ITPS980001A1 - Dispositivo di avanzamento per tubi di insufflazione di ossigeno, calce o carbone in forni, siviere e simili - Google Patents

Description

DESCRIZ IONE

del trovato avente per titolo:

"Dispositivo di avanzamento per tubi di insufflazione di ossigeno, calce o carbone in forni, siviere e simili",

Il trovato in oggetto concerne un dispositivo atto a far avanzare o a retrarre i tubi per insufflare ossigeno, calce o carbone nell'acciaio o nella ghisa, in forni, convertitori, siviere e simili.

A tale scopo vengono normalmente utilizzati tubi in acciaio, che possono essere ceramizzati per rallentarne il consumo, dovuto alle alte temperature e all'ossidazione. Le sezioni tipiche vanno da 1" a 2", le lunghezze da 3 ad 8 metri. Spesso i tubi vengono giuntati, con manicotti filettati o a pressione, per recuperare gli spezzoni di elementi parzialmente utilizzati.

L'ossigeno deve essere insufflato nell'acciaio, per ottenere un buon rendimento ed evitare riflessioni o schizzi di materiale fuso e scorie, dannosi per il forno. L'avanzamento dei tubi, necessario per una loro precisa collocazione, può essere manuale od automatico.

Per l'avanzamento automatico vengono attualmente utilizzati due sistemi: mediante rulli o mediante morse.

L'avanzamento tramite rulli viene impresso facendo passare il tubo tra due o più ruote contrapposte, che possono comprendere una o più ruote motrici fisse o mobili ed una o più ruote folli, anch'esse fisse o mobili. Per evitare slittamenti, le ruote contrapposte vengono spinte contro il tubo mediante molle o cilindri. I movimenti possono essere impressi con motori elettrici, o con cilindri pneumatici od idraulici.

Tali sistemi a rulli hanno gli inconvenienti di un'elevata usura delle ruote e di esser soggetti a frequenti inceppamenti, in corrispondenza del passaggio dei manicotti di giunzione, che tendono ad impuntarsi.

L'avanzamento del tubo mediante morse avviene utilizzando una coppia di morse fisse ed una coppia di morse mobili, movimentate da un cilindro. Ogni morsa è costituita da due ganasce, delle quali una fissa e l'altra mobile, azionata da un altro cilindro, pneumatico od idraulico. Il tubo viene fatto avanzare od arretrare in base alla combinazione dei movimenti dei cilindri: perciò ogni avanzamento è legato alla lunghezza del cilindro delle morse mobili e ad un tempo di ciclo risultante dalla combinazione dei movimenti dei cilindri. Generalmente i movimenti di avanzamento o arretramento avvengono con un passo di circa 400 mm e con un ciclo di circa 8 secondi.

Gli inconvenienti degli attuali dispositivi a morse sono dovuti alla lentezza del movimento ed alla lunghezza di ogni singolo spostamento, che pregiudica il preciso posizionamento del tubo. Rispetto all'avanzamento a rulli, l'usura delle parti e le probabilità di inceppamento sono minori.

Lo scopo del presente trovato è quello di ottenere un avanzamento del tubo con i vantaggi tipici dei dispositivi a morse, riducendone gli inconvenienti .

Rispetto ai dispositivi attualmente utilizzati nel settore, quello che si descrive consente infatti maggiori velocità' di avanzamento, un più preciso posizionamento del tubo ed elimina i problemi di inceppamento causati dai manicotti di giunzione.

Il dispositivo che si descrive e’ costituito da due morse, entrambe mobili, che vengono aperte, chiuse e traslate, con opportuna sequenza, con cilindri pneumatici od idraulici ed appositi meccanismi. A seconda della sequenza di azionamento, si ottiene l'avanzamento od il ritorno del tubo, che è mantenuto allineato mediante un supporto a rulli intermedio.

Due dispositivi di avanzamento possono essere inseriti entro una testa raffreddata articolata, munita di altri dispositivi di sostegno del tubo.

Il trovato viene ora descritto in dettaglio, facendo riferimento alle tavole di disegni allegate, che illustrano a solo titolo esemplificativo una sua possibile realizzazione.

La fig.l, tav.l, mostra il gruppo di movimentazione e articolazione delle morse.

La f.ig.2, tav.2, rappresenta una vista laterale del gruppo di fig.l.

Il particolare di fig.3 mostra la disposizione dei cilindri di movimentazione delle morse.

La fig.4 rappresenta il supporto a rulli intermedio.

Le figure 5, 6, 7, 8, 9, 10 ed 11 di tav.3 rappresentano schematicamente le varie fasi della sequenza di avanzamento del tubo.

Le figure 12, 13, 14, 15, 16, 17 e 18 di tav.4 rappresentano schematicamente le fasi della sequenza di arretramento del tubo.

La fig.19, tav.5, mostra due dispositivi di avanzamento inseriti entro una testa, costituita da un concenitore in acciaio raffreddato ad acqua, dovendo essere posizionato in prossimità della porta di scorifica del forno.

La fig.20 rappresenta una vista laterale dei dispositivi di avanzamento inseriti nella testa.

Le figure 21, 22, 23, 24,25 e 26 mostrano schematicamente le principali posizioni che può assumere la testa articolata.

