Шлаковоз — SU 883179 (original) (raw)
Союз Советских Социалистических РвспублинОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 2310,79 (21) 2832474/22-02с присоединением заявки йо(51)М, Кл,С 21 В 3/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ШЛАКОВОЗ Изобретение относится к черной металлургии, а точнее к конструкции шлаковозов для транспортировки шлака от сталеплавильных и доменных печей.Известен шлаковоз, состоящий из лафета, опорного кбльца с чашей и зубчатыми катками, опорных горизонтальных зубчатых дорожек и механизма поворота чаши 11,Недостатком известной конструкции является то, что для кантовки чаши по горизонтальным дорожкам возникает необходимость приложения большого крутящего момента.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является шлаковоэ, содержащий лафет, опорное кольцо с чашей и зубчатыми катками, опорные зубчатые дорожки в виде круговых сегментов и механизм поворота чаши 21.Установка чаши на круговых сегментах позволяет существенно уменьшить момент опрокидывания, однако при этом уменьшается устойчивость чаши. Имеют место случаи расплескивания горячего штГака во время движения шлаковоза при заполнении чаши шлаком выше расчетной отметки. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности шлаковозаи повышение устойчивости чаши втранспортном положении.Поставленная цель достигается тем,что в шлаковозе, содержащем лафет,опорное кольцо с чашей и зубчатымикатками взаимодействующими с зубчаты)ми дорожками закрепленными на лафете,а также механизм поворота чаши, эуб".чатые дорожки выполнены с горизон"тальным средним и боковыми наклонными участками, при этом боковые участки плавно сопряжены со средним.15 Кроме того, боковые участки выполнены в виде вогнутых кривых, приэтом они выполнены прямолинейными.В результате расчета и замеровна испытательном стенде участка сбор ки шлаковозов установлено, что оптимальная длина среднего горизонтального участка, которая позволяет обеспечить надежное устойчивое положениечаши при движении шлаковоза и в тоже время не мешает существенно сниэнть момент опрокидывания при кантовании чаши, определяется отметками,соответствующими положению зубчатыхкатков при повороте чаши на угол 10- 30 .12 . Профиль боковых наклонных участ 883179ков целесообразно выполнить в виденаклонных прямых, плавно сопряженныхсо средним горизонтальным участком,или в виде вогнутых кривых. Первыйпрофиль проще, технологичнее в изготовлении, зато второй позволитуменьшить отрицательный момент в конце кантовки,.Сопряжение прямого наклонногоучастка со средним горизонтальнымцелесообразно выполнять по дуге окружности. Также дугами окружности целесообразно выполнить второй вариант боковых участков, В обоих случаях выпуклая часть профиля не должна выходить за пределы отметок,соответствующих повороту чаши на90 . Дальнейший профиль дорожки долОжен быть либо прямой, по касательнойк дуге сопряжения, т.е. с сохранением постоячства достигнутого уклона,либо вогнутой, т.е. с дальнейшимуменьшением уклона дорожек,Оптимальная длина выпуклых участков профиля меньше и находится в пределах отметок, соответствующих повороту чаши на угол 60-80 . Эти отмет"ки определены расчетом и контрольными замерами на испытательном стенде.На фиг. 1 показан шлаковоз, общийвид, на фиг. 2 и 3 - варианты выполнения профилей опорной зубчатой дорожки, на фиг. 4 - кривые моментовсопротивления при повороте чаши дляразличных случаев выполнения профиляопорной дорожки и различного уровнязаполнения части застывшим шлаком. Шлаковоз включает лафет 1,опорное кольцо 2, с чашей 3 и зубчатымикатками 4, взаимодействующими с зубчатыми дорожками 5, закрепленнымина лафете 1, а также механизм б поворота. Механизм б поворота чашисвязан с лафетом через сухарь 7 иось 8.Шлаковоз работает следующим образом.