RU230031U1

RU230031U1 - MIXER PROCESSING DEVICE

Info

Publication number: RU230031U1
Application number: RU2024109382U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Анисимов; Тахир Талхатович Галемов; Евгений Владимирович Мастин; Юрий Александрович Соломин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг Строительство Обслуживание"
Filing date: 2024-04-08
Publication date: 2024-11-11

Abstract

Полезная модель относится к цветной металлургии, а именно к устройствам для технологического обслуживания миксеров, а именно для снятия шлака, перемешивания металла, чистки заливочного кармана, подины, стенок и загрузки сырья в миксеры. Устройство содержит самоходную колесную тележку (1) с рамой (2) и установленными на раме (2) кабиной (3), силовой установкой (4) и расположенной вдоль продольной оси рамы (2) стрелой (5), закрепленной на раме (2) при помощи механизма качания (6) стрелы (5). Механизм качания (6) стрелы (5) выполнен в виде рычага (7), закрепленного одним концом в средней части рамы (2), другим концом закрепленного в передней части стрелы (5), двух передних гидроцилиндров (10), креплениями (11) штоков закрепленных с правой и левой боковых сторон рычага (7), а креплениями (12) задней проушины закрепленных в передней части рамы (2), и двух задних гидроцилиндров (13) с правой и левой сторон стрелы (5), креплениями (14) штоков закрепленных к стреле (5), а креплениями (15) задней проушины закрепленных в задней части к раме (2). The utility model relates to non-ferrous metallurgy, namely to devices for technological maintenance of mixers, namely for removing slag, mixing metal, cleaning the pouring pocket, bottom, walls and loading raw materials into mixers. The device comprises a self-propelled wheeled bogie (1) with a frame (2) and a cabin (3) mounted on the frame (2), a power unit (4) and a boom (5) located along the longitudinal axis of the frame (2), secured to the frame (2) using a swing mechanism (6) of the boom (5). The swing mechanism (6) of the boom (5) is made in the form of a lever (7) secured with one end in the middle part of the frame (2), with the other end secured in the front part of the boom (5), two front hydraulic cylinders (10), with rod mounts (11) secured to the right and left sides of the lever (7), and with rear eye mounts (12) secured in the front part of the frame (2), and two rear hydraulic cylinders (13) on the right and left sides of the boom (5), with rod mounts (14) secured to the boom (5), and with rear eye mounts (15) secured in the rear part to the frame (2).

Description

Область техникиField of technology

Полезная модель относится к цветной металлургии, а именно к устройствам для технологического обслуживания миксеров, а именно для снятия шлака с поверхности жидкого металла в миксерах, перемешивания металла в миксерах, чистки заливочного кармана, подины, стенок внутри миксеров и загрузки в миксеры твердого алюминия (обрезки плоских и цилиндрических слитков, пакетов чушек, брикеты стружки, алюминиевых отходов).The utility model relates to non-ferrous metallurgy, namely to devices for technological maintenance of mixers, namely for removing slag from the surface of liquid metal in mixers, mixing metal in mixers, cleaning the pouring pocket, bottom, walls inside the mixers and loading solid aluminum into mixers (cuttings of flat and cylindrical ingots, pig packs, shavings briquettes, aluminum waste).

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известна машина завалочная для мартеновских и металлоплавильных печей (авторское свидетельство СССР № 107951). Аналог содержит самоходную колесную тележку с рамой и установленными на раме кабиной, силовой установкой и расположенной вдоль продольной оси рамы стрелой, закрепленной на раме при помощи механизма качания стрелы. Механизм качания стрелы состоит из расположенной в средней части стрелы оси качания и расположенного в задней части стрелы гидроцилиндра качания стрелы.A charging machine for open-hearth and metal-smelting furnaces is known from the state of the art (USSR Author's Certificate No. 107951). The analogue contains a self-propelled wheeled bogie with a frame and a cabin mounted on the frame, a power plant and a boom located along the longitudinal axis of the frame, fixed to the frame using a boom swing mechanism. The boom swing mechanism consists of a swing axis located in the middle part of the boom and a boom swing hydraulic cylinder located in the rear part of the boom.

