Sklopný konvertor

Číslo patentu: U 5451

Dátum: 07.05.2010

Autori: Gruber Rudolf, Staudinger Guenther

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Technické riešenie sa týka sklopného konvertora s nosným kruhom, obklopujúcim s odstupom konvertorovú nádobu, ktorý má dva diametrálne protiľahlé nosné čapy, pričom konvertorová nádoba je podoprená množstvom spojovacích prvkov V nosnom kruhu, pričom spojovacie prvky sú tvorené paketmi lamiel, ktoré sú rozdelene usporiadané na spodnej strane nosného kruhu a svojimi protiľahlými koncovými úsekmi sú upevnené na nosnom kruhu a na konvertorovej nádobe.Doteraj ší stav technikyKonvertory sú sklopné metalurgické nádoby, v ktorých sa vyrábajú a spracovávajú kvapalné kovy a kovové zliatiny. Tieto konvertorové nádoby sú počas chodu vystavené vysokým termickým zaťaženiam, ktoré vedú k značným tepelným roztiahnutiam a deformáciám. Preto obklopuje nosný kruh konvertorovú nádobu s vopred určeným odstupom. U dnes obvyklých veľkostí konvertorov dochádza okrem tepehiého zaťaženia prídavné k vysokým ťahovým zaťaženiam v spojovacich prvkoch, pričom tieto zaťaženia sa menia v závislosti od polohy sklopenia konvertorovej nádoby. Spojovacie prvky je preto potrebné usporiadať tak, že V žiadnej prevádzkovej polohe konvertorovej nádoby nepôsobia na jednotlivé spojovacie prvky preťaženia. Ďalej majú byť spojovacie prvky usporiadané do značnej miery chránené pred vyhadzovaním trosky z ústia konvertoru. Aby sa týmto požiadavkám do značnej miery vyhovelo, je už zo stavu techniky známe viacero spojovacich prvkov, spájajúcich konvertorovú nádobu s nosným kruhom, alebo systémov spojovacích prvkov V rôznych formách uskutočnenia.Jedna známa forma uskutočnenia zavesenia konvertora v nosnom kruhu obsahuje množstvo lamelových prvkov, ktoré sú usporiadané na spodnej strane nosného kruhu rozdelene na obvode a konvertorovú nádobu spájajú s nosným kruhom. Tento druh zavesenia je už známy z DE 19 03 685 B 2 a EP 1 061 138 B 1. Z DE 19 03 685 B 2 je ďalej známe, že na homej strane nosného kruhu sú prispôsobené obvodové opery konvertorovej nádoby medzi opomýrni ložiskarni na nosnom kruhu v obvodovom smere bez vôle. Tým je zaistené isté podoprenie konvertorovej nádoby v sklopenej polohe. Toto riešenie sice umožňuje presunutíe obvodových opier v radiálnom smere, avšak odchýlky od presného kruhového tvaru konvertorovej nádoby, resp. vzpriečenia obvodových opier vedú k reakčným silám, ktoré môžu spôsobovať trhliny na oporných ložiskách. Z EP 1 061 138 B 1 je známe rovnako pôsobiace vedenie nádoby, pripúšťajúce radiálne pohyby, ktoré je tvorené na homom páse nosného kruhu zasahujúcimi vodiacimi stenami a medzi nimi bez vôle vedeným vodiacim kusom.Z DE 29 31 671 A 1 je známe zavesenie konvertora, ktoré sice využíva vyššie opísané lamelové zavesenie, avšak používa iné konštrukčné usporiadanie spojovacich členov. Tie sú tvorené buď trojuholníkovými ramenami alebo pokiaľ ide o odstup variabilné nastaviteľnýnni skrutkovými svornikmí, ktoré sú na nosnom kruhu a na konvertorovej nádobe naklbené Výkyvné pohyblivo. Pretože tak na spodnej strane, ako aj na hornej strane nosného kruhu je po obvode rozdelených veľa spojovacich členov, vznikajú pri výmene konvertoru zvýšené nároky na montáž, ktorá sa prídavne sťažuje znečistením a poškodením (nem. Verbärung) v dôsledku usadenia trosky alebo ocele na spojovacích členoch, usporiadaných na hornej strane nosného kruhu.Z DE 27 39 540 A 1 je známe zavesenie konvertoru, ktoré je tvorené systémom trojuholníkových ramien a kyvných prútov, ktoré sú rozdelene usporiadané na hornej strane a na spodnej strane nosného kruhu a klbovo spájajú nosný kruh s konvertorovou nádobou. Spojovacie členy sú pritom usporiadané tak, že jednak vo vertikálnej vyfukovacej polohe konvertora, ako aj v rôznych sklopených polohách je zaistené pokiaľ možno rovnomerné rozdelenie zaťaženia a podopretie konvertora. V ďalšom rozvinuti tejto známej formy uskutočnenia je z DE 43 27 640 A 1 známe, vytvoriť všetky spojovacie prvky, výhodne 6 alebo 7, ako kyvadlové prúty a usporiadať v oblasti, chránenej pred poškodením na spodnej strane nosného kruhu. Táto forma uskutočnenia predstavuje prostrednictvom statický určitého zavesenia konvertorovej nádoby v nosnom kruhu toho času najlepšie riešenie zavesenia konvertora.Z DE 33 41 824 A 1 je známe zavesenie konvertora, pri ktorom je konvertorová nádoba visiac podoprená svojimi nosnými čapmi V premiestniteľných dutých ložiskách v nosnom ráme. Predopnute v ohybe mäkké ťahové prvky, ktoré sú usporiadané paralelne k stredovej osi konvertora, spájajú duté ložiská s nosným rámom. K tomu nomiálovo nasmerované priečne upevňovacie ťahové prvky podopieraj ú konvertor V polohe na bruchu a prijímajú ťahové sily. Vo všetkých polohách sklopenia medzi vzpriamenou polohou konvertora a polohou na bruchu sa tak ťahové prvky, ako aj priečne upevňovacie ťahové prvky vystavujú nežiaducim spôsobom namáhaniam v ohybe.Technické riešenie má za ciel zamedziť opísaným nevýhodám a problémom a dáva si za úlohu Vytvoriť sklopný konvertor v úvode opísaného druhu, ktorý spája prednosti konvertora so známym radiálne poddajnýrn lamelovým zavesením s prednosťami zavesenia kyvadlovými prútrni, známym ako VAICON Link zavesenie.Podľa predloženého technického riešenie sa táto úloha rieši tým, že prídavné k spojovacim prvkom, vytvorených paketrni lamiel, sú vytvorené ďalšie spojovacie prvky z kyvadlových prútov, ktoré sú kĺbovo spojené jedným koncom s nosným kruhom a opačným koncom s konvertorovou nádobou.Každý jednotlivý paket lamiel obsahuje aspoň dve navzájom odsadené lamely, ktoré - pri vzpriamene stojacej konvertorovej nádobe - sú na nosných konzolách na spodnej strane nosného kruhu a na konvertorovej nádobe pevne upevnené. Usporiadanie a nasmerovanie paketov lamiel sa uskutočňuje na tvoriacej krivke mysleného kužeľového plášťa, ktorého Vertikálna os zodpovedá osi konvertora a ktorého tvoriace krivky konvergujú smerom dole. Toto usporiadanie dovoľuje radiálnu pohyblivosť konvertora v nosnom kruhu. Prídavné kyvadlové prúty prijímajú počas sklápacieho pohybu a V sklopenej polohe vznikajúce radiálne sily a podopierajú konvertorovú nádobu na nosnom kruhu. Kyvadlové prúty pritom môžu byť usporiadané na hornej strane alebo spodnej strane alebo tiež na oboch stranách nosného kruhu. Ďalšia prednosť kombinácie lamelového zavesenia a zavesenia kyvadlovými prútmi spočíva V tom, že kyvadlové prúty musia prijímať menšie sily, než pri porovnateľnom zavesení konvertora, ktoré je tvorené výlučne kyvadlovými prútmi.Tieto prednosti sa uplatňujú obzvlášť, keď kyvadlové prúty sú usporiadané