RU2306533C1

RU2306533C1 - Balance for charging valve

Info

Publication number: RU2306533C1
Application number: RU2006104262/28A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Величко (RU); Владимир Иванович Величко; Михаил Станиславович Гололобов (RU); Михаил Станиславович Гололобов; Анатолий Васильевич Лосев (RU); Анатолий Васильевич Лосев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ЭТАЛОН ВЕСПРОМ"
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2007-09-20

Abstract

FIELD: measuring technique.

SUBSTANCE: balance comprises main lifting member, auxiliary lifting member, and strain gages. The auxiliary lifting member has carriages, plate, and roller. The roller is mounted inside the housing pivotally connected to the plate. The carriage is connected to the plate by means of a tie. The strain gages are provided with converters of main and auxiliary lifting , and they are connected with the adder, digital indication unit, and control unit.

EFFECT: simplified structure.

3 cl

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в металлургической промышленности для взвешивания и дозирования жидкого металла в ковше на крюке крана.The invention relates to a weighing technique and can be used in the metallurgical industry for weighing and dosing liquid metal in a bucket on a crane hook.

Известны весы для заливочного крана, содержащие силоизмерительные датчики, встроенные в грузоприемный узел главного подъема, соединенный с заливочным ковшом, усилитель, аналого-цифровой преобразователь и блок цифровой индикации, выход которого через аналого-цифровой преобразователь связан с выходом усилителя [1].Known scales for a filling crane, containing load cells integrated in the load-lifting unit of the main lift connected to the filling bucket, an amplifier, an analog-to-digital converter and a digital display unit, the output of which is connected through an analog-to-digital converter to the output of the amplifier [1].

Недостатком известных весов является низкая точность измерения массы металла в ковше при ее сливе.A disadvantage of the known scales is the low accuracy of measuring the mass of metal in the bucket when it is emptied.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению являются весы для заливочного крана, содержащие весоизмерительное устройство главного подъема с тензометрическими датчиками на тележке главного подъема, связанное с электрической схемой автоматического взвешивания металла в ковше, и весоизмерительное устройство вспомогательного подъема с тензодатчиком и датчиком угла наклона ветви полиспаста на тележке вспомогательного подъема, также связанное с электрической схемой автоматического взвешивания металла в ковше [2]. Тензодатчики весоизмерительного устройства вспомогательного подъема расположены между тележкой этого устройства и грузоприемной плитой.Closest to the proposed technical solution are the scales for the filling crane, containing the main lifting weight measuring device with strain gauges on the main lifting trolley, connected to the electric circuit for automatically weighing the metal in the bucket, and the auxiliary lifting weighing device with strain gauge and tilt angle sensor on the trolley auxiliary lift, also associated with the circuitry for automatic weighing of metal in the bucket [2]. The load cells of the auxiliary lifting weight measuring device are located between the trolley of this device and the load plate.

Полиспаст снабжен роликом и связан с заливочным ковшом. Масса ковша определяется как сумма масс на главном подъеме и вспомогательном подъеме.The polyspast is equipped with a roller and is connected to the filling bucket. Bucket mass is defined as the sum of the masses on the main lift and auxiliary lift.

Недостатками данного решения являются сложность конструкции, обусловленная необходимостью установки датчика угла наклона ветви полиспаста и блока коррекции, а также низкая точность, связанная с дополнительной погрешностью, вносимой датчиком угла наклона в процессе измерений.The disadvantages of this solution are the design complexity due to the need to install the angle sensor of the tackle branch and the correction unit, as well as the low accuracy associated with the additional error introduced by the angle sensor during measurements.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение этих недостатков, а именно упрощение конструкции весов, а также повышение точности путем исключения влияния угла наклона полиспаста в процессе измерения.The objective of the invention is to eliminate these disadvantages, namely, simplifying the design of the scales, as well as improving accuracy by eliminating the influence of the tilt angle of the chain block during the measurement process.

Поставленная задача достигается тем, что в весах для заливочного крана, содержащих весоизмерительное устройство вспомогательного подъема, выполненное в виде тележки, грузоприемной плиты со смонтированными между ними тензодатчиками, связанный с заливочным ковшом полиспаст с роликом, а также электронную схему управления и отображения информации о массе жидкого металла, согласно изобретению, ролик полиспаста смонтирован в корпусе, шарнирно закрепленном на грузоприемной плите, а тележка соединена с плитой посредством тяги, расположенной на одном уровне с осью шарнира крепления корпуса к плите.The task is achieved by the fact that in the scales for the filling crane, containing an auxiliary lifting weight measuring device, made in the form of a trolley, a load plate with load cells mounted between them, a pulley block with a roller connected to the pouring bucket, and also an electronic control and display circuit for information about the mass of liquid metal, according to the invention, the pulley is mounted in a housing pivotally mounted on a load plate, and the trolley is connected to the plate by means of traction, located flush with the axis of the hinge body mounting to the plate.