Недостатком аналога является низкие технологические возможности из-за того, что стрела при загрузке печей не имеет возможности выдвижения на разной высоте вперед параллельно земле. The disadvantage of the analogue is its low technological capabilities due to the fact that the boom, when loading the furnaces, does not have the ability to extend forward at different heights parallel to the ground.

Наиболее близким аналогом является мульдозавалочная машина (патент РФ № 2056031). Аналог содержит самоходную колесную тележку с рамой и установленными на раме кабиной, силовой установкой и расположенной вдоль продольной оси рамы стрелой, закрепленной в передней части рамы при помощи механизма качания стрелы. Механизм качания стрелы состоит из закрепленного в задней вертикальной стенке стрелы рычага, шарнирно с возможностью качания закреплённого одним концом к стреле другим концом к раме машины, нижний гидроцилиндр качания стрелы, шарнирно с возможностью качания закрепленный к вертикальной стенке стрелы и к раме машины, установленный параллельно рычагу и образующий с рычагом параллелограмм, и гидроцилиндр плоскопараллельного подъема стрелы, шарнирно с возможностью качания закрепленный к стреле и раме машины, по диагонали между рычагом и нижним гидроцилиндром. Применение в аналоге двух гидроцилиндров позволяет стреле совершать и плоскопараллельное движение, и устанавливать стрелу под углом.The closest analogue is a trough charging machine (RU Patent No. 2056031). The analogue comprises a self-propelled wheeled bogie with a frame and a cabin mounted on the frame, a power plant and a boom located along the longitudinal axis of the frame, secured in the front part of the frame using a boom swing mechanism. The boom swing mechanism consists of a lever secured in the rear vertical wall of the boom, pivotally with the possibility of swinging, fixed at one end to the boom and the other end to the machine frame, a lower boom swing hydraulic cylinder, pivotally with the possibility of swinging fixed to the vertical wall of the boom and to the machine frame, installed parallel to the lever and forming a parallelogram with the lever, and a hydraulic cylinder for plane-parallel boom lifting, pivotally with the possibility of swinging fixed to the boom and the machine frame, diagonally between the lever and the lower hydraulic cylinder. The use of two hydraulic cylinders in the analogue allows the boom to perform both plane-parallel movement and to set the boom at an angle.

Недостатками аналога являются:The disadvantages of the analogue are:

развесовка машины по мостам неравномерная из-за того, что стрела закреплена консольно на передней части рамы. Основная нагрузка от стрелы приходится на передний мост. В связи с этим, для обеспечения устойчивости необходимо в конструкции машины предусматривать задний противовес, что увеличивает металлоемкость машины, требует применения более мощного привода и увеличивает энергозатраты на эксплуатацию машины;the weight distribution of the machine on the axles is uneven due to the fact that the boom is fixed as a cantilever on the front part of the frame. The main load from the boom falls on the front axle. In this regard, to ensure stability, it is necessary to provide a rear counterweight in the machine design, which increases the metal consumption of the machine, requires the use of a more powerful drive and increases the energy consumption for operating the machine;

недостаточная жесткость крепления стрелы к раме в поперечном направлении из-за применения для крепления стрелы рычага с небольшой длиной осей качания;insufficient rigidity of the boom attachment to the frame in the transverse direction due to the use of a lever with a short swing axis length to attach the boom;

недостаточная точность позиционирования стрелы из-за небольшого хода гидроцилиндров при значительно большом ходе рабочего органа стрелы по вертикали, отчего управлять подъемом и опусканием стрелы недостаточно комфортно.insufficient accuracy of boom positioning due to the small stroke of the hydraulic cylinders with a significantly large vertical stroke of the boom working element, which makes it insufficiently comfortable to control the raising and lowering of the boom.

Раскрытие полезной моделиDisclosure of a utility model

Техническим результатом полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик устройства.The technical result of the utility model is the improvement of the operational characteristics of the device.

