RU2132525C1

RU2132525C1 - Device for charging material into furnace

Info

Publication number: RU2132525C1
Application number: RU98103883/02A
Authority: RU
Inventors: Э.Л. Ягуд; В.И. Щеголев
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Всероссийский алюминиево-магниевый институт"
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-06-27

Abstract

FIELD: equipment for charging materials, mainly moist loose materials into furnaces used in non-ferrous metallurgy manufacture of building materials. SUBSTANCE: cylindrical housing of device has inlet branch pipe and outlet hole. Shaft mounted inside housing is provided with blades in form of chains connected in pairs by means of rigid links. blades are provided with wedge-shaped washers located inside end links. Width of center portion of links is controllable. EFFECT: enhanced reliability and improved quality of charging the furnace. 3 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для загрузки преимущественно влажных сыпучих материалов в печи, используемые в цветной металлургии и для производства стройматериалов. The present invention relates to equipment for loading predominantly wet bulk materials in a furnace used in non-ferrous metallurgy and for the production of building materials.

Известно принятое в качестве прототипа устройство для загрузки материала в печь по а.с. 1086332. Known adopted as a prototype device for loading material into the furnace by.with. 10,86332.

Устройство содержит цилиндрический корпус с выпускным отверстием, входной патрубок и размещенный внутри корпуса вал с гибкими лопастями. The device comprises a cylindrical housing with an outlet, an inlet pipe and a shaft with flexible blades located inside the housing.

Недостатками устройства по а.с. 1086332 являются:
1. Отсутствие жестких соединительных звеньев, соединяющих (попарно) соседние гибкие лопасти, что позволяет повысить производительность устройства, а также отсутствие регулировки зазора между соединительными звеньями и корпусом, вследствие чего по мере износа и вытяжки гибких лопастей (в результате трения звеньев друг о друга под нагрузкой) происходят трение соединительных (дополнительных) звеньев о корпус устройства и удары по верхней кромке выпускного отверстия, что приводит к их взаимному износу, сокращению срока службы устройства и попаданию истираемого металла в обрабатываемый материал (последнее снижает качество конечного продукта).The disadvantages of the device as. 1086332 are:
1. The absence of rigid connecting links connecting (pairwise) adjacent flexible blades, which allows to increase the productivity of the device, as well as the lack of adjustment of the gap between the connecting links and the housing, as a result of which the flexible blades wear and stretch (as a result of friction of the links against each other under load) friction of the connecting (additional) links on the device body and impacts on the upper edge of the outlet, which leads to their mutual wear, shortening the service life of the device and abradable metal fall off into the material (the latter reduces the quality of the final product).

2. Не регламентирована высота средней части соединительных (дополнительных) звеньев в зависимости от радиуса корпуса устройства, которая влияет на качество загрузки печи, т.е. на равномерность распределения материала, поступающего из устройства, по длине газораспределительной решетки печи, и на уменьшение образования комков материала, которые при попадании на нагретые колпачки решетки, заплавляют воздухоподводящие отверстия в колпачках. 2. The height of the middle part of the connecting (additional) links is not regulated, depending on the radius of the device casing, which affects the quality of the furnace loading, i.e. on the uniform distribution of the material coming from the device along the length of the gas distribution grill of the furnace, and on the reduction of the formation of lumps of material that, when hit on the heated caps of the grill, melt the air inlets in the caps.

Цель изобретения - повышение надежности устройства и улучшение качества загрузки печи. The purpose of the invention is improving the reliability of the device and improving the quality of the furnace load.

Это достигается тем, что в устройстве для загрузки материала в печь, содержащем цилиндрический корпус с входным патрубком и выпускным отверстием и размещенный внутри корпуса вал с гибкими лопастями, последние выполнены в виде цепей и соединены между собой жесткими звеньями, закрепленными на цепях с помощью клинообразных шайб, размещенных внутри концевых звеньев цепи, при этом соседние лопасти соединены между собой попарно, а высота (H) средней части соединительных звеньев составляет 0,05-0,1 радиуса (R) корпуса устройства. This is achieved by the fact that in a device for loading material into a furnace containing a cylindrical body with an inlet pipe and an outlet and a shaft with flexible blades placed inside the body, the latter are made in the form of chains and interconnected by rigid links fixed to chains using wedge-shaped washers placed inside the end links of the chain, while the adjacent blades are interconnected in pairs, and the height (H) of the middle part of the connecting links is 0.05-0.1 radius (R) of the device casing.

