Спосіб та пристрій для введення лома в льотку шахтної печі

1. Способ введения лома в летку шахтной печи, предварительно закрытую затвердевающей массой, включающий аксиальную подачу лома с помощью приводного средства, в еще не полностью затвердевшую массу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что лому сообщают колебательное или вращательное движение вокруг его продольной оси во время передачи на него аксиального усилия подачи. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что угловая амплитуда колебательного движения составляет менее 180°. 3. Способ по п. 1 или 2, о т л и ч a tout и й с я тем, что лом при введении направляют аксиально. 4. Устройство для введения лома в летку шахтной лечи, содержащее средства для создания аксиального усилия и средства для передачи аксиального усилия в качестве аксиального усилия пода чи на лом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено средствами для создания колебательного движения, причем средства для передачи аксиального усилия подачи на лом выполнены в виде установленного с возможностью аксиального перемещения зажимного тела, обеспечивающего передачу колебательного движения на лом установленного с возможностью поворота вокруг продольной оси лома. 5. Устройство по п. 4, о т л и ч а ющ е е с я тем, что зажимное тело снабжено отдельными средствами для передачи колебательного движения на лом. 6. Устройство по п. 5, о т л и ч а ющ е е с я тем, что отдельные средства для передачи колебательного движения на лом выполнены в виде поперечного клина. 7. Устройство по одному из пп 4-6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средства для создания колебательного движения выполнены в виде кривошипно-шатунного механизма, непосредственно соединенного с зажимным телом, 8 Устройство по п. 7, о т л и ч а ющ е е с я тем, что кривошипно-шатунный механизм содержит пневматический цилиндр. 9. Устройство по п ^ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в зажимном теле образован аксиальный сквозной канал для лома С > О О 27103 Изобретение относится к технике доменных печей, в частности, к способу введения лома в летку шахтной печи и устройству для его осуществления. Летку шах-гной печи сперва закрывают с помощью закрывающей массы, в которую до ее полного затвердевания вводят лом, т.е., металлический пробивочный пруток. Для открытия летки лом в желаемый момент извлекают из затвердевшей закрывающей массы. Наиболее близким к изобретению способом является способ введения лома в летку шахтной печи, предварительно закрытую затвердевающей массой, включающий аксиальную подачу лома с помощью приводного средства через еще не полностью затвердевшую массу [1]- Однако, из-за быстрого затвердевания предварительно поданной в летку массы, необходимо воздействовать на лом большим усилием. Недостаток данного известного способа заключается в том, что имеется опасность изгибания, лома под воздействием усилия подачи и того, что лом застрянет в летке. Наиболее близким к изобретению устройством является устройство для введения лома в летку шахтной печи, содержащее средства для создания аксиального усилия и средства для передачи аксиального в качестве аксиального усилия подачи на лом [1]. Конкретно средства для создания аксиального усилия выполнены в виде гидравлического цилиндра, а средства для передачи данного усилия на лом - в виде клещей, связанных с гидроцилиндром. Недостаток данного известного устройства заключается в том, что имеется опасность изгибания лома и опасность того, что лом застрянет в летке. В основу изобретения поставлена задача в способе и устройстве для введения лома в летку шахтной печи, предварительно закрытую затвердевающей массой, путем исключения опасности изгибания лома и опасности того, что лом застрянет в летке, обеспечить надежное и беспроблемное введение лома. Указанная задача решается в предлагаемом способе для введения лома в летку шахтной печи, предварительно закрытую затвердевающей массой, включающем аксиальную подачу лома с помощью приводного средства в еще не полностью затвердевшую массу, за счет того, что лому сообщают колебательное или вращательное движение вокруг его продоль 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ной оси во время передачи на него аксиального усилия подачи. Кроме того, задача изобретения решается з предлагаемом устройстве для введения лома в летку шахтной печи, содержащем средства для создания аксиального