Технический результат достигается за счет того, что в устройстве для обработки миксеров, содержащем самоходную колесную тележку 1 с рамой 2 и установленными на раме 2 кабиной 3, силовой установкой 4 и расположенной вдоль продольной оси рамы 2 стрелой 5, закрепленной на раме 2 при помощи механизма качания 6 стрелы 5, новым является то, что механизм качания 6 стрелы 5 выполнен в виде рычага 7, закрепленного одним концом в средней части рамы 2, другим концом закрепленного в передней части стрелы 5, двух передних гидроцилиндров 10, креплениями 11 штоков закрепленных с правой и левой боковых сторон рычага 7, а креплениями 12 задней проушины закрепленных в передней части рамы 2, и двух задних гидроцилиндров 13 с правой и левой сторон стрелы 5, креплениями 14 штоков закрепленных к стреле 5, а креплениями 15 задней проушины закрепленных в задней части к раме 2.The technical result is achieved due to the fact that in the device for processing mixers, containing a self-propelled wheeled bogie 1 with a frame 2 and a cabin 3 installed on the frame 2, a power plant 4 and a boom 5 located along the longitudinal axis of the frame 2, fixed to the frame 2 by means of a swinging mechanism 6 of the boom 5, what is new is that the swinging mechanism 6 of the boom 5 is made in the form of a lever 7, fixed at one end in the middle part of the frame 2, the other end fixed in the front part of the boom 5, two front hydraulic cylinders 10, with rod mounts 11 fixed to the right and left sides of the lever 7, and with rear eye mounts 12 fixed in the front part of the frame 2, and two rear hydraulic cylinders 13 on the right and left sides of the boom 5, with rod mounts 14 fixed to the boom 5, and with rear eye mounts 15 fixed in the rear part to frame 2.

Полезную модель дополняют частные отличительные признаки, способствующие достижению технического результата:The utility model is supplemented by specific distinctive features that contribute to the achievement of the technical result:

подъем передней части стрелы 5 обеспечивается качанием рычага 7 двумя передними гидроцилиндрами 10, закрепленными креплениями 12 задней проушины в передней части рамы 2 с возможностью качания и креплениями 11 штоков в средней части рычага 7;the lifting of the front part of the boom 5 is ensured by swinging the lever 7 with two front hydraulic cylinders 10, secured with fastenings 12 of the rear eye in the front part of the frame 2 with the possibility of swinging and fastenings 11 of the rods in the middle part of the lever 7;

подъем задней части стрелы 5 обеспечивается двумя задними гидроцилиндрами 13, шарнирно закрепленными креплениями 14 штоков и креплениями 15 задней проушины в задней части стрелы 5 и рамы 2 с возможностью качания.the lifting of the rear part of the boom 5 is provided by two rear hydraulic cylinders 13, pivotally fixed by rod mounts 14 and mounts 15 of the rear eye at the rear part of the boom 5 and frame 2 with the possibility of swinging.

в транспортном положении стрела 5 нижней плоскостью 16 опирается на верхнюю плоскость 17 рычага 7, нижней плоскостью 18 опирающегося на верхнюю плоскость 19 рамы 2. in the transport position, the boom 5 rests with its lower plane 16 on the upper plane 17 of the lever 7, the lower plane 18 of which rests on the upper plane 19 of the frame 2.

Полезная модель поясняется чертежами, где:The utility model is illustrated by drawings, where:

На фиг. 1 показан общий вид устройства, вид сбоку в транспортном положении стрелы.Fig. 1 shows a general view of the device, a side view in the boom transport position.

На фиг. 2 показан общий вид устройства, вид сбоку в максимально вверх поднятом положении передней части стрелы.Fig. 2 shows a general view of the device, a side view in the maximum raised position of the front part of the boom.

На фиг. 3 показан общий вид устройства, вид сбоку в максимально вверх поднятом положении задней части стрелы.Fig. 3 shows a general view of the device, a side view in the maximum raised position of the rear part of the boom.