На фиг.1 изображен общий вид устройства;
на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1;
на фиг.3 - узел Б на фиг. 2;
на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3.Figure 1 shows a General view of the device;
figure 2 - section aa in fig. 1;
in Fig.3 - node B in Fig. 2;
in FIG. 4 is a section BB of FIG. 3.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с входным патрубком 2 и выпускным отверстием 3, вал 4 с гибкими лопастями 5 в виде цепей, соединенными между собой попарно дополнительными жесткими звеньями 6, при этом лопасти 5 снабжены клинообразными шайбами 7, размещаемыми внутри звеньев 8, а высота (H) средней части 9 звеньев 6 составляет 0,05-0,1 радиуса (R) корпуса 1. The device comprises a cylindrical housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3, a shaft 4 with flexible blades 5 in the form of chains interconnected in pairs by additional rigid links 6, while the blades 5 are equipped with wedge-shaped washers 7 placed inside the links 8, and the height ( H) the middle part 9 of the links 6 is 0.05-0.1 radius (R) of the housing 1.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Материал поступает, например, из питателя (на чертеже не показан) в полость корпуса 1 через входной патрубок 2. Лопасти 5 и жесткие звенья 6, вращающиеся с валом 4, перемещают поступающий материал по внутренней поверхности корпуса 1 и через отверстие 3 выбрасывают в печь (на чертеже не показана) по касательной к корпусу 1 в точках пересечения образующих корпуса и нижней кромки отверстия 3 (которая может быть выполнена криволинейной или по ломаной линии). Лопасти 5 установлены рядами в шахматном порядке, что при их попарном соединении звеньями 6 позволяет в достаточной мере "перекрыть" всю ширину отверстия 3. Звенья 6 перемещают материал, доводя его до нижней кромки отверстия 3 во всех ее точках, и выбрасывают в печь под углами, которые образуют с горизонталью касательные, проведенные к внутреннему диаметру корпуса 1 в точки их пересечения с нижней кромкой отверстия 3, что позволяет достичь вылета материала из устройства под различными углами, т.е. различную дальность полета материала для обеспечения равномерности распределения материала при загрузке печи по ее газораспределительной решетке. Радиус R корпуса 1 и типоразмер цепи для лопастей 5 выбирают таким образом, чтобы плоскость звеньев 8 была расположена вдоль образующих корпуса 1, что позволяет разместить в них сменные клинообразные шайбы 7, позволяющие (в зависимости от расстояния между отверстием для болта и торцом шайбы 7, упирающимся изнутри звена 8 в цепь) регулировать зазор между звеном 6 и корпусом 1, чтобы избежать ударов звеньев 6 о корпус 1, т.е. уменьшить износ цепей и корпуса при вытяжке цепей, повысить срок службы устройства, а также уменьшить попадание истираемого металла в обрабатываемый материал. The material enters, for example, from the feeder (not shown in the drawing) into the cavity of the housing 1 through the inlet pipe 2. The blades 5 and rigid links 6 rotating with the shaft 4 move the incoming material along the inner surface of the housing 1 and are thrown out into the furnace through the hole 3 ( not shown) tangent to the housing 1 at the intersection of the generatrix of the housing and the lower edge of the hole 3 (which can be made curved or in a broken line). The blades 5 are installed in rows in a checkerboard pattern, which, when paired with links 6, allows sufficiently “overlapping” the entire width of the hole 3. Links 6 move the material, bringing it to the lower edge of the hole 3 at all its points, and throw it into the furnace at angles which form horizontal tangents drawn to the inner diameter of the housing 1 at the points of their intersection with the lower edge of the hole 3, which allows the material to escape from the device at different angles, i.e. different flight ranges of the material to ensure uniform distribution of the material when loading the furnace along its gas distribution grid. The radius R of the housing 1 and the chain size for the blades 5 are chosen so that the plane of the links 8 is located along the generatrix of the housing 1, which allows you to place interchangeable wedge-shaped washers 7, allowing (depending on the distance between the bolt hole and the end of the washer 7, resting on the inside of link 8 in the chain) to regulate the gap between the link 6 and the housing 1 in order to avoid impacts of the links 6 on the housing 1, i.e. to reduce the wear of the chains and the case when the chains are drawn, to increase the service life of the device, and also to reduce the ingress of abrasive metal into the processed material.

Гибкие лопасти 5 соединяют попарно, что позволяет регулировать зазор между жестким звеном 6 и образующими корпусами 1, т.к. корпус имеет обычно отклонения как от прямолинейности, так и от цилиндричности, что приводит (при вытяжке цепей) к ударам лопастей 5 и звеньев 6 о неровности корпуса, их износу и обрыву цепей. Flexible blades 5 are connected in pairs, which allows you to adjust the gap between the rigid link 6 and the forming bodies 1, because the casing usually has deviations from both straightness and cylindricality, which leads (when drawing chains) to the impacts of the blades 5 and links 6 about the roughness of the casing, their wear and breaking of the chains.

