Пристрій для захисту струменя металу зі стальковша

Реферат: Пристрій для захисту струменя металу зі стальковша містить рухливий важіль із втулкою, що притискає захисну трубу до колектора сталь ковша. Притискна втулка оснащена гнучкими опуклими елементами, установленими усередині неї на декількох рівнях, з кінцями, що опираються на внутрішню поверхню втулки, а опуклими частинами контактуючи із зовнішньою поверхнею захисної труби. UA 112803 U (12) UA 112803 U UA 112803 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до металургії, зокрема до маніпуляторів встановлення й утримання захисних труб для струменя рідкого металу при його зливі зі стальковшів у проміжні ковші машин безперервного лиття заготовок (МБЛЗ). Відомі ручні маніпулятори для встановлення й утримання захисної труби рідкого металу, що містять важільну систему, кінцевий важіль якої оснащений притискною втулкою для встановлення й утримання захисної труби при впровадженні струменя сталі зі сталерозливного ковша в ванну металу промковша (Смирнов А.Н., Глазков А.Я. и др., Теория и практика непрерывного литья заготовок, ДонГТУ, Донецк, 2000 р., - С. 182). Ефективність захисту рідкої сталі від вторинного окиснення багато в чому залежить від щільності стику між колектором стальковша й захисної керамічної труби. Це, в остаточному підсумку, позначається на якості безперервнолитої заготовки. Відомі приклади організації захисту від вторинного окиснення рідкого металу, коли до розливального колектору стальковша приєднується керамічна захисна труба, кінець якої поринає в рідкий метал промковша. Для щільності стику верхній торець труби з пористим ущільнювальним кільцем і сальником притискається до вихідної частини розливного колектора втулкою кінцевого важеля маніпулятора. Крім того, використовується обмазка стику (Ефимов В.А., Эльдарханов А.С. Современные технологии разливки и кристаллизации сплавов, Машиностроение, М, 1998., - С. 340÷341). За прототип приймається відоме технічне рішення за патентом US 4131220, у якому маніпулятор захисної труби гарячого металу при його зливі зі стальковша в промківш містить на кінці своєї стріли тримач захисної труби й при цьому радіальна взаємодія по висоті тримача із захисною трубою не передбачена, що, як і в раніше описаній конструкції, є недоліком конструкції. Недоліком відомої установки для утримання захисної труби є незадовільна надійність стику верхнього торця захисної труби з колектором стальковша. У процесі розливання рідкого металу через керамічну захисну трубу відбувається зміна її внутрішнього діаметра у зв'язку з утворенням напливів, що викликають нерівномірний тиск потоку рідкого металу на трубу, як і зміна турбулентності потоку металу сприятливі її вібрації. Дані явища негативно позначаються на щільності стику труби з колектором стальковша й, відповідно, якості металу. Тверде закладення керамічної труби при цьому неприпустимо тому, що вона має низькі міцнісні властивості (межа міцності при вигині керамічного матеріалу σb=6÷8 МПа) теж. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення якості рідкого металу при зливі зі стальковша в промківш. Ця задача вирішується за рахунок технічного результату, який полягає в зменшенні потрапляння повітря через стик вузлів і виключення окиснення струменя рідкого металу. Для досягнення цього технічного результату в пристрої для захисту струменя металу зі стальковша, що містить рухливий важіль із втулкою, що притискає захисну трубу до колектора стальковша, згідно з корисною моделлю, притискна втулка оснащена гнучкими опуклими елементами, установленими усередині неї на декількох рівнях, з кінцями, що опираються на внутрішню поверхню втулки, а опуклими частинами контактуючи із зовнішньою поверхнею захисної труби. У результаті порівняльного аналізу пристрою для захисту струменя металу зі стальковша із прототипом установлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - рухливий важіль; - втулка, що притискає захисну трубу до колектора