язані між собою транспортними, та передавальними пристроями. 2-а лінія - підготовки розкислювачів, десульфураторів, модифікаторів, що включає бункериживильники стружки кольорових металів; бункеринагромаджувачі стружки; подрібнювач стружки; ємності з відходами гальванічного виробництва; бункер - нагромаджувач окалини; змішувач; реактор високотемпературного синтезу, що самопоширюється, (СВС); подрібнювач матеріалів; класифікатор; сепаратор; ємності для збереження отриманих матеріалів, зв'язані між собою подрібнювачем і дозуючими пристроями. 3-я лінія - підготовки металевого брухту, що включає стенд для збору й здрібнення брухту; бункер - нагромаджувач, що зв'язані між собою транспортуючими пристроями. 4-а лінія - розплавлювання шихти, що включає площадку для підготовки шихти; плавильний агрегат; сталерозливний ківш. 5-а лінія - напівбеззупинного розливання профільних заготівель, що включає роздавальний ківш; станину; механізм хитання; кристалізатор; передавальний рольганг холодильника; механізм витягування і попередньої деформації злитка, що приймає рольганг-нагромаджувач заготівлі. Підвищення якості профільної заготівлі виконується за рахунок використання в комплексі: 2-ої лінії для підготовки розкислювачів, десульфураторів, компонентів що модифікують, що дозволяє одержувати профільну заготівлю заданого хімічного складу; 5-ої лінії напівбеззупинного розливання профільної заготівлі, що дозволяє одержувати необхідну геометричну форму і якісну структуру металу. На Фіг. представлена схема комплексу для виробництва профільних заготівель з металевої стружки й інших відходів машинобудівного виробництва. До складу комплексу входять: 1-а лінія - підготовки стружки перед плавкою, що складається: з бункера-нагромаджувача 1, шнекового транспортера 2, роторного транспортера З, відбійного диска для механічного видалення СОЖ 4, транспортера 5, елеватора 6, бункераживильника 7, дозатору 8, установки термічного видалення СОЖ з пристроєм для її збору і конденсації пара 9, транспортера 10, елеватора 11, бункера-нагромаджувача 12, подрібнювача 13, транспортера 14, бункера-живильника 15, склиза дозатора 16, горизонтального преса для брикетировки 17, стрічкового транспортера 18, бункерівнагромаджувачів для брикетів 19, 20, 21. 2-а лінія для підготовки розкислювачів, десульфураторів, модифікаторів складається: з бункерів-живильників стружки кольорових металів 22 24; подрібнювача стружки 25, бункерівнагромаджувачів стружки 26 - 28; ємностей з відходами гальванічного виробництва 29 - 31; бункера-нагромаджувача окалини 32; змішувача 34; реактора СВС 35; класифікатора 37; ємностей для 5 збереження отриманих матеріалів 38 - 40; сепаратора 41; дозаторів 33, 42. 3-я лінія для підготовки металевого брухту, що складається: зі стенда 43 для збору і здрібнювання брухту; транспортера 44; бункера - нагромаджувача 45; транспортера 46. 4-а лінія для розплавлювання шихти, що складається: з площадки для підготовки шихти 47; плавильного агрегату 48; сталерозливного ковша 49. 5-а лінія для напівбеззупинного розливання профільної заготівлі, що складається: з роздавального ковша 50; станини 51; механізму хитання 53; кристалізатора 52; передавального рольганга холодильника 55; механізму витягування і попередньої деформації злитка 54 і приймаючого рольганга-нагромаджувача заготівлі 56. Комплекс працює в такий спосіб: Сталева стружка надходить в бункернагромаджувач 1 (1-я лінія) обладнаний системою для збору вільно стікаючої СОЖ. Стружка шнековим транспортером 2 подається в прийомну лійку роторного транспортера 3, з поміччю якого подається на обертовий відбійний диск 4 для механічного видалення СОЖ. З поверхні диска стружка скачується в прийомний люк транспортера 5 і подається елеватором 6 у бункер-живильник 7. З цього бункера за допомогою дозатора 8, стружка подається в установку 9 термічного видалення СОЖ. Суха стружка перевантажується