Патент на изобретение №2229075

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА И ОПУСКАНИЯ ЗАСЛОНКИ ПЕЧИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к оборудованию нагревательных печей, в частности к устройствам, обеспечивающим эффективную герметизацию при закрывании заслонки печи, и может быть использовано на заводах черной и цветной металлургии. Технический результат – повышение надежности герметизации печи, снижение теплопотерь и угара металла. Устройство для подъема и опускания заслонки печи содержит привод, направляющие и ограничительные упоры. Для равномерного прижатия заслонки к раме печного окна на подвижной в направляющих раме установлен поворотный пружинный толкатель, соединенный с центром заслонки шаровым шарниром. При значительной протяженности печного окна по ширине заслонка выполнена из нескольких створок, уплотненных друг с другом по боковым сторонам и соединенных каждая шаровым шарниром со своим пружинным толкателем. Пружинные толкатели расположены на общей подвижной раме. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию нагревательных печей, в частности к устройствам, обеспечивающим эффективную герметизацию при закрывании заслонки печи, и может быть использовано на заводах черной и цветной металлургии в металлургических печах для нагрева и плавления металлов.

Известно устройство для подъема и опускания заслонки печи, содержащее привод, направляющие, ограничительные упоры, ролики, установленные в направляющих с возможностью взаимодействия с упорами, и рычаги, шарнирно закрепленные на заслонке и соединенные с приводом, при этом каждый рычаг снабжен дополнительным плечом, соединенным с роликом (авт. свид. СССР № 1051366, кл. F 27 D 1/18, опубл. 30.10.83).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и недостаточно плотный контакт заслонки с рамой окна печи.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подъема и опускания заслонки печи, содержащее привод, направляющие, ограничительные упоры, ролики, установленные в направляющих с возможностью взаимодействия с упорами, и рычаги, шарнирно закрепленные на заслонке и соединенные с приводом, причем каждый рычаг снабжен дополнительным плечом, соединенным с роликом, а на заслонке размещены регулируемые упоры – фиксаторы, контактирующие с рычагами, при этом упоры выполнены в виде подвижных пальцев, установленных на кронштейнах (авт. свид. СССР № 1263989, кл. F 27 D 1/18, опубл. 15.10.86).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает плотного контакта соприкасающихся поверхностей, заслонки и рамы печи, что приводит к теплопотерям и угару металла из-за проникновения воздуха в печь. В процессе эксплуатации эти недостатки возрастают вследствие коробления конструкции и неизбежного износа, особенно в плавильных печах при значительной протяженности окна печи по ширине. Кроме этого, недостатком известного устройства является сложность конструкции и обслуживания (регулировка упоров).

Предлагаемое изобретение решает задачу равномерного прижатия заслонки к раме печного окна по всему периметру. Это достигается за счет снабжения устройства подвижной в направляющих рамой, на которой установлен поворотный пружинный толкатель, соединенный с центром заслонки шаровым шарниром.

При значительной протяженности окна печи по ширине можно выполнить заслонку в виде нескольких уплотненных друг с другом по боковым сторонам створок, каждая из которых соединена шаровым шарниром со своим пружинным толкателем, которые расположены на общей подвижной раме.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 – вид А для случая заслонки, состоящей из трех створок.

Устройство состоит из привода 1, например гидро- или пневмоцилиндра с гибкой связью 2. Подвижная рама 3 с помощью привода 1 может перемещаться в направляющих 4, опираясь на них роликами 5. На подвижной раме 3 установлен поворотный толкатель 6, который связан с центром заслонки 7 шаровым шарниром 8. В толкателе 6 расположена пружина 9, начальное натяжение которой определяется затяжкой гайки 10. В рабочем положении заслонка 7 прижата к раме окна 11 и опирается через ролики 12 на упор 13. По периметру заслонки 7 уложен эластичный огнеупорный уплотнительный материал 14. В поднятом положении заслонка 7 располагается против защитного экрана 15.