усилия и средства для передачи аксиального подачи на лом, за счет того, что оно дополнительно снабжено средствами для создания колебательного движения, причем средства для передачи аксиального усилия подачи на лом выполнены в виде установленного с возможностью аксиального перемещения зажимт ного тела, обеспечивающего передачу колебательного движения на лом, установленного с возможностью поворота вокруг продольной оси. Колебательное или вращательное движение лома вокруг продольной оси уменьшает сопротивление против аксиального введения лома в затвердевающую закрывающую массу. Поэтому для введения лома в затвердевающую массу не требуется столь- высокого усилия подачи. Дальнейшее преимущество изобретения заключается в том, что требуемая прочность при продольном изгибе обеспечена также при большей длине соответствующего изгибаемого участка, что на практике позволяет снизить количество промежуточных направляющих, требуемых для обеспечения аксиального положения лома, или, если введение лома осуществляется возврати о-поступательны ми ходами, можно выбрать более длинные ходы. Кроме того, уменьшение усилия, требуемого для введения лома, естественно, приводит к снижению расхода энергии при каждом процессе введения. Таким образом, возможно при одинаковой мощности повысить скорость введения лома в закрывающую массу. Это позволяет сберегать время при введении лом_а, благодаря чему можно использовать закрывающую массу с более коротким временем затвердевания без необходимости использования более мощного устройства. При этом для достижения желаемого эффекта достаточен поворот лома вокруг своей продольной оси с угловой амплитудой менее 180°, т.е., не требуется осуществления вращательного движения лома или колебательного движения с большим углом поворота. Согласно предпочтительной форме выполнения изобретения, зажимное тело снабжено отдельными средствами для передачи колебательного движения на лом, которые могут быть выполнены, напри 27103 мер, в виде поперечного клина. Кроме того, зажимное тело может иметь аксиальный сквозной канал для лома. Согласно другой предпочтительной форме выполнения изобретения, средства 5 для создания колебательного движения выполнены в виде кривошипно-шатунного механизма, непосредственно соединенного с зажимным телом. При этом кривошипно-шатунный механизм может содержать 10 пневматический цилиндр. Предлагаемое устройство можно'использовать в сочетании с лафетом обычной машины для вскрытия летки. Средство для передачи аксиального усилия по- 15 дачи на лом представляет собой, напр., пневматический захват, выполненный для передачи аксиального усилия на лом для его введения в закрывающую массу. Машина тогда содержит средства для приве- 20 дения лома в колебательное движение вокруг своей продольной оси при передаче усилия на него. Само собой разумеется, что средства для передачи аксиального усилия подачи 25 на лом могут также быть выполнены в виде пневматического двухстороннего захвата, который можно использовать и для введения лома в летку, и его извлечения из летки. 30 На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, установленное перед леткой для введения в нее лома, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, причем в частности представлены выполненные 35 согласно изобретению средства для передачи аксиального усилия подачи на лом; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 4 - отдельное средство для передачи колебательного движения на лом. 40 На фиг. 1 представлен продольный разрез предлагаемого устройства 1, которое можно использовать для осуществления предлагаемого способа. Более четко говоря, на фиг. 1 представлен частичный 45 продольный разрез лафета 2, своим передним концом установленного перед леткой 3 шахтной печи, от которого представлена лишь его стенка 4 в области летки 3. 50 Согласно представленному на чертеже варианту выполнения устройства 1, последнее выполнено с возможностью пробивки летки 3 известным образом путем сверления, т.е., посредством не предс- 55 тавленного на чертеже сверла, приводимого с помощью известного сверлильного приспособления 5, с возможностью перемещения установленного на лафете 2 и снабженного соединительным элементом 6 для приема сверла, или пробивку летки с помощью представленного устройства можно осуществлять по т.н. методу потерянного лома, т.