з поміччю транспортера 10 і елеватора 11 у бункернагромоджувач 12, а потім у подрібнювач 13. Здрібнена стружка транспортером 14 подається в бункер-живильник15. По склизу - дозатору 16 здрібнена стружка подається на горизонтальний прес для брикетировки 17. Отримані брикети по стрічковому транспортеру 18 подаються в бункеринагромаджувачі для брикетів 19, 20, 21 у залежності від марки сталі. З цих бункерів необхідна кількість брикетів подається на площадку для підготовки шихти 47. Стружка алюмінієвих і інших сплавів (2-я лінія) подається в бункери - живильники стружки кольорових металів 22 - 24, потім, у відповідність з технологічним процесом, надходить в подрібнювач стружки 25 і накопичується в бункерахнагромаджувачах стружки 26 - 28. Підготовлені відходи гальванічного виробництва надходять у ємності з відходами гальванічного виробництва 29 31, окалина металургійного і кованоштампувального виробництв, надходить в бункер нагромаджувач окалини 32. Потім всі компоненти надходять у дозатор 33. Після дозування, компоненти надходять у змішувач 34, відкіля в реактор високотемпературного синтезу, що самопоширюється, (СВС) 35. Отримані в результаті реакції компоненти (розкислювачі, десульфуратори, і т.п. ) подаються у класифікатор 37. У ємностях для збе 91558 6 реження отриманих матеріалів 38-40 складуються ці компоненти, які необхідні для одержання заданого хімічного складу й оптимальних фізикохімічних властивостей. У залежності від заданих властивостей одержуваної профільної заготівлі компоненти легування поступають у сепаратор 41 та дозатор 42, відкіля подаються на площадку для підготовки шихти 47. Сталевий брухт (лінія 3) складується на стенді 43 для його збору і здрібнення. Підготовлений брухт транспортером 44 передається на бункернагромаджувач 45, відкіля транспортером 46 брухт потрібного хімічного складу, розмірів і в необхідній кількості подається на площадку для підготовки шихти 47. Підготовка компонентів шихти з відходів машинобудівного виробництва на цих трьох лініях (1, 2, 3) комплекси виробляється паралельно незалежно друг від друга. Підготовлена шихта подається в плавильний агрегат 48 (лінія 4), що містить плавильну піч з випускним отвором, ківш, канал для переливу рідкого металу з печі в ківш, робоча частина якого виконана з вогнетривкого матеріалу, і прибудую для подачі в рідкий потік металу елементів у здрібненому чи гранульованому (брикетованому) стані з можливістю спільної подачі з нейтральним чи інертним газом, відкіля після розплавлювання, хімічного аналізу, коректування хімічного складу, рідка сталь переливається в сталерозливний ківш 49 і подається в роздавальний ківш 50 лінії горизонтального напівбеззупинного розливання профільних заготівель (лінія 5). З роздавального ковша 50, встановленого на платформі станини 51, через шиберну склянку рідка сталь надходить у водоохолоджуваний кристалізатор 52. Для здійснення процесу кристалізації - станина 51 за допомогою механізму хитання 53 одержує зворотнопоступальні переміщення. Отриманий злиток механізмом витягування і попередньої деформації злитка 54 протягається по передавальному рольгангу-холодильнику 55. Охолоджені подовжні заготівлі надходять на приймаючий рольгангнагромаджувач заготівок 56. Виплавка і профілювання заготівлі на двох лініях (4, 5) комплекси виробляється послідовно, при цьому ці лінії розташовані перпендикулярно до перших трьох - це дозволяє значно скоротити виробничі площі. Керування роботою устаткування ліній комплексу зблоковано і ведеться оператором із загального пульта керування. Техніко-економічна ефективність винаходу обумовлена підвищенням продуктивності і підвищення якості готових заготівель, за рахунок раціонального розміщення устаткування, використання відходів машинобудівного виробництва. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 91558 8 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