В случае широкого окна печи заслонка 7 может состоять из нескольких, например трех, створок 16, между которыми уложено уплотнение 17. Каждая створка снабжена своим толкателем 6, которые установлены на общей подвижной раме 3. На подвижной раме 3 имеются выступы 18, на которые заслонка 7 (или створки 16, ее образующие) ложится своими выступами 19 при отходе от рамы окна печи 11.

Устройство работает следующим образом. При включении привода 1 на ход заслонки 7 вниз подвижная рама 3 под действием собственного веса движется по направляющим 4 вместе с заслонкой 7, которая удерживается на подвижной раме 3 толкателем 6, опираясь при этом на выступы 18. Дойдя до упора 13, заслонка 7 прекращает перемещение по вертикали, тогда как движение подвижной рамы 3 продолжается до тех пор, пока не будет выбран весь ход цилиндра 1.

Из-за прекращения вертикального перемещения заслонки 7 толкатель 6 поворачивается, отталкивая через шаровой шарнир 8 заслонку 7 в направлении рамы окна 11. В результате заслонка 7 прокатывается на роликах 12 по упору 13 в горизонтальном направлении до контакта с рамой окна 11. При дальнейшем движении подвижной рамы 3 происходит дополнительный поворот толкателя 6 и сжатие пружины 9. По окончании хода подвижной рамы 3 заслонка 7 оказывается прижатой к раме окна 11 силой сжатой пружины 9. Благодаря тому что эта сила передается через шаровой шарнир 8, заслонка 7 самоустанавливается на поверхности рамы окна 11, чем обеспечивается равномерное прижатие заслонки 7 к поверхности рамы окна 11 по всему периметру их контакта и хорошая герметизация. Достаточно большая длина пружины 9 служит тому, что сила прижатия заслонки 7 при износе уплотнительного материала 14 уменьшается незначительно, и дополнительных регулировок в процессе эксплуатации печи не требуется.

При открывании заслонки 7 привод 1 начинает перемещать подвижную раму 3 вверх. Заслонка 7 сначала остается на месте, а толкатель 6 поворачивается в обратном предыдущему случаю направлении. Пружина 9 при этом расправляется до упора гайки 10 в корпус толкателя 6. Далее толкатель 6, продолжая поворачиваться, уже как жесткая связь начинает тянуть заслонку 7 по направлению к подвижной раме. Заслонка 7 прокатывается на роликах 12 по упору 13 в горизонтальном направлении, пока не ляжет на выступы 18 подвижной рамы 3. Дальше происходит уже совместное движение вверх подвижной рамы 3 и лежащей на ней заслонки 7 в положение напротив защитного экрана 15.

В случае, если заслонка 7 состоит из нескольких створок 16, как показано на фиг.2, каждая створка 16 приводится в действие своим толкателем 6 точно так же, как это было описано выше для цельной заслонки 7. Каждая створка 16 независимо от остальных в рабочем положении самоустанавливается на раме окна 11 и равномерно прижимается к ней по верхней и нижней своей стороне, если речь идет о средних створках 16, или по верхней, нижней и боковой стороне, если речь о боковых, силой пружины 9 своего толкателя 6. Уплотнения 17 герметизируют зазоры по боковым сторонам створок 16.

Использование предлагаемого устройства позволит за счет самоустановки заслонки в рабочем положении и равномерного ее прижатия к раме окна печи повысить надежность герметизации печи, снизить теплопотери и угар металла в печи из-за проникновения окружающего воздуха. Использование пружины с малым отношением приращения силы к приращению деформации для создания усилия прижатия заслонки исключает необходимость регулировок при износе уплотнительного материала до определенного предела этого износа, что уменьшает эксплуатационные затраты.

Формула изобретения

1. Устройство для подъема и опускания заслонки печи, содержащее привод, направляющие и ограничительные упоры, отличающееся тем, что оно снабжено подвижной в направляющих рамой, на которой установлен поворотный пружинный толкатель, соединенный с центром заслонки шаровым шарниром.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заслонка выполнена в виде нескольких уплотненных друг с другом по боковым сторонам створок, каждая из которых соединена шаровым шарниром со своим пружинным толкателем, которые расположены на общей подвижной раме.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.10.2004

Извещение опубликовано: 10.06.2006 БИ: 16/2006