в соотношении 1:1. Густую смазку от централизованной системы (ручного насоса НРГ, устанавливаемого рядом с конвертором) следует подавать не реже одного раза в смену (марка УС-3). Подшипники зубчатого редуктора ЦТ2-100 смазывают мазью ЦИА'ГИМ-203; в картер заливают масло АКп-10. Этим же маслом смазывают планетарный и кинематический редукторы.

1.3 Конвертор с боковым отводом газов

Существующие конверторы с верхним отводом газов имеют высокую производительность, долговечны, надежны в работе, но загрязняют атмосферу цеха выделяемым в больших количествах (особенно при выходе бочки из-под напыльника) серным газом, выдают отходящий газ с малым содержанием сернистого ангидрида, что обусловлено сильным подсосом воздуха.

Отмеченные недостатки устранены в конверторах с боковым отводом газов. По данным зарубежной практики (Бельгия), эти конверторы выдают газы с 8-10%-ным содержанием сернистого ангидрида (примерно в 2 раза выше, чем в обычных конверторах); из них не выделяются (или выделяются в значительно меньшем количестве) газы в атмосферу цеха; они допускают загрузку материала во время дутья, не требуют установки напыльника. Вместе е тем конструкция конвертора более сложна и громоздка; конвертор занимает примерно на 30% больше площади, чем обычные конверторы той же емкости.

Отечественная конструкция 40 т конвертора (рис.5) разработана СКБ ЦМ и изготовлена Южуралмашем. По сравнению с конвертором фирмы "Хобокен" (Бельгия) в отечественную конструкцию, внесены значительные изменения: упрощена конструкция поворотного П - образного газохода, жестко соединенного с корпусом конвертора и цилиндрической царгой. Царга выполнена стационарной; устранена третья (подпружиненная) опора расположенная в конверторе фирмы "Хобокен" под поворотным- газоходом; усилены вертикальные стенки газохода, улучшена конструкция пылевой камеры; предусмотрено механизированное удаление из нее пыли и др.

1 – бочка; 2 – П - образный газоход; 3,7,8 – люки для чистки;

4 – уплотнение; 5 – царга; 6 – камера; 9 – противовес; 10 – опора; 11 –фурмы.

Рисунок 5 - Схема конвертора с боковым отводом газов

Фурмовщики. Фурмовщики предназначены для механизации тяжелой работы по очистке (фурмовке) фурмовочных трубок конвертора от настыли. Разделяются они на индивидуальные, устанавливаемое на каждой фурме, и групповые навесного или напольного типа, обслуживающие всё фурмы конвертора. Работают фурмовщики от сжатого воздуха давлением 5-6 кгс/см².

На рис.6 дана конструкция индивидуального фурмовщика. При нажатии на пускатель 3 золотник 6 со штоком 4 стаканом 7 и наконечником 8 перемещается в крайнее правое положение и перекрывает отверстия, сообщающие переднюю я заднюю полости золотника с атмосферой, а также отверстие для пуска сжатого воздуха в переднюю полость рабочего цилиндра 9; при этом воздух устремляется под поршень 1, Последний со штоком 2 и фурмовочным ломиком начинает перемещаться вправо, развивая скорость 14- 20 м/с. Ломик очищает стенку трубки, погружаясь в расплав на 110 мм. В передней полости воздух сжимается, давление его передается на золотник, который начинает возвращаться в исходное положение, преодолевая силу расцепителя 5. Под действием большого давления, возникшего в буферной подушке, поршень с ломиком передвигается в обратном направлении.

Фурмовщики совершают около 2000 циклов в 1 мин. Время пребывания ломика в расплаве примерно 0,02 с. Групповая напольная машина (рис.7) состоит из рабочего цилиндра прочистки фурм, 2 с воздухораспределителем 5 принципиальное устройство сходно с показанными на рис.6, механизма перемещения машины 1, блоков фиксации 8, управления. 3 и закрепления машины 4. Платформа 6 передвигается по рельсам 7, автоматически очищая одну фурму за другой.

