Файл: Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 186

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

металла или поднимается для заполнения подошедшей к ней излож­ ницы. В машине предусмотрено устройство для разгрузки изложниц ударением их об упор при опрокидывании. Ролик изложницы заходит на разгрузочную ветвь кривой, поворачивает ее вокруг цапф. Упав­ шая изложница возвращается в исходное горизонтальное положе­ ние при прохождении ролика по второй (подъемной) ветви разгрузоч­ ной кривой. Вывалившаяся пз изложницы чушка падает на роль­ ганг и направляется на автоматический штабелеукладчик, который складывает чушки в крестообразные клетки. Транспортирование штабелей, как и в разливочных машинах для свинца, осуществляется вилочным автопогрузчиком.

5 7 8 9

Если из изложницы чушка не выпала, то ложка автоматически отключается предохранительным устройством — щупом. Конец щула при вращении машины, упираясь в поверхность оставшейся чушки, не достигает своего крайнего нижнего положения, вследствие чего концевой выключатель срабатывает, и ложка остается в ванне до подхода следующей изложницы на заливку.

Достоинства машины: непрерывное вращение карусели, так как наполнение изложниц и выемка из них чушек происходят автомати­ чески; простота конструкции приводного механизма, обусловленная непрерывным движением карусели; малые габаритные размеры и масса машины. К недостаткам следует отнести небольшую произво­ дительность для установки этой машины в комплексе с плавильными печами большей мощности, недостаточную жесткость конструкции и большое количество трущихся частей.

Рассматриваемая машина работает в автоматизированной техно­ логической линии плавки и разливки цинка на Усть-Каменогорском цинковом заводе. В состав этой линии входят: индукционная пла­ вильная печь емкостью 15—20 т, разливочная машина и загрузочное устройство печи катодными листами. Последнее состоит из плат-

518

из таких чушек, подхваченный вилками погрузчика. Чушки имеют симметричную форму, но боковые и нижние выступы нескопько увеличивают габариты чушек. Для их отливки требуется некоторая реконструкция действующих разливочных машин.

На Усть-Каменогорском машиностроительном заводе изготовлен опытный образец карусельной разливочной машины, рассчитанной на разлив цинка в чушки удлиненной формы, взаимозамыкаемые при помощи выступов и соответствующих впадин. В конструкции машины предусмотрено устройство для автоматического укладыва­ ния чушек в устойчивые прочные пакеты, не требующие обвязки. Машина проходит производственные испытания на Усть-Каменогор­ ском цинковом заводе.

§ 88. Ленточные машины

Ленточные разливочные машины применяют преимущественно для разливки на чушки металлов (цинка, алюминия, магния), сравни­ тельно легко выбиваемых из изложниц принудительным способом — ударом при опрокидывании в конце машины. Первая такая машина для разливки цинка была создана, изготовлена и внедрена на за­ воде «Электроцинк» в 1958 г. по проекту института «Кавгипроцветмет».

Машина представляет собой горизонтальный конвейер (рис. 280), состоящий из двух бесконечных пластинчатых цепей с шарнирно закрепленными на них изложницами 2, рассчитанными на две чушки

по 20 кг каждая. Приводные звездочки получают вращение от при­ водного механизма 5, состоящего из электродвигателя, клиноремен­

ной передачи и редуктора. Для плавного пуска и остановки машины двигатель выбирают постоянного тока с регулируемым числом оборо­ тов в пределах 400—1600 в 1 мин, а приводные звездочки делают разъемными, соединяемыми спиральными пружинами. Расчетная скорость движения изложниц составляет около 0,015 м/с. Малая окружная скорость определяет большое передаточное число меха­ низма, превышающее 3300. Редуктор приводного механизма комбини­ рованный — червячно-цилиндрический.

Натяжение цепей достигается перемещением натяжных звездочек винтовыми натяжными устройствами. Цепи снабжены роликами с ребордами. На рабочей и холостой ветвях ролики перекатываются по направляющим рамы (станины) машины. Изложницы на рабочей ветви располагаются горизонтально, а на холостой — свободно висят на шарнирах.