стальковша; i відмітні ознаки: - притискна втулка оснащена гнучкими опуклими елементами, установленими усередині неї на декількох рівнях; - гнучкі опуклі елементи своїми кінцями опираються на внутрішню поверхню втулки, а опуклими частинами контактують із зовнішньою поверхнею захисної труби. Таким чином, пропонований пристрій має нове виконання й нові взаємозв'язки між елементами. Між відмітними признаками й технічним результатом, який досягається, існує причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки оснащенню притискної втулки гнучкими опуклими елементами, установленими усередині неї на декількох рівнях, з кінцями, що опираються на внутрішню поверхню втулки, а опуклими частинами контактуючи із зовнішньою поверхнею захисної труби, досягається обмеження можливості її переміщення відносно колектора стальковша й тим самим забезпечується надійність щільності стику й відсутність вторинного окиснення рідкого металу. 1 UA 112803 U 5 10 15 20 25 30 35 40 При цьому мінімізується вигин труби й вона працює переважно на стиск, що так само забезпечують уведені в конструкцію гнучкі опуклі елементи. Таким чином, виключення з вищевказаної сукупності відмітних ознак хоча б однієї з них не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, яке заявляється, не відоме з рівня техніки, тому є новим. Технічне рішення, яке заявляється, промислово застосовано, оскільки його конструктивне й технологічне виконання в умовах машинобудівних заводів не представляє складностей. На ПАТ "НКМЗ" виконаний робочий проект маніпулятора для МБЛЗ на НЛМК. Технічна суть рішення пояснюється фігурами: фіг. 1 - пристрій для захисту струменя металу зі стальковша; фіг. 2 - вигляд А на фіг. 1, фіг. 3 - В-В на фіг. 2. Пристрій для захисту струменя металу зі стальковша містить рухливий важіль 1 (елемент маніпулятора), який має втулку 2, яка притискає захисну трубу 3 до колектора 4 стальковша 5 (фіг. 1). Притискна втулка 2 оснащена гнучкими опуклими елементами 6, установленими усередині неї на декількох рівнях (фіг. 2-3), при цьому кінці гнучких елементів 6 опираються на внутрішню поверхню притискної втулки 2, а опуклі частини гнучких елементів 6 контактують із зовнішньою поверхнею захисної труби 3. Гнучкі елементи 6 можуть бути виконані у вигляді пластин або гнучких стрижнів. Захисна труба 3 зі стальковша 5 заглиблена в промківш 7 для зливу рідкого металу 8. Пристрій для захисту струменя металу зі стальковша працює наступним чином. У вихідному положенні на рухливий важіль 1 установлюють притискну втулку 2 із гнучкими опуклими елементами 6 і захисною трубою 3. Потім підводять рухливий важіль 1 із притискною втулкою 2, із захисною трубою 3 та із гнучкими опуклими елементами 6 до колектора 4 і стикують із ним, при цьому додатково ущільнюють обмазкою стик захисної труби 3 і колектора 4 стальковша 5. Відкривають затвор стальковша 5 і зливають рідкий метал 8 через колектор 4 у промківш 7. При спробі захисної труби 3 відхилитися від вертикального положення під дією струменя рідкого металу 8, гнучкі опуклі елементи 6, завдяки своїй пружності повертають і/або втримують захисну трубу 3 у позиції з вертикальною віссю при мінімальних навантаженнях на захисну трубу 3. Таким чином, виконання пристрою для захисту струменя металу зі стальковша відповідно до формули корисної моделі, забезпечує щільність стику захисної труби з колектором стальковша, обмежуючи вторинне окиснення рідкого металу, підвищуючи, при цьому, його якість. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для захисту струменя металу зі стальковша, що містить рухливий важіль із втулкою, що притискає захисну трубу до колектора стальковша, який відрізняється тим, що притискна втулка оснащена гнучкими опуклими елементами, установленими усередині неї на декількох рівнях, з кінцями, що опираються на внутрішню поверхню втулки, а опуклими частинами, контактуючими із зовнішньою поверхнею захисної труби. 2 UA 112803 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3