На фиг. 4 показан увеличенный фрагмент стрелы с механизмом качания стрелы, вид сбоку ¾ в поднятом положении стрелы.Fig. 4 shows an enlarged fragment of the boom with the boom swing mechanism, side view ¾ in the raised position of the boom.

Перечень конструктивных элементов:List of structural elements:

1 – самоходная колесная тележка;1 – self-propelled wheeled bogie;

2 – рама;2 – frame;

3 – кабина;3 – cabin;

4 – силовая установка;4 – power plant;

5 – стрела;5 – arrow;

6 – механизм качания;6 – rocking mechanism;

7 – рычаг;7 – lever;

8 – крепление рычага к раме 2;8 – fastening the lever to the frame 2;

9 – крепление рычага к передней части стрелы 5;9 – fastening the lever to the front part of the boom 5;

10 – передний гидроцилиндр;10 – front hydraulic cylinder;

11 – крепление штока переднего гидроцилиндра 10;11 – fastening of the front hydraulic cylinder rod 10;

12 – крепление задней проушины переднего гидроцилиндра 10;12 – fastening of the rear eye of the front hydraulic cylinder 10;

13 – задний гидроцилиндр;13 – rear hydraulic cylinder;

14 – крепление штока заднего гидроцилиндра 13;14 – fastening of the rear hydraulic cylinder rod 13;

15 – крепление задней проушины заднего гидроцилиндра 13;15 – fastening of the rear eye of the rear hydraulic cylinder 13;

16 – нижняя плоскость стрелы 5;16 – lower plane of boom 5;

17 – верхняя плоскость рычага 7;17 – upper plane of lever 7;

18 – нижняя плоскость рычага 7;18 – lower plane of lever 7;

19 – верхняя плоскость рамы 2;19 – upper plane of frame 2;

20 – инструмент;20 – tool;

21 – передний мост;21 – front axle;

22 – задний мост.22 – rear axle.

Осуществление полезной моделиImplementation of a utility model

Устройство для обработки миксеров содержит самоходную колесную тележку 1 с рамой 2 и кабиной 3, силовой установкой 4 и расположенной вдоль продольной оси рамы 2 стрелой 5, закрепленной на раме 2 при помощи механизма качания 6 стрелы 5, который выполнен в виде рычага 7, закрепленного посредством крепления 8 в средней части рамы 2, другим концом посредством крепления 9 закрепленного в передней части стрелы 5, двух передних гидроцилиндров 10, штоками посредством креплений 11 закрепленных с правой и левой боковых сторон рычага 7, а задней проушиной посредством креплений 12 закрепленных в передней части рамы 2, и двух задних гидроцилиндров 13 с правой и левой сторон стрелы 5, штоками креплений 14 закрепленных к стреле 5, а задней проушины посредством креплений 15 закрепленных в задней части к раме 2. Подъем передней части стрелы 5 обеспечивается качанием рычага 7 двумя передними гидроцилиндрами 10, закрепленными с возможностью качания в передней части креплений 12 рамы 2 и в средней части креплений 11 рычага 7. Подъем задней части стрелы 5 обеспечивается двумя задними гидроцилиндрами 13, шарнирно закрепленными в задней части крепления 14 и крепления 15 стрелы 5 и рамы 2 с возможностью качания. В транспортном положении стрела 5 нижней плоскостью 16 опирается на верхнюю плоскость 17 рычага 7, нижней плоскостью 18 опирающегося на верхнюю плоскость 19 рамы 2. The device for processing mixers comprises a self-propelled wheeled bogie 1 with a frame 2 and a cabin 3, a power plant 4 and a boom 5 located along the longitudinal axis of the frame 2, secured to the frame 2 by means of a swinging mechanism 6 of the boom 5, which is made in the form of a lever 7 secured by means of a fastening 8 in the middle part of the frame 2, with the other end by means of a fastening 9 secured in the front part of the boom 5, two front hydraulic cylinders 10, with rods by means of fastenings 11 secured on the right and left sides of the lever 7, and a rear eye by means of fastenings 12 secured in the front part of the frame 2, and two rear hydraulic cylinders 13 on the right and left sides of the boom 5, with rods of fastenings 14 secured to the boom 5, and a rear eye by means of fastenings 15 secured in the rear part to the frame 2. The lifting of the front part of the boom 5 is ensured by swinging the lever 7 by two front hydraulic cylinders 10, fixed with the possibility of swinging in the front part of the fastenings 12 of the frame 2 and in the middle part of the fastenings 11 of the lever 7. The lifting of the rear part of the boom 5 is provided by two rear hydraulic cylinders 13, pivotally fixed in the rear part of the fastening 14 and the fastening 15 of the boom 5 and the frame 2 with the possibility of swinging. In the transport position, the lower plane 16 of the boom 5 rests on the upper plane 17 of the lever 7, the lower plane 18 of which rests on the upper plane 19 of the frame 2.

