В.№52: Устройство и принцип работы двух конусного засыпного аппарата.

Чашу большого конуса загрузочного устройства доменной печи изготавливают из литой углеродистой стали марки 35Л (0,28—0,39% С) с толщиной стенок 50—60 мм. Верхним фланцем чаша опирается на основное колошниковое кольцо, скрепляющее купол кожуха шахты доменной печи. Для увеличения стойкости и герметичности засыпного аппарата чашу выполняют цельнолитой без ребер жесткости и массивного нижнего кольцевого пояса, вертикальных и горизонтальных разъемов. Это уменьшает тепловые напряжения, нарушающие ее геометрические формы, придает конструкции гибкость, эластичность, необходимые для герметичности сопряжения контактных поверхностей чаши и большого конуса. По форме чаша представляет собой расширяющийся кверху усеченный конус с образующей под углом 85-86°, контактная поверхность которого, примыкающая к большому конусу, упрочняется твердыми сплавами: сталинитом, сормайтом и др. с последующей шлифовкой. Большой конус обычно изготавливают из той же стали, что и его чашу. Несмотря на габариты, превышающие у современных доменных печей допустимые для железнодорожных перевозок пределы (d0 < 4,8 м), большой конус изготавливают цельнолитым с толщиной стенок 50—60 и диаметром до 6500 мм. Попытки изготовить составные конусы оказались безуспешными, так как разгерметизация стыков из-за ударных нагрузок, высоких температур и абразивного действия газового потока приводила к быстрому выходу их из строя. Поэтому конусы часто отливают на самом металлургическом предприятии, а при необходимости доставки с завода изготовителя используют автотранспорт. Угол наклона образующей конуса не менее 52-53°, а на многих заводах до 60—62° для лучшего контакта поверхности большого конуса и его чаши. Форма контактной поверхности сферическая с центром сферы на оси конуса. Поверхность упрочняют так же, как и у чаши, твердыми сплавами с последующей шлифовкой. В отдельных случаях практикуют наплавки по всей наружной поверхности конуса. Новым наплавочным материалом является так называемый композиционный сплав, в состав которого входит релит, т.е. литые карбиды вольфрама. Упрочнение этим сплавом, проверенное на конусах засыпных аппаратов и других деталей, показало увеличение их стойкости в 3—5 раз по сравнению с применяемыми ранее. Основание конуса по внутренней окружности усиливается фланцем жесткости с равномерно расположенными по нему ребрами. После отливки большой конус подвергается высокотемпературному обжигу и отпуску для снятия тепловых напряжений, затем механической обработке, после которой тщательно балансируется для предупреждения раскачивания, ударов о воронку и неравномерного ссыпания шихты. Фактическая его масса не должна превышать теоретическую более чем на 15% для предупреждения перегрузов механизмов, управляющих маневрированием конуса. Штанга конуса, проходящая через вершину малого конуса и внутри его штанги, делается цельнокованой из стали марки 15. Диаметр ее для современных печей равен 185—190 мм; длина достигает 15 м. Поверхность штанги тщательно обрабатывается по всей длине и в месте прохождения через сальниковое уплотнение шлифуется. Схемы оборудования для маневрирования конусами засыпного устройства доменной печи разделяются на канатные и бесканатные, с балансирами и без балансиров. При канатных привод находится в машинном помещении и соединен с балансирами канатами, при бесканатных — на колошнике. Будучи связан непосредственно со штангами конусов, он воздействует на балансиры. В качестве приводов применяются конусные лебедки с электрическими двигателями, предназначенные для маневрирования конусами, также пневматические и гидравлические цилиндры. По характеру взаимодействия привода и штанги маневрирование разделяется на свободное и принудительное. В первом случае оно происходит только под действием веса конусов, во втором случае к весу конуса прибавляется усилие приводного каната, передаваемое ему движущимся цилиндром. Шток с поршнем закреплены при этом неподвижно. На современных печах устанавливаются кривошипные или рычажные балансиры конструкции УЗТМ.