7.3 Засыпные аппараты.

Засыпной аппарат (см. рис. 20) предназначен для загрузки шихты с необходимым распределением по сечению, обеспечения герметичности печи в процессе загрузки, т.е. для предотвращения попадания в печь воздуха, ведущего к возможности взрыва и предотвращения выделения печного газа в атмосферу.

Печи со скаковым подъемником шихты, т.е. большая часть шахтных печей, оборудованы двухконусным засыпным аппаратом, а строятся в последние годы печи с конвейерным подъемником – бесконусными загрузочными устройствами.

Рис. 20 Схема двухконусного засыпного аппарата

Расчет привода распределителя приводится исходя из обеспечения прижатия малого конуса 7 к воронке 3.

Усилие прижатия:

, где

- вес малого конуса и его штанги;

- вес наиболее тяжелого материала шихты.

Максимальная нагрузка на опорные ролики 4, установленные на корпусе 6, при отсутствии избыточного давления в межконусном пространстве и наибольшем весе материала:

, где

- вес вращающихся масс, кроме .

При максимальном давлении воздуха P_в в межконусном пространстве и минимальном весе шихтового материала в воронке на контропорные ролики будет действовать нагрузка:

, где

- диаметр воронки.

Данные усилия создают статический момент М_с, состоящий из моментов сопротивления в упорном подшипнике 1, на роликах 4 и в уплотнениях 8.

, где

- коэффициент сопротивления в упорном подшипнике, диаметром , ;

- коэффициент сопротивления на роликах диаметром d_p при диаметре их цапф d₀ и коэффициентом трения f₃ на контакте и коэффициенте трения в опорах цапф:

;

- наибольшая из нагрузок Т_оп и Т_к;

- диаметр направляющего рельса для опор;

- коэффициент трения в сальниковом уплотнении

, - диаметр и высота уплотнения;

- давление в уплотнении.

Статическая мощность сопротивления повороту распределителя:

, где

- передаточное отношение привода 5;

- угловая скорость движения;

- КПД привода.

7.4 Скиповый подъемник шихтовых материалов.

Скиповый подъемник служит для подачи шихты в печь шахтного типа (вагранка, доменные печи). Подача осуществляется специальными тележками.

Рис. 21 Схема скипового подъемника

При движении скипа из скиповой ямы по направляющим с углом наклона к горизонту α₁ и затем по основным направляющим с углом α₂, усилие на тяге:

, где

и - сила тяжести шихтовых материалов и скипа;

- удельный коэффициент сопротивления передвижению, .

, где

- горизонтальная проекция расстояния между головным блоком до направляющего.

Натяжение каната, сбегающего с направляющего блока:

.

Натяжение каната, набегающего на барабан, расположенного по вертикали на расстоянии h₀ от блока:

.

Общий момент на барабане лебедки, диаметром D_б определится разностью моментов от натяжения канатов при нагруженном Р_биг и порожнем Р_бип скипа.

.

Момент одного электродвигателя:

, где

- число электродвигателей;

- передаточное число от лебедки к электродвигателю;

- КПД привода.

Мощность привода:

, где

- максимальная скорость скипа;

- движущий момент.