§ 22. Оборудование машинного зала
Машинный зал колошникового подъемника обычно располагается в здании под наклонным мостом.
Здание помещения для машинного зала выполняется в железобетонном исполнении.
Лебедка скиповая. Лебедка предназначена для подъема по наклейному мосту колошникового подъемника скипов с шихтовыми материалами из скиповой ямы и выгрузки их в приемную воронку засыпного устройства доменной печи
На рис. 53 показана двухмоторная лебедка колошникового подъемника модель ЛС-22,5-1, применяемая на доменных печах с полезным объемом 1513-1719 м3.
Лебедка состоит из основания – чугунной рамы, собранной из четырех частей, на которой смонтированы все узлы лебедки. Вращение от электродвигателей 1 передается шевронными шестернями, выполненными заодно с входным валом редуктора 4, зубчатым колесам, насаженным на промежуточные валы 11, на которых имеются шевронные шестерни, входящие в зацепление с зубчатым венцом 5 барабана 6.
Барабан имеет двухручьевую нарезку для четырех канатов, к которым крепятся скипы. Для крепления к барабану канатов концы последних пропускаются через отверстия внутрь барабана, образуют на валу петлю и закрепляются зажимами. Такое крепление позволяет быстро осуществлять укорачивание канатов в случае вытяжки их во время работы лебедки.
Связь входных валов редукторов 4 с электродвигателями 1 осуществляется при помощи зубчатых муфт 2. На этих же валах установлены тормозные шкивы 3. Все валы барабана и редукторов лебедки установлены на подшипниках качения и имеют уплотнения во избежание попадания пыли и утечки масла.
Смазка зубчатых зацеплений редукторов – жидкая путем разбрызгивания, а подшипников – густая централизованная.
Для обеспечения автоматической работы скиповой лебедки на последней установлены два кулачковых командоаппарата 5 и 9, связанных с валом барабана через специальные редукторы. Кроме указанных командоаппаратов, на лебедке установлен центробежный ртутный выключатель 7, который предназначен для защиты от чрезмерного повышения скорости и для контроля снижения скорости после начала торможения.
Максимальная скорость лебедки принимается равной 115% от номинальной. Контроль торможения осуществляется при скорости, составляющей 50% от номинальной. Центробежный выключатель имеет два контакта, которые размыкаются при указанных скоростях, посылая соответствующие импульсы. Нарушение указанных скоростных режимов лебедки вызывает аварийную остановку.
Лебедка оснащается также двумя выключателями слабины каната 10, которые служат для выключения электродвигателей лебедки при ослаблении каната. Это может произойти при зависании скипа в разгрузочных путях, обрыве каната или бурения скипа (сход с рельсов).
Выключатели слабины каната устанавливают на раме лебедки для каждого скипа раздельно, оси имеют рычаги, которые одним концом соединены с концевыми выключателями.
При ослаблении каната последний нажимает на поперечину противоположного концы рычага, при этом срабатывает концевой выключатель, вызывающий аварийную остановку лебедки.
Скиповые лебедки выпускаются четырех моделей.
Техническая характеристика скиповых лебедок
Модель . |
ЛС-15-1 |
ЛС-22,5-1 |
ЛС-2Э-П |
ЛС-ЗЭ-I |
Тяговое усилие (наибольшая рудная нагрузка спила), кН (не) |
150(15) |
225 (22,5) |
290(29) |
390(39) |
Статическое усилие в канате (наибольшее), кН (тс) |
190(19) |
250(25) |
422(42.2) |
625(62,5) |
Скорость движения каната, м/с . . |
3,74 |
3,94 |
3,5 |
4
|
Диаметр каната мм |
39 |
43.5 |
47.5 |
52 |
Полезная канатоемкость барабана (при двух запасных виткам с каждой стороны), м |
88 |
95 |
95 |
ПО |
Масса, кг |
72370 |
85592 |
105000 |
125450 |
Лебедка управления конусами. Лебедка предназначена для раздельного подъема и опускания большого и малого конусов во время загрузки шихтовых материалов в газовый затвор или в доменную печь.
Рис. 53. Лебедка скиповая
На рис. 54 показана лебедка управления конусами модели ЛК-38М-П. Лебедка состоит из основания - сварной металлической рамы, на которой смонтированы все узлы лебедки.
Вращение от электродвигателя 1 передается через двухступенчатый цилиндрический редуктор 2, на выходном валу которого находится шестерня, связанная с зубчатым колесом 7, насаженным на грузовой вал 3. На грузовом валу по скользящей посадке на бронзовых втулках насажены два барабана 4. Барабаны могут приводиться во вращение только попеременно через кулачки 8, имеющиеся на барабанах и зубчатом колесе.
Барабаны лебедки соединены с балансирами конусов загрузочного устройства стальными канатами с механизмами предельного натяжения канатов и пластинчатых цепей, которые закреплены в барабанах при помощи валиков 6. К каждой цепи прикреплены по два каната, направленных к балансирам конусов и имеющих противоскручивающее устройство. При вращении зубчатого колеса в одну сторону происходит зацепление кулачков зубчатого колеса и барабана, вращение одного барабана, наматывание на него пластинчатой цепи и открывание большого конуса, при вращении зубчатого колеса в другую сторону по аналогии происходит вращение другого барабана, наматывание на него другой цепи и открывание малого конуса.