v oblasti každého nosného ča~ pu v rovine, vytvorenej približne paralelne s nosným kruhom, a približne pravouhlo k osi sklápania, tvorenej nosnými čapmi, konvertorovej nádoby na homej strane alebo na spodnej strane nosného kruhu. Podľa smeru sklápania sa do kyvadlových prútov zavádzajú ťahové alebo tlakové sily.Podľa zvláštnej formy uskutočnenia sú kyvadlové prúty upevnené v oblastiach na nosnom kruhu a na konvertorovej nádobe, ktoré vo vertikálnej projekcii v smere osi konvertora tvoria medzi bezprostredne susednýrni paketrni lamiel voľný priestor.Na dosiahnutie čo najväčšej ochrany pred poškodením spojovacích prvkov sú kyvadlové prúty usporiadané na spodnej strane nosného kruhu medzi bezprostredne susednýrni paketrni lamiel.Výhodne sú dva kyvadlové prúty kĺbovo spojené z jednej strany s nosným kruhom a z druhej strany s konvertorovou nádobou.Aby sa zaistila priestorová možnosť pohybu kyvadlových prútov a vylúčilo sa zavádzanie ohybových síl,sú kyvadlové prúty upevnené prostredníctvom sférických ložísk kĺbovo na nosnom kruhu a na konvertorovej nádobe.Prehľad obrázkov na výkresochĎalšie prednosti a znaky predloženého technického riešenia vyplývajú z nasledujúceho opisu neobmedzujúcích príkladov uskutočnenia, pričom sa odkazuje na priložené obrázky, v ktorýchobr. la ukazuje pohľad na konvertorovú nádobu vo vertikálnej prevádzkovej polohe so zavesením konvertora podľa vynálezu, v prvej forme uskutočnenia, obr. lb ukazuje konvertorovú nádobu v znázornení v reze pozdĺž čiary A-A na obr. la, obr. Za ukazuje pohľad na konvertorovú nádobu vo vertikálnej prevádzkovej polohe so zavesením konvertora v druhej forme uskutočnenia, obr. 2 h konvertorovú nádobu v znázornení v reze pozdĺž čiary A-A na obr. Za, obr. 3 ukazuje rez lamelovým zavesením pozdĺž čiary B-B na obrázkoch lb a Zb, obr. 4 ukazuje zavesenie kyvadlovými prútmi V smere pohľadu C obrázku lb.Na obrázkoch la, lb, Za, 2 b je znázornená konvertorová nádoba 1, ktorá je obklopená uzatvoreným nosnýnn kruhom 2 so štvorhranným prierezom, pričom nosný kruh je usporiadaný V odstupe od konvertorovej nádoby. Nosný kruh 2 je prostredníctvom dvoch diametrálne usporiadaných a vzájomne súosových nosných čapov 3, 4 uložený sklopne v oporných ložiskách 5, 6. Pri vzpriamene stojacej konvertorovej nádobe 1 je vertikálna os označená 7 a horizontálna os sklápania 8. Aspoň jeden z nosných čapov je spojený s neznázomenýnn sklápacím pohonom.Na upevnenie konvertorovej nádoby 1 na nosnom kruhu 2 sú uspôsobené spojovacie prvky 9, ktoré podľa svojej polohy na konvertorovej nádobe 1 a na nosnom kruhu 2 sú tvorené bud paketrni 10 lamiel alebo kyvadlovými prútmi 11.Pakety 10 lamiel sú - pri vzpriamene stojacej konvertorovej nádobe -polohované na spodnej strane nosného kruhu 2 a usporiadané rozdelene okolo obvodu konvertorovej nádoby 1. Nosnému kruhu 2 a konvenorovej nádobe 1 sú priradené upevňovacie konzoly 12, 13, na ktorých sú pakety lamiel 10 svojimi koncovými úsekrni 10 a, 10 b, prednostné rozoberateľnými skrutkovými spojmi, pevne prípevnené (obrázok 3). Každý paket 10 lamiel je skonštruovaný z dvoch, ako je znázornená, alebo viacerých lamiel 14 s medzi nimi usporiadanýrni plechrni 15 dištančného prvku a pôsobí ako usporiadanie ohýbanej pružiny.Dva kyvadlové prúty 11 sú usporiadané nad nosným kruhom 2 (obrázok la) alebo