Длина рабочей части машины зависит от времени, необходимого для остывания чушек — скорости движения и интенсивности охла­ ждения изложниц. Нижняя поверхность изложниц охлаждается водой, а верхняя обдувается воздухом. Для удаления водяных па­ ров, газа и использованного воздуха предусмотрена аспирационная установка, поэтому машина укрыта плотным металлическим кожухом.

Изложницы наполняются металлом из ванны электропечи кача­ ющимся желобом, футерованным графитовой набивкой. Наклон

520


M S

Рис. 280. Ленточная

машина

для разливки

цинка (вид

сбоку):

/ — заливочное устройство;

2 — изложница;

3 — рама;

4 — механизм клеймения чушек; 5 — привод машины; 6 — механизм подачи чушек;

7 — штабелеукладчик;

8 — вспомогательный

конвейер; 9 — привод; 10 — электродвигатель

«л

ко

желоба тщательно сблокирован с движением изложниц. Желоб снаб­ жен электроподогревом для поддержания температуры цинка в пре­

делах 450—500° С.

Чушки клеймятся специальным механизмом, движение которому передается от привода машины через цепную передачу.

Чушки, выпавшие под действием удара изложницы об упор, па­ дают на механизм подачи, состоящий из нескольких параллельно

расположенных цепей, двигающихся от приводного вала машины. Этот механизм передает чушки в зону действия штабелеукладчика.

Штабелеукладчик (рис. 281) состоит из клещей 2, которые захва­ тывают и поднимают чушку при помощи пневмоцилиндра 4 и системы

рычагов, расположенных на каретке 5. Под действием пневмоци­ линдра 3 каретка совершает возвратно-поступательное движение по балкам рамы 1 до упора 8, где чушка опускается и складывается

на вспомогательный конвейер. На площадках конвейера формируется штабель из сорока чушек, уложенных крестообразно. Для этого клещи 2 поворачиваются через один ход на 90°. Все операции шта­

белеукладчика осуществляются автоматически. Подача сжатого

522


Рис. 282. Клещи штабелеукладчика

воздуха в пневмоцнлпндры регулируется цилиндрическими золот­

никами 6 и 7.

Вспомогательный конвейер расположен перпендикулярно оси машины и приводится в движение периодически от отдельного дви­ гателя постоянного тока мощностью 1 кВт. Движение конвейера сблокировано с движением разливочной машины. На конвейере установлено пять площадок: одна постоянно занята под укладку чушек, вторая находится под подгрузкой, а остальные три — ре­ зервные; они предусмотрены на случай возможных нарушений в ра­ боте транспортных средств. Штабели транспортируются вилочными автоили электропогрузчиками.

Рис. 283. Ленточная машина для разливки медного шлака

На рис. 282 показана конструкция клещей. Лапы 9 приводятся в движение при помощи рычагов 8, закрепленных на штоке 10 поршня 3, перемещающегося в пневмоцилиндре 2. Во время захвата чушки шток своим сферическим концом 12 упирается в упор 11.

Для поворота лап

предусмотрена зубчатая

рейка 5, упирающаяся

в подпятник 7, и

шестерня 6, работающие

от пневмоцилиндра 4

и поршня 13. Для создания герметичности в соединениях установлены сальники 14. Угольниками 1 клещи закреплены на штабелеуклад­

чике.

Ленточные машины находят применение для разливки шлака при шахтной плавке меди. Машина (рис. 283) установлена с большим уклоном в сторону разгрузки. В разгрузочном конце на раме 6 рас­

положен привод машины, состоящий из электродвигателя, редук­ тора, открытой зубчатой передачи и ведущих звездочек 3. Тяговым органом являются две пластинчатые цепи 1, несущие ряд чугун­ ных изложниц (мульд) 2, шарнирно закрепленных на звеньях

цепей.

Для _наполнения изложниц имеется кантовальное устройство, состоящее из стального разливочного ковша 13, опрокидывателя 12

и приводного механизма. Ковш свободно своими цапфами устана­

524


вливается на секторах опрокидывателя, имеющих зубчатое зацепле­ ние. При повороте секторов вокруг оси 11 ковш наклоняется и шлак

по желобу сливается в непрерывно движущиеся мульды. Опорожнен­ ный ковш поворачивается ведущей шестерней 14 приводного меха­

низма в исходное положение, затем мостовым краном снимается с опрокидывателя и транспортируется к печам для следующего за­ полнения.