То, что в предлагаемых весах ролик полиспаста смонтирован в корпусе, шарнирно закрепленном на грузоприемной плите, а также наличие в нем тяги, установленной заявленным образом, позволяет тензодатчику устройства вспомогательного подъема воспринимать только массу ковша в момент его кантовки, устранив посредством упомянутой тяги воздействие силы, обусловленной углом наклона полиспаста. Это устраняет необходимость использования в весах узла компенсации угла наклона полиспаста, что упростит конструкцию весов, а также повысит их точность.The fact that in the proposed scales the pulley is mounted in a housing pivotally mounted on a load plate, as well as the presence of a rod installed in the claimed manner, allows the load cell of the auxiliary lifting device to perceive only the mass of the bucket at the time of tilting, eliminating the influence of force by means of the said rod due to the inclination angle of the chain hoist. This eliminates the need to use the balance of the tilt angle compensation unit in the balance, which will simplify the design of the balance and also increase their accuracy.

Предлагаемые весы для заливочного крана изображены на фиг.1-3, где на фиг.1 показан общий вид весов, на фиг.2 - общий вид устройства вспомогательного подъема, на фиг.3 - схема действия сил на ось крепления корпуса узла полиспаста.The proposed scales for the filling crane are shown in figures 1-3, where figure 1 shows a general view of the scales, figure 2 is a General view of the auxiliary lifting device, figure 3 is a diagram of the action of forces on the axis of attachment of the housing of the chain block.

Весы для заливочного крана содержат весоизмерительное устройство 1 главного подъема, весоизмерительное устройство 2 вспомогательного подъема, установленные на мостовом кране 3. Весоизмерительное устройство 1 главного подъема содержит траверсу 4, тензодатчики 5. Траверса 4 соединена с ковшом 6. Весоизмерительное устройство 2 вспомогательного подъема состоит из тележки 7, грузоприемной плиты 8, тензодатчиков 9, установленных между ними, а также связанного с крюком 10 и ковшом 6 полиспаста 11 с роликом 12. Ролик 12 смонтирован в корпусе 13, который шарнирно на оси 14 закреплен на грузоприемной плите 8. Тележка 7 устройства 2 вспомогательного подъема соединена с грузоприемной плитой 8 посредством тяги 15, установленной на одном уровне с осью 14. Тензодатчики 5 соединены с нормирующим тензометрическим преобразователем 16 главного подъема, тензодатчики 9 - с нормирующим тензометрическим преобразователем 17 вспомогательного подъема, которые соединены с сумматором 18 и блоком 19 цифровой индикации и управления.The scales for the filling crane contain a weight measuring device 1 of the main lift, a weight measuring device 2 of the auxiliary lift mounted on an overhead crane 3. The weight measuring device 1 of the main lift contains a beam 4, load cells 5. The beam 4 is connected to the bucket 6. The weight measuring device 2 of the auxiliary lift consists of a trolley 7, a load plate 8, load cells 9 installed between them, and also connected to the hook 10 and the bucket 6 of the pulley 11 with the roller 12. The roller 12 is mounted in the housing 13, which nirno on the axis 14 is mounted on the load plate 8. The trolley 7 of the auxiliary lift device 2 is connected to the load plate 8 by means of a rod 15 installed at the same level with the axis 14. The load cells 5 are connected to the normalizing strain gauge transducer 16 of the main lift, and the load cells 9 are connected to a normalizing tensometric the auxiliary lift converter 17, which are connected to the adder 18 and the digital indication and control unit 19.

Весы работают следующим образом.Scales work as follows.

Перед началом взвешивания ковша с расплавом траверсой 4 главного подъема поднимается пустой ковш 6, при этом сигнал с силоизмерительных тензодатчиков 5 устройства 1 главного подъема, пропорциональный суммарной массе пустого ковша 6 и траверсы 4, поступает на первый вход сумматора нормирующего тензометрического преобразователя 16. Силоизмерительные тензодатчики 9 устройства 2 вспомогательного подъема, смонтированные между плитой 8 и тележкой 7, воспринимают нагрузку пустого грузового крюка 10. Сигнал, пропорциональный этой нагрузке, через нормирующий тензометрический преобразователь 17 поступает на второй вход сумматора 18, сигнал выхода которого поступает на вход блока цифровой индикации и управления 19. Блок 19 цифровой индикации и управления имеет встроенную функцию компенсации массы пустого ковша и грузоприемных узлов главного и вспомогательного подъемов. После этого пустой ковш 6 становится под заливку, после заполнения ковша 6 расплавом производится его подъем и взвешивание только устройством 4 главного подъема. При этом сигнал с силоизмерительных датчиков 5, пропорциональный массе жидкого расплава с ковшом 6, поступает через нормирующий преобразователь 16 на первый вход сумматора 18. Сигнал, пропорциональный весу пустого крюка 10, через нормирующий преобразователь 17 вспомогательного подъема поступает на второй вход сумматора 18.Before weighing the bucket with the melt traverse 4 of the main lift, an empty bucket 6 rises, while the signal from the load-measuring strain gauges 5 of the device 1 of the main lift, proportional to the total mass of the empty bucket 6 and the cross-beam 4, is fed to the first input of the adder of the normalizing strain gauge transducer 16. Force-measuring strain gauges 9 auxiliary lifting devices 2, mounted between the stove 8 and the trolley 7, perceive the load of the empty cargo hook 10. The signal proportional to this load, through rmiruyuschy strain gauge transducer 17 is supplied to a second input of the adder 18, whose output signal is supplied to the input of a digital display and control unit 19. The digital display 19 and the control has a built-compensation mass of the empty bucket and nodes gruzopriemnyh main and auxiliary lifts. After that, the empty bucket 6 becomes filled, after filling the bucket 6 with the melt, it is lifted and weighed only by the device 4 of the main lift. In this case, the signal from the load sensors 5, proportional to the mass of the liquid melt with the bucket 6, enters through the normalizing transducer 16 to the first input of the adder 18. A signal proportional to the weight of the empty hook 10, through the normalizing transducer 17 of the auxiliary lift enters the second input of the adder 18.