е., путем извлечения лома 7, введенного в летку 3 непосредственно после ее закрытия закрывающей массой. Введение лома 7 в закрывающую массу при этом осуществляют без ударного механизма, с помощью соответствующего средства. Выполненное в качестве захвата 8 средство установлено на каретке 9, установленной на лафете 2 и приводимой от мощных приводных средств, напр., от одного или нескольких гидравлических двигателей 10 (11) и одной или нескольких бесконечных цепей. При этом следует указывать на то, что с переднего конца лафета 2 лом опирается об установленную с возможностью или без возможности перемещения опору 12, которая может быть выполнена с щитом для защиты от брызг, возможно, выходящих из летки при ее открытии. Для предотвращения изгиба лома г при воздействии на него большого усилия для его введения в закрывающую массу, предлагаемый способ можно осуществлять, согласно разным вариантам, снижающим склонность к изгибу лома 7. Согласно первому варианту, усилие подачи 7 воздействует на лом вблизи от его свободного конца, и лом 7 направлен в промежуточных направляющих, размещенных между передней опорой 12 и захватом 8. На фиг. 1 в качестве примера показана одна из данных промежуточных направляющих, обозначенная позицией 13. Данные промежуточные направляющие 13 служат для обеспечения аксиального положения лома 7 и предотвращают его прогиб, который привел бы к изгибу. Изобретение позволяет снизить количество промежуточных направляющих, в известных устройствах имеется больше таких промежуточных направляющих. Согласно второму варианту осуществления предлагаемого способа, усилие подачи передается на лом 7 не на его свободном конце, а на меньшем расстоянии от летки 3. Согласно данному варианту способа, открытый захват 8 сперва устанавливается на расстоянии L от переднего конца лафета 2. Затем захват 8 закрывают, и лом 7 вводят в летку 3 путем перемещения захвата 8, соединенного с ломом 7, на путь L до переднего конца лафета 2. Затем захват 8 открывают и перемещают назад для повторного захватывания лома 7 и его введения в летку 3 27103 на путь L. Данное возвратно-поступательное движение повторяют до того, как лом 7 введен в летку 3 на желаемый путь. Согласно настоящему изобретению, предлагается сообщение лому 7 во время введения колебательного или вращательного движения вокруг его продольной оси. При этом колебательное или вращательное движение может сообщаться лому 7 и при осуществлении вышеописанного первого варианта, и при осуществлении вышеописанного второго варианта. Предлагаемый способ имеет значительные преимущества, и при осуществлении первого варианта, и в случае осуществления второго варианта. В том случае, если осуществляют первый вариант, то можно использовать меньшее количество промежуточных направляющих, т.к. воздействующее на лом 7 усилие значительно снижено. В случае осуществления второго варианта, возможно удлинение хода L перемещения каретки 9, так что лом 7 вводится с меньшим количеством возвратно-поступательных движений захвата 8, т.е., в более короткий срок. Предлагаемый способ можно осуществлять, напр., с использованием захвата 8, представленного на фиг. 2 и 3 и подробно описанного ниже. Данный захват 8 через свой корпус 14, 15 жестко соединен с кареткой 9, установленной, напр., на полозах 16 или роликах, направляемых на швеллерных профилях 17, 18, установленных противоположно друг другу в лафете 2. Лафет 3 выполнен, напр., из двух соединенных друг с другом носителей 19, 20, образующих своего рода ящик. На фиг. 2 видно, что корпус захвата 8 выполнен из верхней 15 и нижней 14 частей. При этом данные части 14, 15 разъемно соединены друг с другом, напр., посредством винтов, представленных на фиг. 2 лишь символически через свои оси 21. Обе половины 14, 15 в смонтированном состоянии образуют цилиндрическую полость 22, продольная ось которой параллельна направлению перемещения каретки 9. Цилиндрическая полость 22 с обеих сторон снабжена отверстием 23, 24, выполненным центрически относительно продольной оси. В цилиндрической полости 22 размещено зажимное тело 25, имеющее цилиндрическую форму с диаметрбм и длиной, незначительно меньшими соответствующих размеров цилиндрической полос-ти 22. Зажимное теяо-25 -установлено i r полооти 22 в двух скользящих втулках 26, служащих в качестве торцевых упоров и 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 8 одновременно в качестве опорных втулок. Таким образом, зажимное тело 25 может свободно вращаться вокруг своей оси, совпадающей с осью цилиндрической