Вакууматор

)5 С 21 С 7/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛ ЬСТВ К АВТОРС вательски ститут ме яМ,Г,Шварц метал ля вн СО(56) Авторское свидетельство ССМ 1023209, кл. 6 01 К 1/14, 198Авторское свидетельство ССМ 865932, кл, С 21 С 7/10, 1980 Изобретение относится к луа конкретно к оборудованию д епобработки металла,Известно устройство для контроля параметров металла, содержащее шлакопробойник и зонд, закрепленныенаповоротной головке, смонтированной на поворотном рычаге,К его недостаткам относятся сложностьи низкая надежность вследствие большогочисла механизмов, а также невозможностьприменения при порционном и циркуляционном вакуумировании, где требуется вводзонда в узкий зазор между вакуум-камеройи ковшом.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому результату является вакууматор, содержащийвакуум-камеру с погружным патрубком, установленную на подвижной площадке, шла(54) ВАКУУМАТОР(57) Вакууматор. Использование: оборудование для внепечной обработки. Сущность: в вакууматоре продольные оси зонда и шлакопробойника установлены на той же подвижной площадке, что и вакуум-камера с погружным патрубком, расположены в одной плоскости, наклонной в сторону от оси вакуум-камеры и пересекаются в точке, отстоящей вниз от торца погружного патрубкэ на величину и, которую определяют по расчетным формулам, Вакууматор может быть снабжен, по крайней мере, двумя зондами, расположенными симметрично по обе стороны от шлэкопробойника, 2 з.п. ф-лы, 3 ил,копробойник и зонд, закрепленные на штангах, установленных с возможностью перемещения в направляющих, а также приводы их перемещения,Недостатками известного вакууматора являются сложность конструкции и ограниченная надежность, обусловленные большим числом деталей и их соединений, а также ограниченные функциональные возможности, связанные с невозможностью повторного замера параметров без прерывания технологического процесса.Целью изобретения являются упрощение конструкции, повышение надежности и расширение функциональных возможностей.Поставленная цель достигается тем, ч в вакууматоре, содержащем вакуум-каме с погружным патрубком, установленную н подвижной площадке, шлакопробойник изонд, закрепленные на штангах, установленных с возможностью перемещения в направляющих, а также приводы их перемещения, направляющие со штангами и приводы перемещения штанг установле ны на подвижной площадке, при этом продольные оси зонда и шлакопробойника расположены в одной наклонной в сторону оси вакуум-камеры плоскости и пересекаются в точке, отстоящей вниз от торца по гружн ого патрубка на величину Ь, ограниченную значениями ми Ьмакс = 0,46 1.Егде 1 - длина патрубка;Е - ферростатическая высота;Р - поверхность зеркала метал в ков 20я пате; внешняя поверхность сечен рубка;ц - внутренняя поверхность сеченияпатрубка,Вакууматор может быть снабжен, по 25крайней мере, двумя зондами, расположенными симметрично по обе стороны от шлакопробойника, Размещение приводов инаправляющих на подвижной площадкеспособствует повышению надежности за 30счет экранирования механизмов от излучения от ковша и улучшает условия обслуживания. Размещение осей зонда ишлакопробойника в одной плоскости подуглом друг к другу позволяет исключить механизм совмещения осей указанных элементов, имеющийся в известном способе, иупростить конструкцию и повысить ее надежность, а также обеспечивает возможность проведения повторных замеров (при 40наличии дополнительных зондов).Размещение осей шлакопробойника изонда в плоскости, наклонной в сторону отвакуум-камеры, позволяет удалить механизмы от поверхности расплава в ковше, а также исключить возможность ударов зондаили шлакопробойника о вакуум-камеру иликовш вследствие недостаточности зазора.Расстояние между крайними положениями точки пересечения осей определяется 50положением поверхности металла относительно торца патрубка и положением точкизамера по отношению к поверхности металла, В первом случае оси пересекаются награнице шлака и металла, при этом обеспечивается точное вхождение зонда в лунку,пробиваемую шлакопробойником, при незначительном отклонении точек повторныхзамеров. Во втором случае зонды попадаютв одну и ту же точку и вписываются в лунку несмотря на отклонения точек пересечения с поверхностью металла,При выходе точки пересечения осей за пределы указанного интервала наблюдается значительное отклонение точек замера или непопадание зонда в лунку,Положение точки замера (0,4 - 0,9 м) определяется технологией взятия проб и замера металла и длиной патрубков существующих вакууматоров.