2.6.4.2 Механизмы перемещения электродов

Каждый электродержатель имеет механизм перемещение его вместе с электродом в вертикальном направлении. Применяются механизмы перемещения электродов двух типов: с кареткой и с телескопической стойкой.

В первом случае (рис. 31, а, б) электродержатель рукавом 7 крепится к каретки 5, которая на направляющих роликах перемещается по неподвижной вертикальной стойке. Во втором (рис. 31, в) рукав 7 электродержателя закреплен на подвижной стойке, перемещающейся внутри полой вертикальной стойки. Подвижную часть механизмов снабжают противовесом, что позволяет уменьшить мощность привода. Привод, перемещающий электроды со скоростью (0,6–3) м/мин, может быть гидравлическим (рис. 31, в) или электромеханическим с передачей движения от электродвигателя с помощью системы канатов и блоков (рис. 31, а), или зубчатой рейки (рис. 31, б).

Рис. 31. Механизмы перемещения электродов с кареткой (а, б) и телескопической стойкой (в):

1 – привод; 2 – противовес; 3 – неподвижная стойка; 4 – канат; 5 – каретка; 6 – блок; 7 – рукав электрододержателя; 8 – электрод; 9 – рейка; 10 – подвижная стойка; 11 – гидроцилиндр; 12 – поршень

В конструкциях электрододержателей с кареткой, подвижные части перемещаются вдоль вертикальных неподвижных стоек прямоугольного сечения. Для жесткого и точного перемещения электрода на необходимые расстояния, поверхности стоек, по которым перекатываются 8 или 16 направляющих роликов каретки, должны быть строго параллельными. Перемещение каретки вверх и вниз осуществляется по схеме полиспаста на тросах (рис, 31, а), либо каретку опирают на рейку; последняя приводится в действие специальным приводом (рис. 31, б)

Для обеспечения необходимой жесткости все три стойки печи, опирающиеся на поворотную консольную площадку, внизу скреплены между собой раскосами, а вверху связаны общей площадкой. Значительная часть массы подвижных частей (электрода, рукава, каретки) уравновешивается контргрузом, размещенным внутри стоек.

Рукава электрододержателей печей с подвижной «телескопической» стойкой связаны в одну Г-образную конструкцию, перемещающуюся вниз и вверх внутри неподвижной стойки (рис, 31, в).

Неподвижные стойки представляют собой три пустотелых колонны, связанные в одну общую конструкцию и покоящиеся на одной общей платформе. Вдоль неподвижных стоек в направляющих перемещаются противовесы, частично уравновешивающие силу тяжести телескопической стойки и электрода.

В электрододержателях с телескопической стойкой упрощается расположение зажимного устройства и токоведущих шин, однако заметно возрастает масса подвижных частей.

Перемещение каретки по неподвижной стойке или перемещение телескопической стойки, необходимое для поднятия электродов во время завалки шихты и регулирования длины дуги, осуществляется электромеханическим или гидравлическим приводом.

Электромеханический привод механизма перемещения электродов печи ДСП-100 состоит из: электродвигателя постоянного тока, упругой муфты, червячного самотормозящего редуктора, зубчатых шестерни и рейки. Привод с жесткой реечной связью обеспечивает принудительный подъем и опускание электрода. При опускании электрода возможна поломка в случае попадания под него нетокопроводящих материалов. Чтобы предотвратить поломку, рейка воздействует на каретку не непосредственно, а через пружину. Давление рейки ограничивается конечным выключателем, отключающим двигатель при уменьшении длины пружины до определенного предела.

На некоторых печах применяют электромеханический привод с гибкой связью, когда перемещение каретке или телескопической стойке передается тросом, наматываемым на барабан лебедки. В этом случае опускание электрода осуществляется под действием собственного веса, вызывающим сматывание троса. Это исключает опасность поломки электрода при попадании под него не электропроводных материалов.

Недостатками гибкой связи является длительность времени запаздывания из-за упругой деформации троса и сложность замены троса.

На печах средней емкости серии ДСП использован гидравлический привод. Подъем электрода в этом случае осуществляется под действием давления рабочей жидкости в гидроцилиндре, а опускается он под действием собственного веса.

Использование гидропривода позволяет до минимума свести холостой ход двигателя и уменьшить, таким образом, запаздывание при ликвидации коротких замыканий. Основное затруднение при использовании гидроприводов – сложность надежного и долговечного уплотнения его.