При включении механизма б опрокидывания опорное кольцо 2 с чашей 3поворачивается, обкатываясь на зубчатых катках 4 по опорным зубчатымдорожкам 5,Момент сопротивления опрокидывания чаши зависит от формы опорныхзубчатых дорожек 5.На фиг. 2 показана зубчатая дорожка 5, профиль которой выполнен полинии, состоящей из прямого гориэон"тального участка посредине, ограни-ченного отметками, соответствующимиповороту чаши на угол Я"= 11,5, далее иэ отрезкой,.с постепенно увеличивающимся уклоном, выполненных повыпуклой дуге окружности до отметок,соответствующих повороту чаши на уголф = 80 , и крайних отрезков, выполненных по вогнутой дуге окружности спостепенно уменьшающимся уклоном,5 1 О 15 20 25 ЗО 35 4 О 5 О 55 60 Профиль опорной зубчатой дорожки (фиг, 3) такой же, как на фиг. 2, но с той разницей, что крайние отрезки выполнены с постоянным уклоном, равным достигнутому к отметке, соответствующей повороту чаши на угол = 80, т.е. по прямым линиям, касательным к дугам в этих точках.Кривые 1 К, 2 К, ЗК (фиг. 4) соответствуют действительным моментам сопротивления опрокидывания чаши для 16 мшлаковоэа с круговым сегментом, При этом кривая 1 К соответствует заполнению чаши застывшим шлаком до оси опорного кольца, кривая 2 К соответствует заполнению чаши,застывшим шлаком до краев.(полная чаша), кривая ЗК соответствует пустой ча/ ше.Кривые 1 П, 2 П, ЗП соответствуют расчетным моментам такого же шлаковоза, но с прямыми опорными рейками, также для случаев заполнения чаши до оси, полной чаши и пустой чаши, соответственно.Кривые 1 Л, 2 Л, ЗЛ соответствуют расчетным моментам такого же шлаковоэа, снабженного опорными дорожками, представленными на фиг. 3Сравнивая кривые 1 К, 1 П и 1 Л,характеризующие максимальные моменты сопротивления опрокидыванию чаши для различных профилей опорных дорожек, можно отметить, что снабжение шлаковоза опорными дорожками предлагаемого профиля позволяет уменьшить максимальный момент опрокидывания (кривая 1 Л) по сравнению с круговым опорным сегментом (кривая 1 К) примерно на 12, а по сравнению с прямой горизонтальной дорожкой - в 2, 3 раза.С другой стороны, сравнивая кривые 2 К, 2 П и 2 Л, соответствующие минимальным моментам и характеризующие устойчивость полной чаши, можно отметить, что в пределах угла поворотаочаши= 11,5 (т.е, возможного случайного наклона или раскачивания чаши при движении шлаковоза) кривые 2 П и 2 Л совпадают и превосходят значения кривой 2 К более чем в б раз,Таким образом, снабжение шлаковоза опорными дорожками предлагаемого профИля позволяет существенно уменьшить момент опрокидывания и увеличить устойчивость чаши в транспортном положении по сравнению со шлаковоэом с круговыми сегментами, Уменьшение нагрузки на механизм опрокидывания чаши на 10-12 позволит повыаить надежность и долговечйость шлаковоза.Ориентировочный годовой экономический эффект в народном хозяйстве составит 450 тыс. руб. формула изобретения 1. Шлаковоз, содержащий лафет,опорное кольцо с чашей и зубчатымикатками, взаимодействующими с зубчатыми дорожками, закрепленными на лафете, а также механизм поворота чаши, о т л и ч а ю,щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностии долговечности шлаковоза и повышения устойчивости чаши в транспортномположении, зубчатые дорожки выполнены с горизонтальным средним и боковыми наклонными участками, при этомбоковые участки плавно сопряжены сосредним. 2, Шлаковоз по и. 1, о т л и ч аю щ И й с я тем, что боковые участки выполнены в виде вогнутых кривых3. Шлаковоз по п. 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что боковые участки выполнены прямолинейными.5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ 9 2439526,кл. В 22 О 41/Об, 1974.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2770433,кл, С 21 В 3/ 10,1979.ак ПодписноеССР дф 130 Пате нт город, ул. Проектная, 4 филиа 3 8 Тираж 621 ПИ Государственног делам изобретений 35, Москва, Ж,омитета