сталеразливочный комплект

Формула изобретения

1. СТАЛЕРАЗЛИВОЧНЫЙ КОМПЛЕКТ, содержащий тележку, на платформе которой размещены глуходонные изложницы со сквозными отверстиями в их дне, отличающийся тем, что платформа сверху дополнительно снабжена металлическими плитами, закрепленными поперек ее продольной оси попарно под каждой изложницей на расстоянии одна от другой не менее величины диаметра сквозного отверстия в дне изложницы и не более расстояния между внутренними стенками изложницы в ее донной части, а ширина каждой плиты не менее толщины стенки изложницы.

2. Комплект по п. 1, отличающийся тем, что металлические плиты выполнены из стали и закреплены на платформе при помощи сварки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к оборудованию для разливки металла в изложницы, и может быть использовано преимущественно для глуходонных изложниц, устанавливаемых на платформы тележек.

На многих металлургических заводах сталь отливают в изложницы, которые размещены на специальных тележках с платформами. При отливке стали в крупные изложницы последние устанавливают на тележки с мощной литой платформой и с ровной поверхностью ([1] с. 54, рис.29). На современных металлургических заводах при разливке стали сверху в глуходонные изложницы последние устанавливают непосредственно на платформы тележек ([1] с.55). После отливки слитков платформы таких тележек подвергаются напряжениям от тепловых, статических (большая масса слитка с изложницами) и динамических нагрузок (снятии слитков, изложниц, падении слитков и изложниц на платформы и т.д.), что приводит к быстрому их разрушению. Стойкость таких платформ недостаточно высокая.

Недостатком такой тележки является то, что зазор между ровной поверхностью платформы и дном уширенной кверху изложницы настолько мал, что при душировании этих изложниц водой этот зазор часто забивается остающимися в изложницах после извлечения из них слитков различными остатками шлака, огарков теплоизоляционных плит или теплоизолирующего порошка с зеркала слитков. Такие изложницы, наполненные водой и мусором, поступают во двор изложниц. Дальнейшая подготовка их значительно затруднена.

Известна конструкция тележки, в платформе которой выполнены отверстия (окна) ([2] с.234, рис.107) таким образом, чтобы они совпадали с отверстием в дне глуходонной изложницы ([3] с.80, рис.63, б и [4] с.548-549, рис.279, 10). В этом случае вода при душировании изложниц беспрепятственно вытекает из них, но стойкость таких платформ значительно снижается из-за трещин, возникающих в местах расположения окон вследствие неравномерных термических напряжений или при динамических ударных нагрузках в процессе эксплуатации изложниц.

Известна также конструкция, в которой глуходонные изложницы для снижения термических напряжений в платформе устанавливаются на последнюю на многоместный поддон ([3] с.80, рис.63, г), На многоместном поддоне имеются неглубокие выемки, в которые могут частично опускаться пробки, выполненные с небольшим зазором по отношению к диаметру сквозного донного отверстия в изложнице. Пробка выполнена в виде усеченного конуса и при размещении ее в канале отверстия нижнее меньшее основание пробки свободно проходит канал, а верхнее большее основание пробки плотно затыкает этот канал, чтобы при разливке предотвратить проход металла через неплотности в канале дна изложницы. После разливки слитки извлекаются из изложниц вместе с пробками. В процессе душирования частицы мусора вместе с водой попадают в выемки на многоместном поддоне, накапливаются и быстро заполняют выемки. Дальнейшая очистка такой изложницы и удаление воды также затруднены.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является конструкция, в которой на ровной верхней поверхности сплошной платформы сталеразливочной тележки установлены глуходонные изложницы со сквозным отверстием прототип ([1] с.59, рис.30).

Недостатком такой конструкции являются трудности в очистке изложницы и удалении воды из нее вследствие отсутствия прохода для потока воды с мусором и недостаточная стойкость платформы тележки из-за непосредственного контакта с дном изложницы, наполненной жидким металлом.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения стойкости платформы тележки, упрощение и повышение качества обслуживания глуходонных изложниц.

Поставленная задача достигается тем, что платформа тележки дополнительно снабжена металлическими плитами, размещенными поперек продольной оси платформы попарно на расстоянии друг от друга не менее величины диаметра сквозного отверстия в дне изложницы и не более расстояния между внутренними стенками изложницы в ее донной части, с шириной каждой плиты не менее толщины стенки изложницы. Кроме того, сами металлические плиты выполнены из стали и закреплены на платформе при помощи сварки.

Предлагаемая конструкция не следует явным образом из уровня техники, следовательно она отвечает критерию "изобретательский уровень".

Рекомендуемая толщина плит 50-100 мм.

При размещении металлических плит друг от друга на расстоянии меньшем, чем величина диаметра сквозного отверстия в дне глуходонной изложницы, удаляемые из ее полости различные остатки (шлак, окалина, остатки теплоизоляционных плит и остатки утепляющей засыпки с зеркала слитка) задерживаются в отверстии дна изложницы, забивают его и затрудняют дальнейшую очистку и покраску изложницы, т.е. подготовку изложниц под разливку стали.

