Узел подвески электрода

(71) Запорожский индустриальный институт и Днепровский алюминиевый завод им. С.М.Кирова(56) Шевченко В.Ф, Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных заводов. - М.: Металлургия, 1982с.97-99, рис.44-45,(54) УЗЕЛ ПОДВЕСКИ ЭЛЕКТРОДА(57) Изобретение относится к областэлектрометаллургии и может быть использовано в открытых руднотермических печах с вращающейся ванной. Целью изобретения является повьппениенадежности и производительности печи, снижение расхода электроэнергии. Трубицву и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ Узел подвески электрода руднотермической печи с приводом вращающейся ванны содержит верхнее и нижнее кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками цилиндры, траверсы, гидропривод, систему сигнализации. На нижнем кольце размещены балансирные каретки с сегментами, на траверсе через электрическую изоляцию закреплены криволинейные брусья,контактирующие с сегментами. Четыре подпружиненных упора установлены с возможностью регулирования их положения. Узел имеет четыре датчика регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них соединены с системой сигнализации, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены С, электрически с системой сигнализациифс и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи, 2 з.п, ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к открытым рудно-термическим печам с вращающейся ванной.Целью изобретения является повышение надежности и производительности печи, снижение расхода электроэнергии.На фиг, 1 представлен узел подвески электрода со схемой соединения датчиков регистрации отклонения нижнего кольца с системой сигнализации и электродвигателем механизма вращения ванны печи; на фиг, 2 - вид А нафиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг,2.1Узел подвески содержит нижнее 1 и верхнее 2 кольца с пружинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками и гидроцилиндры 3, Нижнее кольцо 1 снабжено двумя балансирными каретками 4 и 5, сегменты 6 и которых опираются на криволинейные брусья 8 и 9, закрепленные на траверсе 10 через электрическую изоляцию, четырьмя подпружиненными упорами 11 - 14 (упор 14 не виден,на фиг.2 он расположен напротив упора 13 с противоположной стороны кольца 1) с регуляторами их положения и усилия зажатия пружин, а также четырьмя двухимпульсными датчиками 15- 18 регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали (на фиг,1 датчики. 17 и 18 условно не показаны), Датчики 15 и 16 опираются своими штоками с телами качения на траверсу через криволинейные подкладки 19, радиус которых соответствует радиусу криволинейных брусьев, и соединены электрически с системой 20 сигнализации и цепью управления электродвигателем 21 механизма вращения ванны печи, а датчики 17 и 18 - только с системой 20 сигнализации.Подпружиненный упор (фиг.З) содержит стакан 22, закрепленный жестко на кольце 1, пружину 23, плунжер 24 с резьбой на хвостовике 25 и фланцем с резьбой 28, регулировочную 27, и стопорные 29 и 30 гайки, а также винт 31 со сферической изолированной опорной поверхностью.В исходном положении кольцо 1 и, следовательно, кольцо 2 находятся в строго горизонтальном положении, а электрод, - и вертикальном. С по-. мощью гаек 27 создают необходимое5 10 15 20 усилие зажатия пружин 23 и стопорят гайками 30. Усилие зажатия должно быть таким, чтобы электрод, выведенный из вертикальноп положения, при снятии внешних нагрузок вращался под действием этого усилия в строго исходное вертикальное положение.При этом криволинейные брусья 8 и 9 закрепляются таким образом, что их верхние рабочие поверхности образуют дуги общей условной окружности, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через центральные оси обоих брусьев, должна проходить через центр окружности ванны печи. После выбора необходимого усилия зажатия пружин устанавливают винты 31 до их плотного соприкосновения с поверхностью несущей траверсы 10 и стопорят гайками 29.Собранная и отлаженная система 25 30 35 40 45 50 55 позволяет поворачиваться электроду в случае воздействия на него шихты в радиальном направлении и вдоль касательной к окружности, проходящей через центры каждого из трех электродов при их исходном положении,Узел подвески работает следующим образом.При вращении печи с оптимальной скоростью и нормальном, протекании процесса плавки электрод находится в вертикальном положении, В случае повышения скорости вращения ванны печи или нарушения процесса плавки, когда скорость вращения ванны больше скорости плавления шихты, шихта упирается в электрод и поворачивает его относительно оси 32 кареток 4 и 5, например, по часовой стрелке.