Испытания фурмовщиков отечественного производства показали, что для условий медных заводов наиболее прогрессивна групповая машина.

2 Вертикальные конверторы

Конверторы вертикального типа применяют в цветной металлургии для конвертирования (рафинирования) ферроникеля. Конвертор работает на кислородном дутье. Кислород под высоким давлением подается в горловину бочки сверху по вертикально подвешенной фурме специальной конструкции. Фурма соединена гибкими рукавами со стационарными коммуникациями, по которым подаются кислород и вода для охлаждения. Опускание фурмы в ванну расплава, подъем и поворот ее осуществляются подъемным и поворотным механизмами. Над конвертором установлен наклонно водоохлаждаемый напыльник (водоохлаждаемый кессон), имеющий отверстие для пропускания фурмы.

В состав конвертирующего агрегата входят: собственно конвертор, фурма, напыльник, домкратная рельсовая тележка для обслуживания днища бочки и телескопический подъемник для футеровочных работ. Краткая техническая характеристика конвертора; КВК.1-30ФН, изготовленного Южно-Уральским машиностроительным заводом, приведена ниже;

Емкость (садка), т…………………………………………………….. 30

Объем рабочего пространства, м³ ……………………………….……38

Наибольшая глубина жидкой ванны, мм……………………………. 900

Высота внутреннего пространства бочки, мм …………………...6165

Диаметр бочки по футеровке (в свету), мм…………………………...3150

Внутренний диаметр бочки без футеровки, мм……………………4500

Внутренний диаметр горловины, мм …………………………………2000

Внутренний диаметр горловины по футеровке, мм…………………1500

Номинальная скорость поворота корпуса, об/мин……………………1,0

Минимальная скорость поворота корпуса, об/мин …………………..0,13

Мощность двигателей привода поворота, кВт………………….4X29

Давление кислородного дутья, кгс/см² ……………………………….12,0

Давление кислородного дутья у сопла фурмы, кгс/см²…………….. 8,0

Общая масса футерованного конвертора (без фурмы и напыльника), т 490

Масса нефутерованного корпуса в сборе с опорным кольцом, а днищем

(без привода поворота), т ……………………………………....130

Общая масса футеровки бочки, т ……………………………………150

напыльника с водой, т…………………………………………..130

привода поворота с электрооборудованием, т…………..……83,3

Корпус конвертора (рис.8) цилиндро - конической формы, сварной, симметричный относительно вертикальной оси. Толщина листовой стали (марка ВСтЗ): 40 мм цилиндрической части, 30 мм конических частей и днища. Верхняя кромка горловины (рис.9,в) усилена приваренным кольцом и защищена от воздействия горячих газов и шлаковых выбросов жаростойким шлемом 10 (четыре съемных сектора); На цилиндрической части корпуса с двух сторон по оси цапф приварены две массивные шпонки (рис.9,в) сечением 180X600 и длиной 1700 мм. Назначение их - передача на корпус усилий, возникающих при наклоне в конвекторе.

Опорное кольцо (рис.9,а) коробчатого сечения 625X1600 с наружным диаметром 6,5 м сварено из толстой листовой стали. В кольцо впрессованы две цапфы (наибольший диаметр около 1000 мм); на приводной цапфе закрепляется (напрессовывается) приводной механизм поворота. Посадка шпонок по 5-му классу точности ходовая; осевые зазоры до 40 мм. Это должно обеспечить компенсацию теплового расширения корпуса, его сборку и демонтаж. От воздействия шлаковых настылей и высокой температуры опорное кольцо защищено сверху кожухом, снизу экраном.

Бочка закреплена на опорном кольце восемью тягами 4 диаметром 115 мм, попарно расположенными в кронштейнах корпуса. Сферические шайбы и пластинчатые пружины обеспечивают возможность тягам занимать слегка наклонное положение и изменять длину при наклонах бочки. Кронштейны опираются на вкладыши, закрепленные на опорном кольце. При помощи вкладышей: регулируют поверхность контакта между бочкой и опорным кольцом. Поверхности контакта вкладышей и сферических шайб покрывают смазкой на основе дисульфида молибдена.