В случае, если расстояние больше, чем расстояние между внутренними стенками изложницы в ее донной части, то затрудняется процесс установки изложницы на две парные плиты, а сама изложница будет установлена и держаться (стоять) неустойчиво, увеличивается нагрузка на края плит и при толщине плиты менее 50 мм наблюдается деформация и быстрая поломка плит.

При толщине плиты 100 мм не наблюдается увеличения срока ее службы, но при этом усложняется стрипперование слитков в связи с ограничениями по высоте подъема клещевого стрипперного крана (тенденция к увеличению габаритов и высоты крупных слитков, т.е. к увеличению массы слитков, привела к полному использованию к пределу хода клещей крана по высоте при извлечении слитка из изложницы). Увеличивается также масса плит и расходы на их изготовление.

Ширина каждой плиты составляет не менее толщины стенки изложницы в донной ее части этим обеспечивается устойчивое положение изложницы при постановке ее на плиты. Максимальная ширина плиты соответствует расстоянию между сквозным отверстием в дне глуходонной изложницы и ее наружной стенкой. При большей ширине плит полезная площадь опорной поверхности для изложниц не увеличивается, а лишь увеличивается масса плит и, следовательно, непроизводительные затраты. В принципе, ширина одной плиты может быть такой, что на нее (на ее края) могут устанавливаться две изложницы, но при этом также существенно увеличиваются затраты на изготовление плиты.

Закрепление плит производят при помощи сварки, что исключает выполнение отверстий под болты и ослабление прочности платформы тележки.

Оптимальная толщина плиты составляет 75 мм, а расстояние между ними половину расстояния между внутренними поверхностями стенок изложницы. Этим обеспечивается свободное и качественное (полное) удаление различного шлама из изложниц и промывание или продувание сквозной полости под дном изложницы, а также естественная вентиляция воздухом дна изложницы и платформы тележки.

Для снижения расходов на изготовление стальных плит в качестве последних могут быть использованы отходы металлопроката соответствующего размера и профиля.

На фиг.1 представлен сталеразливочный комплект в сборе; на фиг.2 то же, вид сверху (у изложниц обозначен только контур нижней плоскости).

На металлической платформе 1 тележки 2 закреплены попарно стальные плиты 3 при помощи сварки 4. На плиты 3 установленные глуходонные изложницы 5, которые на тележке центрируются с помощью ограничителей 6. В отверстиях 7 изложниц 5 размещены металлические пробки 8, которые в процессе разливки металла привариваются к слиткам и извлекаются вместе с ними из изложниц.

Обслуживание сталеразливочного комплекта осуществляют следующим образом: после извлечения слитков из глуходонных изложниц 5 состав с ними подают в отделение душирования, где производится гидроочистка и охлаждение этих изложниц 5. При душировании вместе с водой удаляются через отверстие в дне изложниц и крупные куски шлака, теплоизоляционных плит и другой мусор, оставшийся в изложницах 5 после стрипперования слитков. Весь этот шлам свободно падает на платформу 1 и по сквозной полости с потоками воды легко удаляется в отстойники.

Изложница 5 и платформа 1 становятся чистыми и пригодными для последующих технологических операций (покраска, установка пробок и прибыльных надставок или теплоизоляционных вкладышей плит). При этом не требуется каких-то дополнительных мер по очистке изложниц, упрощается и повышается качество их обслуживания.

Необходимо особо отметить, что только в случае использования сталеразливочного комплекта заявляемой конструкции появляется реальная возможность применять для утепления головной части глуходонных изложниц все более находящего распространение прогрессивного способа утепления при помощи теплоизоляционных вкладышей (плит). Объем разливки спокойной стали с использованием вкладышей составляет на ММК 60% и в целом по стране 18-20% от разливки всей спокойной стали.

В случае применения вкладышей в известных конструкциях (без металлических плит, без сквозной полости под дном глуходонной изложницы) после разливки стали и стрипперования слитков отверстие в дне изложницы быстро забиваются мусором и для воды нет выхода. Это существенно затрудняет обслуживание и подготовку изложниц для последующей разливки стали вплоть до отказа от применения теплоизоляционных вкладышей для футеровки головной части глуходонных изложниц.

В случае использования заявляемой конструкции остатки теплоизоляционных вкладышей и вода легко удаляются при душировании изложниц.

Экономический эффект от применения заявляемого сталеразливочного комплекта заключается также и в увеличении производительности труда при подготовке составов с изложницами под разливку стали.

Наличие плит на платформе как дополнительных прокладок, отделяющих изложницу с жидким металлом от платформы и создающих сквозную вентиляционную полость под дном изложницы, улучшает охлаждение изложницы и платформы, снижает температурные перепады, что приводит к повышению стойкости изложницы и платформы сталеразливочной тележки.