pod nosným kruhom 2(obrázok Za) v oblasti nosných čapov 3, 4 V rovine, tvorenej približne paralelne s nosným kruhom 2 a približne v pravom uhle k osi 8 sklápania, tvorenej nosnými čapmi 3, 4, konvertorovej nádoby 1 na homej strane alebo na spodnej strane nosného knihu 2. Kyvadlové prúty 11 sú kĺbovo podoprené V upevňovacích konzolách 16, 17 nosného kruhu 2 a konvertorovej nádoby 1 v sférických ložiskách 18 (obrázok 4) a prijímajú pri sklápaní konvertora výlučne ťahové alebo tlakové sily. Kyvadlové prúty 11 a príslušné upevňovacie konzoly 16, 17 sa nachádzajú vo vertikálnej projekcii v smere osi 7 konvertora v sektorovom úseku D medzi bezprostredne susednými paketmi 10 lamiel (obr. 2 b).Vo vertikálnom postavení konvertora sú ťahové síly konvertorovej nádoby a jej nákladu v takmer rovnomernom rozdelení prijimané paketmi lamiel lamelového zavesenia a prenášané na nosný rám. V rôznych polohách sklopenia (Zavážacia poloha, vyprázdňovacia poloha) sú ťahové sily v rôznych podieloch prijímané paketmi lamiel lamelového zavesenia a kyvadlovými prútmi zavesenia kyvadlovými prútmj a prenášané na nosny ram.1. Sklopný konvertor s nosným kruhom (2), obklopujúcim s odstupom konvertorovú nádobu (l), ktorý má dva diametrálne protiľahlé nosné čapy (3, 4), pričom konvertorová nádoba (l) je podoprená množstvom spojovacích prvkov (9) v nosnom kruhu (2), pričom spojovacie prvky (9) sú tvorený paketrni (10) lamiel,ktoré sú rozdelené usporiadané na spodnej strane nosného kruhu (2) a svojimi protiľahlými koncovými úsekmi (10 a, 10 b) sú upevnené na nosnom kruhu (2) a na konvertorovej nádobe (l), v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že sú vytvorené ďalšie spojovacie prvky (9) kyvadlových prútov (ll), ktoré sú kĺbovo spojené jedným koncom s nosným kruhom (2) a druhým koncom s konvertorovou nádobou (l).2. Konvertor podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že kyvadlové prúty (11) sú usporiadané v oblasti každého nosného čapu (3, 4) v rovine, vytvorenej približne paralelne s nosným kruhom (2), a približne pravouhlo k osi (8) sklápania, tvorenej nosnými čapmi (3, 4), konvertorovej nádoby (1) na hornej strane alebo na spodnej strane nosného kruhu (2).3. Konvertor podľa nároku l alebo 2, v y z n a č uj ú ci s a tý m , že kyvadlové prúty (11) sú upevnené v sektorových úsekoch (D) na nosnom knihu (2) a na konvertorovej nádobe (l), ktoré tvoria vo vertikálnej projekcii v smere osi (7) konvertora medzi bezprostredne susednými paketmi ( 10) lamiel voľný priestor.4. Konvertor podľa nároku 3, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že kyvadlové prúty (l 1) sú usporiadané na spodnej strane nosného kruhu (2) medzi bezprostredne susednými paketmi (10) lamiel.5. Konvertor podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že kyvadlové prúty (l l) sú upevnené prostredníctvom sférických ložísk (18) kĺbovo na nosnom kruhu (2) a na konvertorove j nádobe (l).6. Konvertor podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú c i dva kyvadlové prúty (11) sú spojené s nosným kruhom (2) a konvertorovou nádobou (l).

MPK / Značky

MPK: C21C 5/28

Značky: sklopný, konvertor

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/7-u5451-sklopny-konvertor.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Sklopný konvertor</a>

Podobne patenty