Завалочные машины

Из существующих методов завалки мартеновских печен металлическим ломом и минеральной шихтой наибольшее распространение получил способ мульдовой завалки с использованием напольных или крановых завалочных машин. В зависимости от вместимости мартеновских печей в СНГ применяют напольные завалочные машины грузоподъемностью 7,5; 10 и 15 т. Машина грузоподъемностью 15 т была создана для печей 600 и 900 т и является самой мощной в мире. Кроме основной функции — завалки шихты, машина осуществ­ляет и другие операции: разравни­вает шихту в печи, передвигает со­став с мульдами перед фронтом пе­чей, используется при ремонтах и для разрушения кладки печи.

Схема завалочной машины гру­зоподъемностью 15 т показана на рис.15. Машина состоит из моста 3 с четырьмя индивидуальными меха­низмами передвижения 2 и тележ­ки 4, на которой смонтированы кабина машиниста 5, механизмы пе­редвижения, замыкания мульды, вращения и качания хобота 1.

Основными элементами сварного моста являются главные балки ко­робчатого сечения, концевые балки и портал 6, размеры которого опре­деляются габаритами чугуновозов. Электрическая энергия подводится через токосъемники 7.

Рис. 15. Завалочная машина грузоподъемностью 15 т

Тележка завалочной машины (рис. 16)состоит из сварно-литой рамы 3 коробчатого сечения, опирающейся на две колесные пары 6, 8 с роликоподшипниковыми опорами, механизмом передвижения тележки 9, 10 и хобота 1, смонтированного па тележке вместе с меха­низмами качания и вращении. На тележке размещена кабина маши­ниста 7 и пускорегулирующая аппаратура.

Особенностью конструкции тележки является устройство ее ходо­вой части. (рис. 16). Ходовые колеса тележки перемещаются по рельсам, уло­женным па разных уровнях на мосту. Передние приводные скаты 1 опираются на верхние рельсы 12. Задние неприводные скаты 4 переме­щаются между двумя парами рельсов — верхним 8 нижним 9, колеса — безребордные. Такая схема опорно-ходовой части тележки принята для того, чтобы удерживать ее от опрокидывания под действием веса. К передней части 14 рамы тележку (рис.16.) шарнирно подвешены рама 3 качания хобота, внутри которой па роликоподшипниках смонтиро­ван мундштук 2. На мундштуке закреплен хобот 1. Задний конец рамы качания шарнирно присоединен к шатуну кривошипного механизма качания 5 хобота с приводом 11, 12. Хобот вращается механизмом, установленным па качающейся раме 3. Мульду закрепляют на конце хобота гидравлическим механизмом замыкания.

Хобот — это стальная отливка. Под действием переменных терми­ческих и механических напряжений наиболее уязвимая его часть (головка) быстро выходит из строя. Чтобы не заменять весь хобот, головку иногда делают сменной.

Мундштук изготавливают из поковок. Он опирается на сфериче­ские роликоподшипники, а от осевого смещения при разравнивании шихты удерживается кольцевым выступом.

Хобот соединяется с мундштуком фланцами или клиньями. Флан­цы из-за большого габарита ухудшают обзор машинисту, а клиновые соединения затрудняют разборку узла.

Рис.16. Тележка завалочной машины

Боковые ролики 21 с вертикальной осью вращения воспринимают нагрузку при передвижении состава с мульдами. Пространственная кинематическая схема механизмов машины представлена на рис. 17.

Рис. 17. Кинематические схемы механизмов тележки:

а – схемы; б – узел соединения соединения головки хобота с мульдой; 1 — рама тележки; 2 — передние ходовые колеса; 3 —трехступенчатый коническо-цилиндрический редуктор; 4 — электродвигатель механизма передвижения; 5 — рукоятка механизма, управления штоком; 6 — электродвигатель механизма качания хобота; 7 — задние ходовые колеса; 8 — трехступенчатый коническо-цилиндрический редуктор; 9 — механизм вращения хобота; 10 — мундштук; 11 — хобот; 12 — головка хобота; 13 —- сухарь; 14 — шток; 15—карман мульды.

На рис. 18 представлены кинематические схемы механизмов за­валочной машины: передвижения тележки с электродвигателем 3, редуктором 2 и ходовыми колесами 1; качания хобота 14, состоящего ил электродвигателя 7, редуктора 11, кривошипа 6, осуществляемого качание хобота с мульдой 19 и качающейся рамы 16 относительно оси 13: механизма вращения хобота с электродвигателем 18 и редуктором 17; гидравлического механизма 5 замыкания мульды, который воздей­ствуя на шток, проходящий внутри хобота, замыкает мульду сухарем 20. Сухарь заходит в вырез кармана мульды в момент, когда головка 15 .хобота заводится в карман мульды. Рама 10 опирается на нижние неприводные колеса 4, перемещающиеся между двумя рельсами 8, 9 и верхние приводные колеса 1 — по рельсам 12

Рис. 18. Кинематическая схема механизмов завалочной машины

Механизм замыкания мульды (рис.19 а, в)установлен на кор­пусемеханизма вращения и качается вместе с ним. Для замыкания мульды машинист прикладывает к рукоятке 5 усилие Т. Рукоятка имеет две точки опоры: в шарнире 6,принадлежащем трехшарнирному рычагу 7, и в шарнире 4 на серьге 3. При повороте рукоятки по часовой стрелке рычаг и серьга поворачиваются в противоположных направлениях, шток 8 перемещается влево и фиксирует мульду 9 на хоботе 1, вводя сухарь 2 в замковое устройство.

Электромеханический привод механизма замыкания мульды пока­зан на рис.19, б. Когда машинист включает длинноходовой электро­магнит 10, двуплечий рычаг 11 перемещает шток влево и освобождает мульду. Для замыкания мульды электромагнит отключают, и шток под действием пружины возвращается в исходное положение.

Рис.19. Схемы механизма замыкания мульды