2 Обоснование необходимости модернизация привода стрелы установки для расплавления настылей в доменном цехе

2.1 Назначение, устройство и принцип работы установки

Установка для расплавления настылей – это устройство, предназначенное для расплавления чугунных настылей на заливочных горловинах чугуновозных ковшей.

Чугунные настыли образуются при остывании чугуна в чугуновозных ковшах и препятствуют сливу чугуна в печь ровной и полной струёй. При этом слив чугуна возможен при частичном удалении настылей вручную (ломом) или металлической болванкой, подвешенной на миксерном кране. Однако, для того, чтобы полностью удалить настыли в чугуновозных ковшах, необходимо произвести их расплавление при помощи газокислородной горелки.

Процесс расплавления настылей в чугуновозных ковшах заключается в следующем: при помощи цехового крана чугуновозный ковш с фактической вместимостью не менее 50 т транспортируется на отметку минус 0,150 м (уровень головки рельса), расположенную в миксерном отделении, где устанавливается на стенд. На площадке, на отметке +8,840 м находится установка для расплавления настылей, при помощи которой осуществляется перемещение газокислородной горелки до чугуновозного ковша и, затем, её передвижение над ковшом в те участки, где необходимо произвести расплавление образовавшихся настылей.

Установка (см. рисунок 3 а, б) представляет собой металлическую раму, которая при помощи приваренной к ней втулки установлена на ось поворотной опоры. Поворотная опора за счёт болтовых соединений установлена на стационарную опору, которая приварена к металлоконструкциям площадки на отметке +8,840 м. На раме неподвижно размещены две лебёдки, а также стойка со смонтированным на ней блоком для перемещения каната.

1 – лебёдки; 2 – рама; 3 – металлоконструкции вспомогательные; 4 – стойка;

5 – канат; 6 – опора поворотная; 7 – опора стационарная; 8 – стрела.

Рисунок 3а – Установка для расплавления настылей

1 – лебёдки; 2 – рама; 3 – металлоконструкции вспомогательные; 4 – стойка;

5 – канат; 6 – опора поворотная; 7 – опора стационарная; 8 – стрела.

Рисунок 3б – Установка для расплавления настылей

Кроме этого на раме установлена стрела со смонтированным на ней блоком (для каната), которая является подвижной, т.е. имеет возможность подниматься и опускаться за счёт каната, наматываемого на барабан лебёдки.

Каждая из лебёдок состоит из электродвигателя, приводной вал которого соединён за счёт муфты с редуктором. На тихоходном валу редуктора установлен канатный барабан. Канат, закреплённый на барабане первой лебёдки и который протянут вдоль стрелы, через блок закреплён при помощи крюка к петле газокислородной горелки. Горелка, при работе лебёдки может перемещаться в нужном направлении и до необходимого уровня над чугуновозным ковшом. Канат, закреплённый на барабане второй лебёдки и который протянут через блок, установленный на опоре, закреплён на стреле. За счёт этого, при работе лебёдки стрела вместе с горелкой может перемещаться до необходимого положения.

Таким образом, при работе двух лебёдок обеспечивается перемещение, как горелки, так и стрелы вместе с горелкой до положения, при котором необходимо осуществлять процесс расплавления настылей в чугуновозных ковшах. При этом, поскольку рама установлена таким образом, что она может вращаться вокруг оси (вместе со всем установленным на ней оборудованием и металлоконструкциями), появляется возможность регулировать положение установки вручную. Т.е. сначала выбирается положение самой установки, затем производится управление лебёдками.

Стрела (см. рисунок 4) представляет собой две балки двутаврового сечения, которые соединены друг с другом при помощи листов, приваренных к этим балкам. На одном конце стрелы приварена втулка, которая вмонтирована через сквозное отверстие в балки и необходима для установки стрелы на ось рамы. На другом конце стрелы приварен лист с отверстиями для монтажа канатного блока, через который проходит канат, закреплённый одним концом на горелке и другим – на барабане привода установки. К стреле приварены проушины, необходимые для того, чтобы с их помощью поднимать и опускать стрелу вместе с горелкой посредством каната, закреплённого вторым концом на барабане привода.

1 – балка; 2 – лист; 3 – проушина; 4 – лист (для монтажа блока); 5 – втулка.

Рисунок 4 – Стрела

В таблице 1 приведена техническая характеристика установки.

Таблица 1 – Техническая характеристика установки

Наименование	Параметры
1	2
1. Лебёдка
Тип	ЛКФ-1
Тяговое усилие на канате, Н	10000
Скорость навивки каната, м/с	0,08
Канатоёмкость барабана, м	8
Диаметр барабана по оси каната, мм	265,5

Продолжение таблицы 1

1	2
Рабочий ход каната, м	5
2. Редуктор
Тип	червячно-цилиндрический
Передаточное число	166,77
3. Блокировка аварийного ручного привода	электромеханическая
4. Усилие на рукоятке ручного привода, Н	200
5. Потребляемая мощность, кВт	1,5
6. Род тока	переменный
7. Напряжение, В	380
8. Режим работы	средний
9. Габаритные размеры, мм
- длина	1150
- ширина	850
- высота	650

Кинематическая схема привода установки приведена на рисунке 5.

1 – электродвигатель; 2 – муфта с тормозом; 3 – редуктор червячно-цилиндрический; 4 – барабан канатный; 5 – муфта; 6 – командоаппарат.

Рисунок 5 – Кинематическая схема установки