При соединении более чем двух гибких лопастей 5 вдоль образующей корпуса одним звеном 6 усложняется регулировка положения звена 6 относительно образующей корпуса, чтобы выдержать зазор между звеном 6 и корпусом 1 (обычно приходится наплавлять звенья лопасти 5 с внутренней стороны). When connecting more than two flexible blades 5 along the generatrix of the housing with one link 6, it is more difficult to adjust the position of the link 6 relative to the generatrix of the housing in order to withstand the gap between the link 6 and the housing 1 (usually it is necessary to weld the links of the blade 5 from the inside).

Средняя часть 9 звеньев 6 имеет высоту (H), составляющую 0,05-0,1 радиуса (R) корпуса 1. The middle part 9 of the links 6 has a height (H) of 0.05-0.1 radius (R) of the housing 1.

Для стабильной работы устройства, т.е. равномерного распределения загружаемого в печь материала по ее длине и падения материала в виде "снегообразной" массы (без комков), скорость вращения вала 4 и радиус R корпуса 1 подбирают таким образом, чтобы средняя толщина слоя материала перед лопастями 5 и звеньями 6 не превышала 0,1R. При этом высота H должна быть больше расстояния от корпуса 1 до центра тяжести слоя материала в устройстве (т. е. 0,05R при максимальной производительности устройства). При H > 0,1R (за счет увеличения массы звеньев 6) достигается максимальная средняя дальность метания материала, но материал (за счет уменьшения угла отклонения цепей 5) выбрасывается в печь не в виде " снега", а в виде порций более плотной массы, недостаточно разбрасываемой по длине печи. For stable operation of the device, i.e. the uniform distribution of the material loaded into the furnace along its length and the fall of the material in the form of a "snowy" mass (without lumps), the shaft rotation speed 4 and the radius R of the housing 1 are selected so that the average thickness of the material layer in front of the blades 5 and links 6 does not exceed 0 , 1R. In this case, the height H must be greater than the distance from the housing 1 to the center of gravity of the material layer in the device (i.e., 0.05R at the maximum productivity of the device). At H> 0.1R (due to an increase in the mass of links 6), the maximum average throwing distance of the material is achieved, but the material (due to a decrease in the deflection angle of chains 5) is discharged into the furnace not in the form of "snow", but in the form of portions of a denser mass, insufficiently scattered along the length of the furnace.

При H < 0,05R снижается дальность метания материала в печь, в связи с увеличением сопротивления слоя материала, т.к. его верхняя часть не захватывается средней частью 9 звена 6, которая пересекает слой материала, захватывает его нижнюю часть и одновременно уплотняет пересекаемую часть материала. При неоднократном пересечении образовываются комки, которые падают в печь вблизи устройства и, достигая газораспределительной решетки, могут попасть на ее нагретые колпачки и заплавить их. At H <0.05R, the throwing range of the material into the furnace decreases, due to an increase in the resistance of the material layer, since its upper part is not captured by the middle part 9 of the link 6, which intersects the material layer, captures its lower part and simultaneously seals the intersected part of the material. Upon repeated crossing, lumps are formed which fall into the furnace near the device and, reaching the gas distribution grill, can get onto its heated caps and melt them.

Преимуществом звеньев, имеющих H < 0,05R, является то, что остальная масса материала (кроме комков) выбрасывается в печь в виде "снега", т.е. мелких парящих частиц, т. к. центр тяжести лопастей смещен к периферии устройства. An advantage of links having H <0.05R is that the remaining mass of material (except lumps) is thrown into the furnace in the form of "snow", i.e. small soaring particles, because the center of gravity of the blades is shifted to the periphery of the device.

При H = (0,05-0,1)R достигались наилучшие результаты по качеству загрузки печи, т.е. при наличии "снегообразной" загрузки печи не было отмечено образования комков материала в пределах уменьшения производительности устройства на ~ 50% от максимальной. At H = (0.05-0.1) R, the best results were achieved in terms of furnace loading quality, i.e. in the presence of a “snowy” loading of the furnace, no lumps of material were observed within the limits of decreasing the productivity of the device by ~ 50% of the maximum.

Claims

1. A device for loading materials into a furnace containing a cylindrical body with an inlet pipe and an outlet and a shaft with flexible blades, characterized in that the flexible blades are made in the form of chains and interconnected by rigid links fixed to chains using wedge-shaped washers placed inside the end links of the chain.

2. The device according to claim 1, characterized in that the adjacent blades are interconnected in pairs.

3. The device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the height of the middle part of the connecting links is 0.05 - 0.1 of the radius of the housing.