Наличие, по крайней мере, двух зондов расширяет функциональные возможности оборудования за счет повторного замера параметров, а их симметричное расположение облегчает ввод в лунку и, тем самым, способствует повышению надежности,На фиг,1 изображен вакууматор, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б - Б на фиг.2.Вакууматор содержит вакуум-камеру 1 с погружным патрубком 2, установленную на подвижной площадке 3, шлакопробойник 4 и зонды 5, 6, закрепленные на штангах 7-9 установленных с возможностью перемещения в направляющих 10 - 12, а также приводы 13 - 15, выполненные в виде лебедок,Направляющие 10 - 12 и приводы 13 - 15 смонтированы на подвижной площадке 3.Продольные оси зондов 5, 6 и шлакопробойника 4 расположены под углом друг к другу в одной плоскости, наклонной в сторону от вакуум-камеры 1, и пересекаются в точке 16, отстоящей вверх от торца погружного патрубка 2 на расстоянии 0,4 м, т,е. Ь = 0,4 м,Для порционного вакууматора ВП2 2 = 1,94 м, Е = 1,43 м, Р = 7,85 м, С 1 = 1,47 м, ц = 0,238 м, Ьмии = -0,55 м; Ьиакс=0,34 м. т.е. ЬминЬ Ьмакс.Подвижная площадка 3 закреплена на рычажном механизме 17 перемещения вакуум-камеры 1, которая посредством колпака 18 и газоохладителя 19 соединена с откачным оборудованием (не показано).Каждая из направляющих 10 - 12 выполнена в виде кронштейна 20 с роликами 21, На фиг,1 и 2 зонд 5 опущен в ковш 22 с металлом 23 и шлаком 24, установленный на сталевозе 25,Вакууматор работает следующим образом.Патрубок 2, опущенный в металл 23, совершает вертикальные возвратно-поступательные перемещения, При этом в вакуум-камеру 1, в которой создано разрежение, в нижней точке рабочего хода затекает порция металла, подвергаемая дегазации в вакууме, При подьеме вакуум- камеры 1 в верхнюю точку рабочего хода дегазированный металл сливается в ковш. Втребуемый момент времени, определяемый технологией обработки, осуществляют замер температуры, окисленности и (или) отбор пробы металла одним из унифицированных сменных датчиков, устанавливаемых на зондах. При необходимости операцию повторя от при помощи второго зонда. Перед погружением зонда опускают шлакопробойник 4, который пробивает в шлаковой корке 24 лунку, достаточную для свободного погружения датчиков. Замер производится в верхней точке рабочего хода. Замеренная температура и окисленность показываются на табло и вводятся в систему автоматического управления процессом.Проба металла передается в химлабораторию и результаты химанализа также вводятся в систему управления.После достижения требуемых параметров процесс прекращают, вакуум-камеру заполняют инертным газом и поднимают в крайнее верхнее положение, извлекая патрубок из металла.Затем ковш передают на разливку, а вакууматор, включая устройство для контроля параметров металла, готовят к новой плавке, после чего цикл обработки повторяют.По сравнению с лучшими образцами аналогичного оборудования предлагаемое устройство обладает более простой и надежной конструкцией вследствие уменьшенного количества деталей и их соединений, повышенной надежностью за счет экранирования механизмов, удаления их от расплава и лучшего использования зазора между ковшом и вакуум-камерой, более широкими функциональными возможностями за счет повторных замеров.Формула изобретения1. Вакууматор, содержащий вакуум-камеру с погружным патрубком, установленную на подвижной площадке, 5 шлакопробойник и зонд, закрепленные на штангах, установленных с возможностью перемещения в направляющих, а также приводы их перемещения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, 10 повышения надежности и расширения функциональных возможностей, направляющие со штангами и приводы перемещения штанг установлены на подвижной площадке, при этом продольные оси зонда и шлакопробой ника расположены в одной наклонной в сторону от оси вакуум-камеры плоскости и пересекаются в точке, отстоящей вниз от торца погружного патрубка на величину и, ограниченную значениями 20 . - 2 Р - 0 +1 ц пмин - РсЬмакс = 0,46 1 25 где . - длина патрубка; 2 - ферростатическая высота; Г - поверхность зеркала металла в ковше;0 - внешняя поверхность сечения пат рубка;о 1 - внутренняя поверхность сечения патрубка.2, Вакууматор по п,1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен по крайней мере двумя зондами, расположенными симметрично по обе стороны от шлакопробойника,Составитель Л.ГанинаТехред М. Моргентал Корректор О.Кравцо Тираж Подписноеого комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 35, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5