Устройство для обработки миксеров работает следующим образом.The mixer processing device works as follows.

Машина самостоятельно на колесах мостов 21 и 22 передвигается в место крепления инструмента. Управление устройством производится оператором из кабины 3. Выдвигая штоки задних гидроцилиндров 13, задняя часть стрелы 5 поднимается (на фиг. 3). Далее стрела 5, например, телескопически выдвигается вперед и производится зацепление необходимого для обработки миксера рабочего инструмента 20, закрепленного на стреле 5.The machine moves independently on the wheels of the axles 21 and 22 to the place where the tool is attached. The device is controlled by the operator from the cabin 3. By extending the rods of the rear hydraulic cylinders 13, the rear part of the boom 5 is raised (in Fig. 3). Then the boom 5, for example, telescopically extends forward and the working tool 20, which is necessary for processing the mixer, is engaged, which is attached to the boom 5.

Далее устройство самоходом передвигается к миксеру, перед которым выдвигают штоки передних гидроцилиндров 10 и задних гидроцилиндров 13, при этом стрела 5 поднимается на необходимую для обработки высоту, до совпадения высоты инструмента 20 с высотой окна миксера. Инструмент 20 вводится через окно в миксер и производится обработка подины, или перемешивание расплава, или загрузка сырья в зависимости от закрепленного на стреле 5 инструмента 20, например, скребка или вилочного захвата.Then the device moves by itself to the mixer, in front of which the rods of the front hydraulic cylinders 10 and the rear hydraulic cylinders 13 are extended, while the boom 5 is raised to the height required for processing, until the height of the tool 20 coincides with the height of the mixer window. The tool 20 is inserted through the window into the mixer and the processing of the hearth is performed, or the melt is mixed, or the raw material is loaded depending on the tool 20 fixed on the boom 5, for example, a scraper or a fork grip.

После обработки миксера стрела 5 опускается гидроцилиндрами 10 и 13 вниз в транспортное положение (фиг. 1).After processing the mixer, boom 5 is lowered by hydraulic cylinders 10 and 13 down into the transport position (Fig. 1).

В транспортном положении стрела 5 нижней плоскостью 16 жестко опирается на верхнюю плоскость 17 рычага 7, нижней плоскостью 18 опирающегося на верхнюю плоскость 19 рамы 2. Установленная на всей длине рамы 2 стрела 5 обеспечивает равномерную развесовку на передний 21 и задний мост 22. Жесткое крепление стрелы 5 разгружает оси крепления 8 и 9 рычага 7, что увеличивает надежность устройства, не требует дополнительных противовесов.In the transport position, the boom 5 with its lower plane 16 rigidly rests on the upper plane 17 of the lever 7, the lower plane 18 of which rests on the upper plane 19 of the frame 2. The boom 5 installed along the entire length of the frame 2 ensures uniform weight distribution on the front 21 and rear axle 22. The rigid fastening of the boom 5 unloads the fastening axes 8 and 9 of the lever 7, which increases the reliability of the device and does not require additional counterweights.