Результирующий сигнал с сумматора 18 поступает на блок индикации и управления 19, который, компенсируя массу пустого ковша и грузоприемных узлов, показывает истинное значение массы расплава.The resulting signal from the adder 18 is fed to the display and control unit 19, which, compensating for the mass of the empty bucket and load-bearing nodes, shows the true value of the mass of the melt.

При сливе жидкого расплава из ковша 6 в сталеплавильный агрегат производится кантовка ковша 6 с помощью устройства 2 вспомогательного подъема. При этом масса ковша 6 с расплавом перераспределяется и воздействует на траверсу 4 устройства главного подъема и крюк 10 вспомогательного подъема, с помощью которых составляющие силы, обусловленной массой ковша 6 с расплавом, передаются на силоизмерительные тензодатчики 5 и 9, суммарный сигнал которых отображает величину массы расплава в ковше.When pouring liquid melt from the ladle 6 into the steelmaking unit, the ladle 6 is tilted by means of the auxiliary lift device 2. In this case, the mass of the bucket 6 with the melt is redistributed and acts on the cross beam 4 of the main lift device and the auxiliary lift hook 10, with the help of which the components of the force due to the mass of the bucket 6 with the melt are transmitted to the load measuring load cells 5 and 9, the total signal of which reflects the value of the mass of the melt in the bucket.

При кантовке ковша 6 тележка 7 вспомогательного подъема перемещается по крану 3 и происходит отклонение ветви полиспаста 11 от вертикали. При этом ролики 12 с корпусом 13 поворачиваются на тот же угол вокруг оси 14.When tilting the bucket 6, the trolley 7 auxiliary lift moves on the crane 3 and there is a deviation of the sheave 11 from the vertical. In this case, the rollers 12 with the housing 13 are rotated by the same angle around the axis 14.

В результате на ось 14 действует сила F (фиг.3), которая состоит их двух составляющих. Вертикаль F_верт., обусловленная массой ковша, и F_гор., обусловленная отклонением ветви полиспаста. При этом вертикальная составляющая силы через плиту 8 передается на тензодатчик 9, а горизонтальная составляющая F_гор. - на тягу 15. Таким образом, на тензодатчики действует сила, зависящая только от массы ковша, и входной сигнал не зависит от угла наклона полиспаста 11.As a result, the force F acts on the axis 14 (Fig. 3), which consists of two components. Vertical F _vert. due to the mass of the bucket, and F _mountains. due to deviation of the chain hoist. In this case, the vertical component of the force through the plate 8 is transmitted to the load cell 9, and the horizontal component F _mountains. - on draft 15. Thus, a force depending only on the mass of the bucket acts on the load cells, and the input signal does not depend on the inclination angle of the chain hoist 11.

Согласно предлагаемому решению на НКМК разработан технический проект весов ВКТ-240 грузоподъемностью 240 т для заливочного крана.According to the proposed solution, NKMK developed a technical design for VKT-240 scales with a lifting capacity of 240 tons for a filling crane.

Эксплуатация показала отсутствие влияния угла наклона ветви полиспаста вспомогательного подъема на результаты измерений.Operation has shown that there is no influence of the angle of inclination of the chain hoist of the auxiliary hoist on the measurement results.

Предлагаемые весы для заливочного крана найдут применение в металлургической промышленности для взвешивания жидкого металла.The proposed scales for filling cranes will find application in the metallurgical industry for weighing liquid metal.

Источники информацииInformation sources

1. Авт. свидетельство №685929. СССР. Крановые весы. МКИ² G01G 19/18, от 15.09.79.1. Auth. certificate No. 685929. THE USSR. Crane scales. MKI ² G01G 19/18, dated 09/15/79.

2. Авт. свидетельство №1117457. СССР. Весы для заливочного крана. МКИ³ G01G 19/06.2. Auth. certificate No. 1117457. THE USSR. Scales for filling crane. MKI ³ G01G 19/06.

Claims

Scales for a filling crane containing a weight-measuring device for the main lift, a weight-measuring device for the auxiliary lift, made in the form of a trolley, a load plate with load cells mounted between them, a pulley with a pulley and a roller, as well as an electronic control circuit and display information about the mass of liquid metal, characterized in that the pulley is mounted in a housing pivotally mounted on a load-receiving plate, and the trolley is connected to the plate by means of traction, located flush with the axis of the hinge for attaching the housing to the plate.