Опорное кольцо конвертера

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОЛ ЙСАИМЕ ИЗОБРЕТЕ И ИЯ(51) Ч КлС 21 С 5/ оеудерстеенкый халате СССР ео делам хзебретекх х етямтик(54) ОПОР 11 ОЕ КОЛЬ 110 КОНВЕРТЕРА из-зя высокоготов. действующковша.Цель изобретения - упрощение конструкции и снжение металлоемкости кольца.Поставленная цель достигается тем, чтокольцо выполнено из двух равных частей,Iа оси шарниров расположены в плоскости, состявляюцей с осью цапф угол 20 - 40,На фиг. 1 схематически изображено опорное кольцо, обгций вид; на фиг. 2 - то же, 1 Обоковая проекция; на фиг. 3 - схема деформации опорного кольца при разогреве; на фнг. 4 - эпюря изгибющих моментов известного опорного кольна; ня фиг. 5 - эпюра изгибающих моментов предлагаемо го опорного кольца.Опорное кольцо состоит из двух равныхчастей 1, 2, с цапфовыми плитямн,З, 4, к которым прикреплены цапфы 5, 6. Части 1, 2 соединены между собой пирнирями 7, 8, оси которых параллельны оГрязующсй опорного кольца, причем шарниры 7, 8 расположены по одну сторону каждой из цяпф 5, 6 в плоскости под углом 20 .40" к оси этих цапф. Для удобства транспортировки Изобретение относится к черной метал ургии, а точнее к конструкции конверте ов. Известно опорное кольцо конвертера, выполненное в виде двух полуколец, скрепленных цапфовыми плитами с цапфами, причем боковые поверхности стенки кольца вьполнены в виде гофр 11.Недостатки известного кольца заключаются в том, что из-за неравномерного нагрева кольца по сечению оно деформируется, причем деформация направлена на изменение его кривизны, а также в сложности изготовления кольца и сварки гофрированных стенок.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является опорное кольцо конвертера с цапфовыми плитами и с цапфами, выполненное в виде трех частей, сочлененных между собой шарнирами, оси которых параллельны образующей кольца 12.Недостатки этого кольца заключаются в сложности его изготовления, тяк как оно состоит из трсх частей раздичной конструкции, а также повышенной металлоемкостн ровня изгибающих моменгх в поперечных сеченияхчасти 1, 2 в некоторых случаях могут иметь монтажные сварные стыки 9, 10 или фланцевые соединения в том же месте.Верхнее предельное значение угла 40 обусловлено минимальным значением напряжений при горизонтальном положении в наиболее нагруженных сечениях, находящихся в районе цапфовых плит 3, 4. Однако транспортировка железнодорожным транспортом монтажного элемента в составе цапфы 5 и цапфовой плиты 3 при расположении шарнира под углом 40 возможна лишь для конвертеров емкостью до 100 тонн. Нижнее предельное значение угла обусловлено возможностью транспортировки максимально возможного монтажного узла опорного кольца конвертера емкостью 400 тонн,Опорное кольцо работает следующим образом.При работе конвертера внутренняя стенка опорного кольца нагревается сильнее наружной и обе части 1, 2 упруго деформируются. Примыкающие к шарнирам 7, 8 участки частей 1, 2 смещаются на некоторый угол за счет поворота в шарнире (см, фиг. 3).При равномерном нагреве двух частей 1, 2 их деформация одинакова и термические напряжения определяются лишь герметическими размерами и разницей температур по ширине стенки каждой части 1, 2.При равномерном нагреве полуколец 1, 2, вызванном местным нагревом корпуса конвертера происходит некоторое перераспределение термических напряжений с дополнительным нагружением одного полукольца и снижением напряженного состояния другого. Ввиду малой суммарной разницы термических расширений частей 1, 2 даже при местном прогаре рабочего слоя футеровкйперераспределение термических напряженийне превышает 15/, их величины. Изгибающий момент в опорном кольце, вызванныймеханической нагрузкой равной величины,3 ввиду лучшего распределения примерно на20"/О ниже по сравнению с известным устройством в сечении, близком к цапфовойплите. В середине пролета опорного кольцаизгибающий момент снижается приблизи 19тельно в 2 раза. Длительную прочность опорного кольца определяют знакопеременныенапряжения, вызванные механической нагрузкой, Суммарные напряжения не должнылишь превышать предела текучести с небольшим запасом (и = 1,4 - 1,8) для пре 4 З дотвращения пластических деформаций.Предложенное опорное кольцо имеетменьшую металлоемкость при тех же запасах по пределу выносливости по сравнениюс известным устройством, Кроме того, онопроще в изготовлении,Формула изобретенияОпорное кольцо конвертера, выполненное из шарнирно сочлененных частей, содержащее цапфовые плиты с цапфами, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости кольца, оно выполнено из двух равных частей,ы а оси шарниров расположены в плоскости,составляющей с осью цапф угол 20 - 40.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР447437, кл, С 21 С 5/46, 1972.2. Авторское свидетельство СССРМо 550427, кл. С 21 С 5/42, 976.Составитель А, Протасов Редактор Л. Алексеенко Техред К. Шуфрич Корректор О. Ковинская Заказ 8597/1 В Тнраж 608 Подписное ЦН И И П И Государгтвеииого комитета СССР по делам изобретений и открытий 3 3035, Москва, Ж- -35, Раушская ваб., д, 4/5 филиал ППП сПатевтэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4