Разгрузка изложниц происходит следующим образом. При про­ хождении через ведущие звездочки изложница задним концом уда­ ряется сначала о жесткий упор 4, а затем о пружинящий упор 5.

Под воздействием этих ударов шлак выбивается из изложницы и сползает по лотку 7 в бункер 8, откуда транспортируется на дальней­

шую переработку или, если это отвальный шлак, — в отвал.

В пределах холостой ветви машины предусмотрен разрыв в на­ правляющих 9 длиной около 5 м. В результате провисания создается самонатяжение цепей. Поэтому ведомые звездочки 15 служат как направляющие. В середине пролета предусмотрена опора 10, что

обусловлено большой длиной машины.

Машина характеризуется следующими данными: произво­ дительность 8 т/ч, расстояние между звездочками 20,5 м, число изложниц на машине 70, масса чушки 100 кг при плотности шлака 3,6 т/м3, скорость движения изложниц 0,9 м/мин, мощность электродвигателя 5,8 кВт, емкость разливочного ковша 3,5 м3,

мощность

электродвигателя

для механизма опрокидывания

ковша 18

кВт. Полная масса

машины с механизмом опрокиды­

вания около 70 т.

Сравнивая ленточные машины с карусельными, следует отметить их достоинства; возможность достижения большой производитель­ ности в одном агрегате, так как можно удлинить конвейер, что для карусельных машин связано с большими усложнениями конструкции, а при очень больших размерах — практически не осуществимо; сравнительно простая в изготовлении конструкция, не имеющая тяжелых громоздких деталей, сложного привода, что позволяет поднять разгрузочный конец машины, если это требуется условиями транспортирования разливаемого материала; возможность более рационально использовать производственную площадь; более про­ стая выемка слитков из изложниц. К недостаткам машины относят: недостаточную универсальность конструкции — непригодность для разливки металлов, слитки которых трудно извлекаются из излож­ ниц или имеют большие размеры и сложную форму (аноды); малый коэффициент использования изложниц, так как половина излож­ ниц (холостая ветвь) постоянно не заполнена; большое число звеньев цепей, что усложняет эксплуатацию машин, так как требуется сравнительно частая регулировка натяжения вследствие неравно­ мерного вытягивания звеньев и износа шарниров, а следовательно, необходимы смазка и замена звеньев; опасность обрыва цепей в на­ клонных машинах. В проектах новых цинковых заводов предусма­ тривается установка ленточных машин. Эти машины широко исполь­ зуются на алюминиевых заводах.

525


Машины для разливки алюминия на чушки несколько отли­ чаются от машин для разливки цинка, приведенных на рис. 280. Изложницы заполняются из литейной чаши, снабженной устрой­ ством для регулирования струи разливаемого металла. Во избе­ жание потерь металла смежные изложницы перекрывают спе­ циальным приливом — гребнем.

Заполненные изложницы проходят через устройство для водя­ ного охлаждения. Образующиеся при этом пары и газы собираются под зонтом, откуда отсасываются вентиляционной системой. Клеймение чушек производится автоматически. Разгрузка из­ ложниц осуществляется под действием удара опрокинутой из­

ложницы об отбойное

устройство. Выпавшие чушки поступают

на штабелеукладчик,

который может быть с пневматическим

иэлектромехеническим приводом. Транспортируются готовые

штабеля погрузчиком или краном.

На медеплавильных заводах, где конечной продукцией яв­ ляется черновая медь, до последних лет металл разливали в слитки массой 140—180 кг на маломеханизированных ленточных ма­ шинах. Сейчас эти машины заменяют специальными комплекс­ ными разливочными линиями. Металл разливают в крупные слитки массой 1,1—1,5 т.

Линия состоит из миксера, литейного напольного конвейера, опрокидывателя, буферной площадки и кантователя слитков, Управляет машиной машинист с пульта управления. Внедрение

механизированной линии позволило повысить

производитель­

ность конвертерного передела, ликвидировать

тяжелый ручной

труд, повысить производительность труда и эффективность ра­ боты разливочной установки.