полости 22. Кроме того, аксиальное перемещение зажимного тела 25 предотвращается упорами 26, плотно вставленными в полость 22 и прилегающими к торцам корпуса, ограничивая полость 22 в продольном направлении. Зажимное тело 25 снабжено сквозным аксиальным каналом 27 диаметром, незначительно превышающим диаметр лома 7. Кроме того, оно снабжено, по меньшей мере, двумя кулачками 28, 29, размещенными симметрично вокруг канала 27 с возможностью наклонного перемещения в сторону канала 27. Кулачки 28, 29 перемещаются пневматически, ипредпочтительно они снабжены не представленной на чертеже возвратной пружиной. Важно, чтобы данное зажимное тело 25 имело во внутренней полости 22 такое положение, что оси перемещения кулачков 28, 29 сошлись в области заднего конца лафета 2. В данном случае кулачки 28, 29 в состоянии закрытия интенсивно взаимодействуют с ломом, когда захват перемещается вперед. В аксиальном направлении зажимное тело 25 посредством муфты 30 удлинено через отверстие 23. В конце муфты 30 с ним соединен кривошип 31. С кривошипом 31 соединен один конец рычага 32, другой конец которого шарнирно соединен с поршневым штоком 33. Данный шток направлен в направляющей скольжения 34, размещенной в удлинении цилиндра 35, соединенного с кареткой 9. Рычаг 32 предпочтительно выполнен изогнутым в виде дуги окружности, то есть, он расположен вокруг лома 7, когда шток 33 полностью выдвинут из цилиндра 35. На чертеже видно, что при возвратнопоступательном движении штока 33 на кривошип 31 передается колебательное движение с углом, составляющим примерно 90°. Когда кулачки 28, 29 закрыты, они передают данное колебательное движение на лом 7, причем они одновременно передают на лом 7 аксиальное усилие подачи. Для создания возвратно-поступатель-, ного движения поршневого штока 33 периодически варьируют давление с обеих сторон поршня 37, соединенного со штоком 33 и перемещающегося в поршне 35 механизма 36. Часто і у данного~движения~ предпочтительно выбирают в зависимости от используемой закрывающей массы. 27103 Благодаря тому, что угловая амплитуда колебания зажимного тела 25 является сравнительно небольшим, кулачки 28, 29 можно снабжать сжатым воздухом через гибкие трубопроводы. Однако, можно также использовать шарнирные трубы или поворотные патрубки. Зажимное тело 25 может быть снабжено еще второй парой кулачков, оси перемещения которых сходятся в направлении переднего конца лафета 2. В данном случае захват 8 может использовать для извлечения лома 7 из затвердевшей массы. Оси дополнительных кулачков расположены тогда, напр., в плоскости, проходящей через ось захвата и расположенной вертикально относительно плоскости разреза фигуры 3. Однако, если зажимное тело 25 снабжено лишь одной парой кулачков, размещенных и выполненных для введения лома, то соединительный элемент 6 сверлильного приспособления 5 можно заменять захватом для извлечения лома из летки. Однако, при возвратном перемещении захвата 7 данный захват должен непосредственно прикладываться к захвату 7 с тем, чтобы предотвращать передачу тягового усилия сверлильным приспособлением 5 на лом 7. 10 15 20 25 30 10 Само собой разумеется, что вмести описываемых кулачков для предотвращения вращения лома 7 и/или для передачи аксиального усилия на него можно также использовать другие средства, 1 Например, согласно фиг. 4, может иметься поперечный клин 38, взаимодействующий с плоскими участками лома 7 для предотвращения его вращения и смещения в зажимном теле 25. Для этого поперечный клин 38 вставлен в муфту 30 зажимного тела 25. Преимущество данной формы выполнения заключается в том, что кулачками 28, 29 передается лишь аксиальное усилие подачи, и они не могут повреждаться при проскольжении лома 7. В случае, если при введении лома 7 в летку 3 усилие подачи передается исключительно на свободный конец лома 7, то достаточно, если лом 7 снабжен плоскими участками лишь в зоне данного свободного конца. При этом поперечный клин 38 может взаимодействовать с выступом, которым может быть снабжен лом 7, для передачи также аксиального усилия подачи. Таким образом, кулачки 28, 29 могут совсем отпадать, или они могут быть размещены в обратном направлении для извлечения лома 7. ФИГ. 1 27103 6 Ф ИГ. 2 Ф ИГ. 4 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор О. Обручар Замовлення 552 Тираж Підписне Державне патентне ВІДОМСТВО України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул Гагаріна, 101