В опорных (подшипниковых) узлах конвертора установлены двухрядные сферические роликовые подшипники. Опорный узел, приводной, цапфы неподвижный - внутренние и наружные кольца роликоподшипника зафиксированы от осевого смещения. Опорный узел неприводной цапфы неподвижный (плавающий) -наружное кольцо установлено внутри стального вкладыша по ходовой посадке. .

Станины конвертора коробчатого сечения, сварены из толстой листовой стали и балок. На каждой станине со стороны бочки закреплены кронштейны, предназначенные для установки домкратов при монтаже и ремонте конвертора, рассчитанное на подъем опорного кольца вместе с бочкой (без футеровки). На станине приводной стороны конвертора установлены кронштейны буферного устройства и станция циркуляционной смазки. Станины со стороны бочки зафутерованы по всей высоте.

Привод поворота (рис.9,б) состоит из специального редуктора, четырёх навесных приводов, восьми пружинных буферов, одной большой в двух малых гидрошайб, командоаппаратов, сельсина и двух тахогенераторов.

Специальный редуктор установлен на коническом конце цапфы и закреплен на ней большой гидрошайбой. Центральное ведомое колесо диаметром 4080 мм (модуль 16) приводится в движение от четырех косозубых вал - шестерен, расположенных на корпусе редуктора (по окружности). Корпус редуктора опирается на ступицу центрального колеса через два конических подшипнику. Передаточное число редуктора 14, 118.

Навесной привод расположен на конце приводной вал - шестерни специального редуктора. Привод двухступенчатый цилиндрический с присоединенным к нему фланцевым двигателем. Один конец быстроходного вала редуктора соединен зубчатой муфтой с валом электродвигателя, другой конец - пальцевой муфтой с валом фланцевого тахогенератора. Навесные редукторы удерживаются от поворота - пружинными буферами двустороннего действия, закрепленными на корпусах специального и навесного редукторов, через сферические опоры.

1 – корпус; 2 – шлем; 3 – кожух защитный; 4 – опорное кольцо;

5 – опора с плавающим подшипником; 6 – днище отъемное; 7 – буферное устройство; 8 – редуктор специальный; 9 – редукторы навесные с электродвигателями; 10 – опора с неподвижным подшипником;

Рисунок 8 - Вертикальный конвертор емкостью 30 т.

Гидрошайба большая используется для насадки и съема привода с цапфы, малая - для снятия и насадки навесного привода на конец вал - шестерни специального редуктора. Давление в большой шайбе при напрессовке составляет 650 кгс/см², при распрессовке 1500 кгс/см²; давление в малой шайбе при напрессовке 75 кгс/см³, при распрессовке 200 кгс/см².

Большая гидрошайба состоит из корпуса с шестью расточками и шести поршней и специальной гайки, наворачиваемой на резьбовой коней, цапфы конвертора. Масло под поршни подается шестью насосами через сверления в каждой ступени цилиндра.

Для подъема и обеспечения возможности наворачивания гидрошайбы на резьбовую ступицу центрального зубчатого колеса используют две роликовые цепи, охватывающие корпус гидрошайбы по канавкам. Цепи перекидывают через две звездочки, насаженные на общую ось, и подвешивают на крановый крюк. Малые шайбы имеют аналогичный принцип работы.

Буферное, устройство служит для предотвращения разворота привода вокруг цапфы, смягчения динамических ударов при включениях и торможении, а также для гашения колебаний; представляет собой стальную тягу с встроенным пружинным (тарельчатым) амортизатором двустороннего действия. Шток буфера имеет поршень, заключенный в гидроцилиндр. Полости над поршнем и под ним образуют гидравлический демпфер. Краткая характеристика привода поворота и редуктора приведена ниже:

Общее передаточное число привода, поворота ……………………726,6

Мощность двигателя навесного привода, кВт…..………………29,0

Передаточное число специального редуктора…………………...14,118

Передаточное число навесного редуктора…………………………51,1