Фурма для продувки расплава импульсными струями

бО 1 314 Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 26.02.76 (21) 2328677/22(51) М.Кл.- С 21 С 5,4 Государственнык комитет Совета Министров СССР но делам изобретенийн открытий 53) УДК 669,183,212,6(088.8) четень ЛЪ 1 Дата опубликования описания 30.03.7 72) Авторы изобретени 71) Заявительодерау и М. Ю, Моде Ждановский ордена Ленина завод тяжмашиностроения им. 50-летия Великой Ок социалистической революции логоябрьской 54) фУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РА ИМПУЛЬСНЫМИ СТРУЯМИ ВА работы фурмы с ооласти метал укциям фурм дл лько одно раслоы 2 для исоединением заявки М 23) Приоритет -43) Опубликовано 05.04. Изобретение относитсялургии, конкретнее к констря продувки расплавов.Известна конструкция фурмы для продувки жидкого металла, которая снабжена ротором с каналом для прохода газа, имеюшим реактивные сопла, расположенные в кислородном тракте фурмы с зазором к внутренней поверхности головки фурмы 11.Недостатки этого технического решения заключаются в большом сопротивлении ротора газовому потоку, сложностл его центрлрования, нестаблльности его вращения и работе одним соплом, что вызывает появление значительных неупорядоченных вибраций фурмы и сокрашает интенсивность продувки,К описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату наиболее близка фурма для продувки жидкого металла, снабженная ротором, имеющим профилированное отверстие и,крыльчатку, над котоэой установлен диск с направляющими соплами. Профилированное отверстие, выполненное под углом наклона сопел фурмы, при совпадении является их продолжением 21. К недостаткам известной фурмы относятся: большое сопротивление ротера протекающему по тракту газу, сложность конструкции ротора и фурмы, умечьшение интенсивности продтвки за счет то.ним соплом.Цель настоящего технического решения - повышение эффективности продувки и упрощение конструкции фурмы.Постановленная цель досгпгается тем, что ротор выполнен в виде шайбы, снабженной перемычкой, имеющей наклонную поверхность и перекрывающей поочеэедно часть рядом расположенных сопел головки, обеспечивающей вращение шайбы,под воздействием протекающего газа. Шайба снабжена центробежным регулятоэом скопости ее вращения, выполнецным, налример в виде щитка, утоплен,ного в паз на наклонной поверхности перемычки. Кроме того, фурма шарнирно закреплена в каретке, например при помощи сферического подшипника.На фиг. 1 показаца фурма с центральным подводом газа, обцхпй вид; на фиг. 2 - головка фурмы, вертикальное сечение; на фиг. 3 - вариант выполцеия головки фуроры с подводом газа по сэеднему тракту; на фиг. 4 - шайба, например для фурмы с центральным подводом газа и четырехсопловой головкой; на фиг, 5 -- установка центробежного регулятоэа в пазу шайбы, общий вид; на фиг, 6 - сечение А - А фиг. 5.Фурма 1 состоит из концентричложенных труб, обэазуюших тракт10 60 Охладителя, Газоподводящего тракта 3, многосопловой головки 4, снабженной шайбой 5, помещенной на верхнем торце б головки (т. е. на нижнем торце газоподводящегО тракта). Шайба опирается на помещенный в,канавку 7 опорный подшипник 8, а сверху ограничена кольцом - обтекателем 9, прикрвпленным к поверхности трубы, образующей газополводящий практ,Шайба 5 имеет сквозной,вырез 10, по площади значительно больший, чвм перемычка 11. Верхняя торцовая поверхчость 12 перемычки 11 Выполнена 1 В В 11 де наклонной пО- верхности, что обвспечивает при протекании газа вращение шайбы. Крепление фурмы 1 в каретке 13 осуществляется шарнирно, например при помощи сфвричвокой втулки 14, закрепленной на фурме, и полувтулок 15. Возможвн вариант крепления фурмы через сферичеокий подшипник качения.Шайба 5 снабжена центробежным регулятором 1 б скорости ее вращения, выполненным в виде щитка 17, помещенного с возможностью,перемещения под,дейстьием центробежных,и упругих сил в пазе 18 на наклонной 1 поверхности 12 перемычки 11 для чего щиток снабжен поворотными тягами 19, образующими со щитком четырехэвенник, и упругим элементом 20 вь 1 полнввным, например в виде спиральной прлкпны и регулирующсго влнта 21. Ход щитка ограничен конечными упорами 22 и 23.