Лебедка работает в автоматическом цикле управляемой системы загрузки доменной печи. Командоаппарат 9 автоматически выключает электродвигатель при достижении барабанами заданных крайних положений и после необходимой выдержки дает импульс на возвращение барабанов в исходное положение. Конечные выключатели 12 при помощи сегментов, закрепленных на барабанах, контролируют необходимый угол поворота барабанов. Сельсин 10 подает импульс на регистрацию числа подач шихтовых материалов на большом конусе засыпного устройства опущенных в доменную печь. Командоаппарат 9 и сельсин 10 связаны с грузовым валом угловым редуктором 11.
Торможение лебедки осуществляется при помощи электрического тормоза 5.
Лебедка управления конусами оснащается механизмами предельного натяжения канатов, которые предназначены для выключения электродвигателя лебедки при возрастании усилия в канатах выше предельной величины, а также и при ослаблении канатов.
Рис.54.Лебедка управления конусами
На рис. 55 показана конструкция механизма предельного натяжения канатов и противоскручивающего устройства.
Механизм предельного натяжения канатов предназначен для аварийного отключения лебедки управления конусами при появлении предельных максимального или минимального натяжения канатов, идущих от балансиров конусов.
При нормальном натяжении канатов тяги 2 (в четырехугольнике сил) шарнирно соединены с траверсами 3 и 4 и при помощи пружин 5 и 6 удерживаются в определенном положении. Когда по какой-либо причине натяжение канатов чрезмерно увеличивается, пружины сжимаются, а траверсы 3 и 4 сближаются, воздействуя при помощи линейки 7 на конечный выключатель 8, который при этом разомкнет цепь питания электродвигателя лебедки. Ослабление канатов повлечет разжатие пружины, при этом линейка будет воздействовать на конечный выключатель 10, который также разомкнет цепь питания электродвигателя лебедки.
Южно-Уральским машиностроительным заводом выпускаются лебедки трех моделей. Лебедки двух моделей имеют одинаковые кинематические схемы и являются однодвигательными. Лебедка третьей модели имеет два двигателя.
Лебедка зондовая. Лебедка предназначена для подъема и опускания зонда, с помощью которого осуществляется замер уровня засыпи шихтовых материалов внутри колосника доменой печи.
Рис. 55. Механизм предельного натяжения канатов:
1 – цепь ; 2 – пластинчатые тяги ; 3 и 4 – траверса ; 5 – болт ; 6 – пружины ; 7 и 9 – линейки конечных выключателей ; 8 и 10 – конечные выключатели ; 11 – коуш ; 12 – тяга ; 13 – траверса ; 14 – серьга ; 15 – штанга противокрутящего устройства ; 16 – ось ; 17 – направляющая втулка ; 18 – подшипник .
На рис. 56 представлена конструкция зондовой лебедки. Лебедка состоит из основания - сварной рамы, на которой смонтированы все узлы лебедки.
Вращение от электродвигателя через зубчатую муфту 3 передается двухступенчатому цилиндрическому редуктору 4, на выходном валу которого закреплен канатный барабан 5. К Другому концу этого вала при помощи муфты присоединен индукционный датчик угла поворота 9, передающий угол поворота барабана на регистрирующий прибор, показывающий уровень шихты. На этот же вал насажена шестерня, которая соединена с помощью кинематической зубчатой передачи 7 с командоапларатом 8, управляющим работой электродвигателя (выключает его в крайних положениях), а также переключающим лампы светофора, отмечающего положение зонда.
Сельсин-датчик 6, соединенный с входным валом редуктора, через сельсин-приемник показывает скорость схода (опускания) шихты. Лебедка оснащена колодочным тормозом 2.
Лебедка зондовая электрически сблокирована с лебедкой управления конусами и работает в автоматическом режиме. Большой конус может быть опущен только при поднятом зонде. После опускания большого конуса, его закрывания и выдержки, зонд опускается. При опускании зонда на шихту электродвигатель работает в тормозном (генераторном) режиме. Достигнув поверхности шихты, зонд опускается вместе с шихтой, при этом электродвигатель находится во включенном состоянии и создает крутящий момент на барабане, обеспечивающий только натяжение каната.
При сходе шихты зонд также опускается, поворачивая при этом на строго определенный угол барабан и связанный с ним датчик угла поворота 9, который передает значения угла поворота на прибор, автоматически записывающий на круговой диаграмме изменения уровня шихты.
Если уровень шихты в печи выше допустимого, то зондовая лебедка дает импульс на прекращение работы системы загрузки доменной печи и автоматически ее включает, когда уровень шихты достаточно снизился.
Смазка подшипников качения и зубчатых зацеплений редуктора 4 – жидкая заливная, зубчатой передачи 7 – густая.
Техническая характеристика зондовой лебедки
Грузоподъемность, кг 600 Диаметр барабана, мм 34
Скорость движения каната, м/с . . 0,6 Диаметр каната, мм 1
Канатоемкость барабана, м . … 13 Масса кг 91
Рис.56. Зондовая лебедка