Крепление стрелы 5 на всей длине рамы 2 обеспечивает равномерную развесовку по мостам 21 и 22, не требует дополнительных противовесов, не утяжеляет устройство, не требует мощного привода, не увеличивает энергозатраты на эксплуатацию.The attachment of boom 5 along the entire length of frame 2 ensures uniform weight distribution across bridges 21 and 22, does not require additional counterweights, does not make the device heavier, does not require a powerful drive, and does not increase energy costs for operation.

Установка задних и передних гидроцилиндров 13 и 10 подъема стрелы 5 впереди и сзади стрелы 5 позволяет стреле 5 совершать и плоскопараллельное движение, и устанавливать стрелу под необходимым углом. За счет большого хода штоков гидроцилиндров 10 и 13 обеспечивается точное позиционирование инструмента 20 по высоте, отчего управлять подъемом и опусканием стрелы 5 достаточно удобно.The installation of the rear and front hydraulic cylinders 13 and 10 for lifting the boom 5 in front and behind the boom 5 allows the boom 5 to perform both plane-parallel movement and to set the boom at the required angle. Due to the large stroke of the piston rods of the hydraulic cylinders 10 and 13, precise positioning of the tool 20 in height is ensured, which makes it quite convenient to control the lifting and lowering of the boom 5.

Жесткий, цельный рычаг 7 крепления 8 стрелы 5 к раме 2, имеющий ширину равную ширине стрелы 5, обеспечивает устойчивое крепление стрелы 5 в поперечном направлении.A rigid, one-piece lever 7 for fastening 8 of boom 5 to frame 2, having a width equal to the width of boom 5, ensures stable fastening of boom 5 in the transverse direction.

Принятые технические решения обеспечивают: The adopted technical solutions ensure:

оптимальные энергозатраты на эксплуатацию машины;optimal energy consumption for machine operation;

удобство при работе за счет точности позиционирования стрелы, отсутствие поперечных люфтов стрелы, отчего управлять подъемом и опусканием стрелы достаточно удобно.ease of operation due to the precision of boom positioning, absence of lateral play in the boom, which makes it quite convenient to control the raising and lowering of the boom.

Положительные результаты принятых конструктивных решений подтверждены проведенными в корпусах литья алюминиевого завода производственными испытаниями устройства, выполненного согласно перечню существенных признаков полезной модели.The positive results of the adopted design solutions were confirmed by production tests of the device, manufactured in accordance with the list of essential features of the utility model, carried out in the casting buildings of the aluminum plant.

Claims

1. A device for processing mixers, comprising a self-propelled wheeled bogie (1) with a frame (2) and a cabin (3) mounted on the frame (2), a power plant (4) and a boom (5) located along the longitudinal axis of the frame (2), secured to the frame (2) by means of a swinging mechanism (6) of the boom (5), characterized in that the swinging mechanism (6) of the boom (5) is made in the form of a lever (7), secured at one end in the middle part of the frame (2), the other end secured in the front part of the boom (5), two front hydraulic cylinders (10), rod mounts (11) secured to the right and left sides of the lever (7), and rear eye mounts (12) secured to the front part of the frame (2), and two rear hydraulic cylinders (13) on the right and left sides of the boom (5), rod mounts (14) secured to the boom (5), and rear eye mounts (15) fixed at the rear to the frame (2).

2. The device according to item 1, characterized in that the lifting of the front part of the boom (5) is ensured by swinging the lever (7) by two front hydraulic cylinders (10), secured by fastenings (12) of the rear eye in the front part of the frame (2) with the possibility of swinging and fastenings (11) of the rods in the middle part of the lever (7).

3. The device according to item 1, characterized in that the lifting of the rear part of the boom (5) is provided by two rear hydraulic cylinders (13), pivotally fixed rod mounts (14) and mounts (15) of the rear eye in the rear part of the boom (5) and frame (2) with the possibility of swinging.

4. The device according to item 1, characterized in that in the transport position the boom (5) with its lower plane (16) rests on the upper plane (17) of the lever (7), the lower plane (18) of which rests on the upper plane (19) of the frame (2).