Конструктивное исполнение упругого элемента и е:о присоединение в четырехзвеннике может быть различным, например в виде плоской либо спиральной, пружины, прикрепленной к поворотной тяге 19. К регулирую:цему винту должен быть доступ через сопло 24 голоВНИ 4 для возможности регулирования без ее,демонтажа,Предложенное устройство работает следующис 1 образом.Под воздействивм газа, обтвкакнцего торцовую поверхность 12 перемычки 11, шайба 5 приводится во вращение.При достижении шайбой 5 заданных тзхпроцвосом ввдвния плавки Оптимальных сел оборотов щиток 17 под воздействием центробежных сил, преодолевая регулируемое сопротивлвние упругого элемента 20 переме 1 цается по пазу и, выступая из него, экранирует наклонную поверхность 12, предотвращая дальнейший разгон шайбы. При уменьшении Оборотов шайбы снижаются центробежные усил 11 я, и щиток под воздействием упругих сил утопает в паз 1 В, повышая эффективность обтекания газом наклонной поверхности 12 перемычки и, соответственно, обороты шайбы 5. Регулированием упругого элемента устанавливаются стабильные, соответствующие оптимальным, обороты шайоы, Определяющие цикличность пульсации струй и их перемещение над расплавом. При вращении шайбы 5 перемычка 11 последовательно перекрывает доступ таза к одному или час 15 20 25 30 35 40 45 50 55 65 тп рядом располои(внных сопел (не лишая вго доступа к Остальным сОплам) и ОоеспечиВает круговую пульсацию газовых струй.При симметричном расположвнии перемычки 11 на шайбе 5,при ее вращении центробежным регулятором 1 б обеопечивается только необходимая (заданная) пульсация газовых струй. При несимметричном расположении перемычки 11, пере 1(рывающей доступ газа последователыно к одному или нескольким рядом раоположенным соплам (напримвр к однсму из четырех либо к двум-трем из шести - восьми сопел фурмы), и благодаря наклонно. му (8 - 25) расположению сопел к продольной оси,многссопловой фурмы, возникает результирующее усилие реакций иствкающих из сопел струй, отклоняющих фурму от,вертикального положвния,Вращению шайбы 5 соопветствует вращение результирующего усилия реакций газовых струй, и фурма под его воздействием описывает над расплавом траекторию по поверхности, близкой к конической, а ее головка 4 - замкнутую кривую, близкую к окружности.Предлагаемое устройспво,позволяет осуществить импульсное дутье с максимальной интенсивностью продувки, Обеспечить,цикличностью совмещение импульсного дутья с перемещением реакционных зон в расплаве с заданной технологией плавки, обеспеч:1 ть перемещение головки фурмы над,расплавОм без применения специальных приводов, значитель,но рассрвдоточить дутье, снизить износ футеровки,и время продувки. Формула изобретения 1. Фурма для продувки распла,ва импульсными струями, закрвпленная в каретке, включающая,концвнтрично расположенные трубы, образующие тра(кты для охладитвля и газареагента, многосоплэвую голодовку с соплами, раоположенньии под углом к продольной оси фурмы, и роторомпомещенным в газоподводящем т 1 ракте, о тли ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффвктивности продувки и упрощения конструкции фурмы, ротор выполнвн в виде шайбы с перемычкой, имеющей наклонную поверхность и установленной е возможностью поочередного перекрытия одного или части рядом расположенных сопел.2. Фурма для продувки,расплава импульсными струями ло,п. 1, отличающаяся твм, что шайба снабжена цвнтробежным регулятором скорости вращения, вылолнвнным в виде щипка, помещвнного с,возможностью первмещения под действием центробежных и регулируемых упругих сил в паве наклонной поверхности перемычки.3. Фу;рма для продувки,рааплава импульсными струями по пп. 1 и 2, отл и ч аю щая601314 ю с я тем, что она закреплена в каретке посредством сферического,падшипника. Источники информации, принятые во внпмание при экспертизе. 1. Авторское свидетельствоМ 274790, кл. С 21 С 5/48, 1968. 2. Авторское свидетельство5 М 298659, кл. С 21 С 5/48, 1968.