Введение
Чистка дверей и рам от нагара и смолистых отложений на большинстве коксохимических заводах раньше производилась вручную. Это весьма тяжелая и вредная для здоровья рабочего операция, сопряженная с пребыванием в зоне высоких температур.
В настоящее время создан механизм, полностью ликвидирующий ручной труд на этом участке. Механизм производит очистку рам и броней по всему их периметру. При этом от графитных и смолистых отложений очищаются зеркало рамы, боковые поверхности, порог и свод рамы и брони. Основные узлы механизма полностью применимы для обеих сторон батареи.
Целью данной курсовой является расчет механизма чистки дверей и рам коксовыталкивателя по данным, полученным во время прохождения производственной практики.
Объект проектирования – механизм чистки дверей.
1 Конструкция и принцип работы механизма чистки дверей и рам
Для обеспечения надежной герметизации камер коксования необходимо систематически очищать двери и рамы и брони от смолистых, графитных отложений (рис.1.1) и кокса. Отложения образуются в результате конденсации смолы и газа, проникнувшего к холодным частям корпуса и дверей, и последующим коксования ее с шихтой.
Рисунок 1.1 – Смолистые и графитные отложения
В настоящее время на всех коксохимических заводах операции по очистке рам и дверей, броней кирпичедержателей выполняют при помощи специальных механизмов, установленных на двересъемном устройстве коксовыталкивателя и двересъемной машины. Основные узлы механизма чистки дверей и рам унифицированы и применяются для очистки примыкающих поверхностей коксовой печи и двери как с машинной, так и с коксовой стороны батареи.
1.1 Механизм чистки дверей
Очистка дверей коксовых печей от смолистых и графитных отложений производится специальным механизмом с круговым движением рабочих органов по всему периметру очищаемой поверхности кирпичедержателей и уплотняющей рамки. Такие механизмы применяют для очистки дверей как с коксовой, так и с машинной сторон батареи.
Рабочим органом механизма чистки дверей (рис1.3) являются щетки (рис.1.2), изготовленные из отрезков стального каната и установленных на боковых 9 и торцевых 10 каретках. Прижатие щеток боковых кареток к очищаемой поверхности двери осуществляется пружинами 16, а плотное прилегание щеток обеспечивается рычажной системой кареток. Щетки торцевых кареток прижимаются к уплотняющей раме двери пружинами 14 и 15. Все каретки смонтированы на подшипниковых роликах 17, скользящих по направляющим, закрепленными на раме 13 механизма. Все каретки соединены собой втулочно-роликовой цепью 11, огибающей четыре блока звездочки 12.
Рисунок 1.2 – Щетка
Рама механизма представляет собой металлоконструкцию , с боковых сторон которой установлено по две направляющих 18, изготовленных из швеллеров №12.
Рисунок 1.3 – Механизм чистки дверей (кинематическая схема)
Для защиты механизма и устройств от теплоизлучения футеровки дверей, от загрязнения продуктами очистки к раме прикреплены козырьки. Вверху и внизу рамы установлены съемные части, на которых закреплены на подшипниках качения блоки звездочки. Нижняя съемная часть подвижная и служит для натяжения рабочих цепей, а верхняя - установлена неподвижно и является приводной.
Движение кареток по контуру очищаемой поверхности двери осуществляется от электродвигателя 2 с мощностью 3.5 кВт и частотой вращения вала 93,45 рад/с через зубчатую или цепную муфту 3 и червячным редуктором 4 с передаточным числом 37. На одном конце тихоходного вала редуктора посажена звездочка 5, которая цепной передачей соединена с приводной звездочкой 1 механизма. На другом конце тихоходного вала редуктора закреплена шестерня 6, входящая в зацепление с шестерней 7 командоаппарата 8. Командоаппарат служит для остановки кареток механизма в исходном положении после окончания очистки дверей.