Манипуляторы в доменных цехах

Для механизации работ, в т.ч. ремонтов, на доменных печах наиболее перспективными являются манипуляторы с ручным и интерактивным управлением. Более предпочтительны пока шарнирно-балансирные манипуляторы с биотехническим управлением. К манипуляторам могут быть отнесены также опытные образцы машин ломки футеровки с дистанционным управлением типов ВДП и МРФП, устройства для автоматической центровки большого конуса доменной печи.

Впервые шарнирно-балансирные манипуляторы с ручным управлением при ремонтах доменных печей для укладки огнеупорных блоков применены в Японии. Швейцарская фирма "Адива" использовала манипуляторы с ручным и автоматическим управлением для перемещения сопла торкретустановки.

Научно-производственное объединение "Ленстройробот" (г.Санкт-Петербург) выпускает малогабаритные гидравлические погрузчики ТО-31 с набором сменных рабочих органов, которые по существующей классификации относят к классу самоходных манипуляторов. При ремонтах доменных печей машина ТО-31 используется на очистке поверхности под рабочей площадкой печи и литейным двором, при выполнении ремонтно-строительных работ в подбункерном помещении, по очистке рабочих площадок печи, пылеуловителя и т.д. В число сменных рабочих органов машины входит: ковш вместимостью 0,3 м³ , грузовые вилы, траншеекопатель, бур, экскаваторное оборудование - обратная лопата, роторный снегоочиститель, дорожная щетка, подметально-уборочное оборудование. Кроме того имеется еще грузовая стрела грузоподъёмностью 5000 Н для монтажных работ, гидромолот с энергией удара 500 Дж. На рис. 1 показана конструктивная схема шарнирно-балансирного манипулятора МПЭ-400, используемого при ремонтах доменной печи, где I - опорная стойка; 2 - электропривод; 3 - пантограф; 4 - Рука; 5 - рукоятка управления с грузовым блоком; 6 - зона обслуживания.

Рисунок 1 - Манипулятор МПЭ- 400

Лекция 14

1. Манипуляторы в мартеновских и конвертерных цехах.

В этих цехах наиболее распространёнными манипуляторами с ручным дистанционным управлением являются завалочные машины и мостовые краны. Устройство и принцип работы их рассматриваются при изучении спецкурса. Однако в последнее время внедрены новые типы манипуляторов. Так, в мартеновском цехе АМК внедрен манипулятор для приготовления огнеупорной массы и образования рабочего слоя футеровки ковшей жидкого металла вместимостью 100-350 т. Тип манипулятора: МНФК 100-350 (машина монолитной наливной футеровки ковшей). Принципиальная схема манипулятора дана на рис.1. Основу конструкции составляет, портал, в котором на 6 направляющих катках 2 установлена выдвижная консоль I, надвигаемая приводом 3 на ось футеруемого ковша. Огнеупорная масса транспортёром 4 через смеситель 5, раструб 6 и вращающийся раздаточный желоб 7 подается в зазор между стенкой 8 ковша и шаблоном 9 по всему периметру. Заливку (футеровку) ведут до верха ковша. Всё оборудование установки смонтировано на площадках портала, имеющего пространственную сварную конструкцию. Управление осуществляется с пульта, расположенного на передней части выдвижной консоли.

Рисунок 1 - Схема МНФК 100-350

Приготовление огнеупорной массы и образование рабочего слоя футеровки включает следующие технологические операции:

- дозирование и подачу сыпучих огнеупорных материалов в двухвальный смеситель, установленный на выдвижной колонне ;

- приготовление и подачу раствора жидкого стекла в двухвальный смеситель;

- перемешивание и выдачу огнеупорной массы и раздаточный желоб и заливку её на днище, а затем в щель между арматурным слоем стенки ковша и шаблоном.

Техническая характеристика МНФК 100 - 350 (основные показатели)

Вместимость (ёмкость) ремонтируемых ковшей, т 100-350

Продолжительность залива слоя футеровки, мин, не более

ковша вместимостью 100 т 25

ковша вместимостью 350 т 60

Толщина наливаемого слоя, мм, не менее 100

Производительность машины по огнеупорной массе, т/ч 35-40

Частота вращения раздаточного желоба, мин^-1 1,7

Ход выдвижения консоли, мм, не более 4450

Скорость перемещения консоли, м/мин, не более 3,98

Режим работы: ручной и полуавтоматический .

масса, кг 33500

До внедрения машины МНФК 100 - 350 футеровка разливочных ковшей выполнялась вручную бригадой огнеупорщиков, процесс был длительный и трудоёмкий. К тому же использовались дорогостоящие привозные огнеупоры. Если раньше футеровка ковша длилась 8 часов, то теперь-60 мин. В результате использования машины высвобождено 16 огнеупорщиков. Экономический эффект составил 0,8 млн. рублей (в ценах до 01.01.92 г.). Срок окупаемости составил 0,3 года. В конвертерных цехах для ремонта ковшей используют факельное торкретирование. Основными узлами торкрет-машины для этой операции являются: ходовая часть, манипулятор, торкрет - фурма, узел коллектора и защитная кабина. На поворотной площадке жестко смонтирован манипулятор, обеспечивающий манипулирование торкрет-фурмой в процессе торкретирования. Манипулятор вращает фурму вокруг оси и одновременно изменяет угол наклона относительно горизонтальной оси.

Из внедренных в последние годы на предприятиях отрасли технологических манипуляторов наиболее эффективен зонд для замера температуры жидкого металла и отбора проб без повалки конвертера на металлургическом заводе им.Петровского (г.Днепропетровск).