При этом вместе с электродом поворачиваются нижние 1 и верхние 2 кольца, преодолевая усилия подпружиненных упоров 11 и 14, винты 31 которых упираются в несущую траверсу 10 и перемещают вверх плунжеры 24, сжимающие пружины 23. В это же время подпружиненные упоры 12 и 13 уходят от несущей траверсы 10, образуя зазор между ее поверхностью и сферической поверхностью винтов 31. Если угол поворота электрода достигает заданной допустимой величины, то сработает датчик 15, который подает импульс в систему сигнализации и одновременно команду в цепь управления электродвигателем механизма вращения3 1272 1 О Формула изобретения 15 Во время процесса плавки не исклю чрезмерные изгибающие моменты в элек троде в зоне нижнего кольца и устранить его поломки, электрод поворачивается путем перекатывания сегментов 6 и 7 кареток 4 и 5 по криволинейным брусьям 8 и 9. Поворот электрода происходит относительно центра условной окружности с радиусом,равным радиусу кривизны брусьев. Вэтом случае смещаются и датчики 15и 16, расстояние между которыми иповерхностью несущей траверсы 10 так- З 5же изменяется, Однако они не должны цели под щупы датчиков 15 и 16 уложены криволинейные подкладки 19, радиус которых равен радиусу брусьев40 8 и 9. Благодаря этому щупы не перемещайтся относительно датчиков и те не реагируют на поворот электрода в радиальном направлении, а фиксируют только отклонение электрода в нужном45 направлении. Поворот электрода в ра-; диальном направлении фиксируют датчики 17 и 18 и подают импульс в систему 20 сигнализации в том случае, если отклонение оси электрода от вертика 50 ли достигает заданной критической величины.Жесткость пружины 23 и точки установки подпружиненных упоров 11- 14 выбираются таким образом, чтобы при отклонении электрода от вертикальной ванны на уменьшение скорости ее вращения. При устранении упора шихтыв электрод последний под действиемподпружиненных упоров и силы тяжести возвратится в исходное положение.Если электрод по-прежнему поворачивается после снижения скорости вращенияпечи и его угол поворота достигаеткритической величины, датчик даетвторичный импульс в систему сигнализации об аварийной ситуации и одновременно команду в цепь управленияэлектродвигателем на его отключение. При вращении ванны печи в обратном направлении электрод поворачиваетсяотносительно оси 32 против часовойстрелки. В этом случае. Уже работаютподпружиненные упоры 12 и 13 и датчик 16. чается то, что на электрод действуют радиальные силы (электродинамические,составляющие от окружных усилий шихты и др.). Поэтому, чтобы исключить фиксировать этого смещения. Для этой оси в резьбовом соединении, когда ононаходится на выходе нижнего кольца 521 41, возникало напряжение величиной не более О, 1 - 0,2 допустимых.Конструкция узла подвески электрода обеспечивает увеличение производительности печи на 1-27, снижение расхода электроэнергии на 1-27, упрощение монтажа механизмов перепуска и перемещения электродов. 1.Узел подвески электрода преимущественно руднотермических печей, с приводом вращающейся ванны, содержащий верхнее и нижнее кольца с пру-. жинно-гидравлическими буксами и нажимными щеками, цилиндры, траверсы гидропривод и систему сигнализации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и производительности печи, снижения расхода электроэнергии, он снабжен размещенными на нижнем кольце балансир- ными каретками с сегментами и закрепленными на траверсе через электрическую изоляцию криволинейными брусьями, контактирующими с сегментами, и четырьмя подпружиненными упорами, установленными с возможностью регулирования их положения, а также четырьмя двухимпульсными датчиками регистрации отклонения нижнего кольца от горизонтали, причем два из них электрически соединены с системой сигнализации, а два других размещены в направлении вращения ванны и соединены электрически с системой сигнализации и цепью управления электродвигателем механизма вращения ванны печи.2. Узел по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что он снабжен размещенными на траверсе криволинейными подкладками, а щупы двухимпульсных датчиков, расположенных в направлении движения ванны печи, снабжены телами качения, контактирующими с криволи нейными подкладками, радиус кривизны которых равен радиусу кривизны криволинейных брусьев.3, Узел по пп. 1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что верхние рабочие поверхности криволинейных брусьев выполнены по дугам условной окружно-. сти, центр которой находится на вертикальной оси симметрии электродной системы, а линия, проведенная через продольные оси брусьев, проходит че. рез центр окружности ванны.ектная,4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгор ул ираж 765ударственам иэобресква ЖАсееваико Корректор О. Лугова Подписное митета СССР открытий ская наб., д. 4