Краткая характеристика оборудования печного пролета мартеновских цехов

До настоящего времени в России сохраняется мартеновское производство стали. Производства стали в мартеновских печах немыслимо без применения различного рода машин и механизмов, облегчающих труд сталевара.

В печном пролете расположено оборудование, служащее для подачи шихтовых материалов в печь и для горячего ремонта печи. Основные работы по обслуживанию печи выполняют с помощью литейных заливочных кранов и завалочных машин.

Из всей гаммы завалочных машин наиболее широкое применение в мартеновских цехах получили напольные рельсовые завалочные машины грузоподъемностью 7,5; 10,0 и 15,0 т. Компоновка механизмов этой машины одинакова, а в конструкциях имеются несущественные отличия. Общий вид 15-т завалочной машины показан на рис.6.

Рис.6. Напольно-завалочная машина грузоподъемностью 15 т

1 – хобот; 2 – механизм передвижения машины; 3 – мост; 4 – загрузочная тележка; 5 – кабина машиниста; 6 – портал; 7 – токосъемник

С помощью завалочной машины производят загрузку мартеновских печей шихтой и флюсами, передвигают состав тележек с мульдами вдоль франта печей, разравнивают шихту, находящуюся внутри печи, скачивают шлак из печи. Кроме того, машина использоваться при ремонтах и уборке рабочей площадки. В состав завалочной машины входят следующие узлы: мост с двумя или четырьмя механизмами передвижения, кабиной управления и порталом и тележка с установленными на ней механизмами передвижения, качания и вращения хобота и замыкания мульды.

Мост машины изготавливают сварным. Он состоит из двух главных ходовых балок, двух концевых балок и портала с токосъемником. Размеры портала обеспечивают прохождение под ним состава с чугуновозными заливочными ковшами. С каждой стороны моста имеется по два пружинных буфера. Ход тележки ограничивают буфера, установленные на концевых балках моста. Механизм передвижения завалочной машины грузоподъемностью 15.г («Электросталь») – индивидуальный. Привод состоит из электродаигателя ДП-62 мощностью 50 кВт, тормоза ТКП-400, цилиндрического вертикального редуктора с передаточным числом, равным 9,92. Валы соединены зубчатыми муфтами. Выпускаются такие машины с быстроходной трансмиссией («Сибтяжмаш»). В этом случае крутящий момент от одного электродвигателя передается через редукторы на два колеса. Все четыре колеса приводные. Привод состоит из электродвигателя ДП-72 мощностью 75 кВт двух трехступенчатых редукторов с передаточным числом, равным 10,24; тормоза ТКП-500. Валы соединены Зубчатыми муфтами.

Рама тележки стальная, сварно-литая. Опирается тележка на четыре ходовых колеса, которые перемещаются по рельсам, улажены на разных уровнях. Передние приводные колеса опираются на верхние рельсы, задние неприводные перемещаются между парами рельсов - верхними и нижними. Такая конструкция опорной части обеспечивает устойчивость тележки от опрокидывания под действием веса поднимаемой хоботом мульды. Задние колеса выполнены безребордными, боковые нагрузки воспринимают подпружиненные роликовые опоры, установленные на двух уровнях. Передние колеса тележки приводятся во вращение от электродвигателя ДП-72(75 кВт) через трехступенчатый специальный коническо-цилиндрический редуктор. В состав привода входит также короткоходный тормоз типа ТКП-500. Тормоз срабатывает только в том случае, если произошло аварийное обесточивание. При работе используется электрическое торможение противовключением.

Кинематическая схема механизмов напольно-звалочной машины показана на рис.7.

Рис.7. Схемы механизмов тележки напольно-завалочной машины

1, 15 – передние и задние колеса; 2 – шток» 3 – хобот; 4 – мундштук; 5 – качающаяся рама; 6 – электродвигатель механизма вращения хобота; 7 – электродвигатель механизма передвижения; 8, 10, 17 – редуктора; 9, 16 – тормоза; 11 – коленчатый вал; 12 – шатун; 13 – стопорный механизм; 14 – электродвигатель механизма качания хобота

Качание хобота осуществляется кривошипным механизмом. Качающаяся рама с шатуном и эксцентриковым валом образует шарнирный четырехзвенный коромысловый механизм. Механизм качания снабжен пружинными демпферами для предохранения привода от ударных нагрузок. В состав механизма качания хобота входит электродвигатель ДП-82{106 кВт} или ДП-82А (125 кВт); трехступенчатый конически-цилиндрический редуктор с передаточным числом, равным 40 или 31,s, соответственно. Торможение осуществляется короткоходным тормозом ТКП-700.

Вращение хобота осуществляется от электродвигателя ДП-62 (50 кВт) через компактный соосный цилиндрический трехступенчатый редуктор с передаточным числам, равным 15,1. Коротко-ходкий тормоз ТКП-400 установлен на муфте, соединяющей вал электродвигателя с валом редуктора. Корпус редуктора одновременно является рамой механизма качания хобота.

Механизм замыкания мульды имеет электромагнитный или гидравлический привод. Замыкание осуществляется с помощью пружины сжатия, а привод производит размыкание.

Подачу материалов к печи осуществляют в мульдах и бункерах, Передвижной бункер имеют два отделения - для извести и для руды. Бункер устанавливается на четырехосную тележку, которая подается к печам по железнодорожному пути, проводящему вдоль фронта печей. Отделения бункера закрыты снизу секторными затворами. Материал сначала насыпают в мульду, а затем груженую мульду завалочной машиной подают в печь.

Горячий ремонт футеровки проводят после выпуска, каждой плавки. Его осуществляют с помощью заправочных и торкрет-машин.

Заправочная машина может быть установлена на самоходную тележку или подвешена к крюку заливочного крана. Машина состоит из бункера и броскового механизма. Бункер снизу закрыт секторным затвором, с помощью которого возможна регулировка расхода заправочных материалов. Рабочим органом заправочной машины является бесконечная лента, которая огибает приводной, натяжной и направляющий ролики и прижимается к барабану. Материал через направляющую воронку попадает в пространство, образованное лентой и средней частью барабана. При вращении барабана под действием центробежной силы материал прижимается к ленте и забрасывается ею в печное пространство. Во вращение барабан приводится непосредственно электродвигателем типа П-61 мощностью 6 кВт.

При торкретировании на поврежденные места футеровки наносят густую массу влажностью 17 = 20 %, состоящую из порошков хромита, магнезита (при основной футеровке) или кварцита (при кислой футеровке) с добавлением огнеупорных глин, цемента. Масса подается и распиливается сжатым воздухом. Торкрет-масса приготавливается в смесительном устройстве, подается под воздействием собственного веса или насосом в бункер накопитель, из которого или под действием собственного веса, или под действием давления, создаваемого насосом, подается в камеру высокого давления. Из камеры торкрет-масса через шланг с силой выбрасывается на поврежденные места футеровки [1 ÷ 3].