In figura 1 con i riferimenti 1 e 2 sono indicati i due supporti traslabili delle morse, fissati rispettivamente agli steli 3 e 4 ed agli steli 5 e 6 di due coppie di cilindri affiancati e contrapposti, accoppiati come mostrato nel particolare di fig.3, tav.2. I cilindri che imprimono lo spostamento al supporto 1 sono indicati con i riferimenti 7 ed 8, quelli per lo spostamento del supporto 2 con i riferimenti 9 e 10. Le coppie dei cilindri di avanzamento di entrambi i supporti sono solidali fra loro. L'utilizzazione di una coppia di cilindri per ogni supporto permette di mantenere l'allineamento dei supporti stessi nella posizione desiderata.

Con 11 e 12, fig.l, sono indicate due mensole, sulle quali sono applicati rispettivamente i cilindri 13 e 14 di apertura e chiusura delle morse. Le forcelle 15 e 16, collegate agli steli di detti cilindri, azionano infatti, tramite le leve 17 e 18, i perni ellittici 19 e 20, che agiscono sulle ganasce mobili 21 e 22 delle due morse, come mostrato anche in fig.2. Le ganasce vengono spinte verso il tubo dalle molle 23 e 24 e possono essere allontanate da esso mediante la rotazione dei perni ellittici 19 e 20. In fig.l le ganasce 21 sono aperte, mentre le ganasce 22 sono chiuse.

Per evitare curvature indesiderate del tubo, tra le due<» >morse viene installato un supporto intermedio 25, figure 1 e 4, attrezzato con due rulli 26 ad assi verticali e due rulli 27 ad assi orizzontali.

L'avanzamento del tubo avviene secondo le fasi rappresentate nelle figure di tav.3. In queste figure il tubo è indicato con il riferimento 28.

Nella posizione di figura 5 tutti i cilindri sono retratti e le morse sono chiuse, per effetto delle spinte esercitate dalle molle.

Nella posizione di figura 6 la morsa di sinistra viene aperta, mentre quella di destra rimane chiusa.

Nella posizione di figura 7 gli steli dei quattro cilindri di avanzamento vengono estratti ed il tubo avanza con uno spostamento pari alla corsa dei cilindri, di circa 200 mm.

Nella posizione di figura 8 la morsa di sinistra viene chiusa.

Nella posizione di figura 9 la morsa di destra viene aperta, mentre quella di sinistra rimane chiusa.

Nella posizione di figura 10 gli steli dei quattro cilindri di avanzamento vengono retratti ed il tubo avanza con uno spostamento pari alla corsa dei cilindri.

Nella posizione di figura 11 la morsa di destra viene chiusa.

Queste fasi possono essere ripetute più volte, per imprimere al tubo l'avanzamento desiderato.

L'arretramento del tubo avviene secondo le fasi rappresentate nelle figure di tav.4.

Nella posizione di figura 12 tutti i cilindri sono retratti e le morse sono chiuse.

Nella posizione di figura 13 la morsa di destra viene aperta, mentre quella di sinistra rimane chiusa.

Nella posizione di figura 14 gli steli dei quattro cilindri di avanzamento vengono estratti ed il tubo arretra con uno spostamento pari alla corsa dei cilindri (circa 200 mm.).

Nella posizione di figura 15 la morsa di destra viene chiusa.

Nella posizione di figura 16 la morsa di sinistra viene aperta, mentre quella di destra rimane chiusa.

Nella posizione di figura 17 gli steli dei quattro cilindri di avanzamento vengono retratti ed il tubo arretra con uno spostamento pari alla corsa dei cilindri.

Nella posizione di figura 18 la morsa di sinistra viene chiusa.

Anche; queste fasi possono essere ripetute più volte, fino ad ottenere lo spostamento desiderato.

In virtù della traslazione impressa ad entrambe le morse, con cilindri appaiati e contrapposti, il dispositivo di avanzamento descritto consente un preciso e rapido posizionamento del tubo e risulta particolarmente compatto. Il meccanismo di apertura e chiusura delle ganasce è rapido, preciso ed affidabile.

Due dispositivi di avanzamento possono essere installati, come mostrato nelle figure 19 e 20 di tav.5, entro un contenitore 29 in acciaio, che costituisce una testa, raffreddata ad acqua ed articolata, da posizionare in prossimità della porta di scorifica del forno. Le morse dei due dispositivi si aprono e si chiudono contemporaneamente. In questo caso il centraggio del tubo è ottenuto, come mostrato in fig.20, con dei rulli 30, integrati da un rullo esterno di sostegno 31 e da un rullo interno di stabilizzazione 32, azionato da un cilindro pneumatico 33. La testa è montata su un braccio articolato 34, figure 21 e 22, che può essere ruotato sugli assi orizzontali 35 e 36, a mezzo di un motore 37, con relativa trasmissione 38. La testa può inoltre essere inclinata, ruotandola sull'asse 39, a mezzo del cilindro 40. In tal modo essa può assumere varie posizioni, come indicato nelle figure 21, 22, 23, 24, 25 e 26 di tav.5.

I cilindri di azionamento utilizzati nel dispositivo di avanzamento e nella testa possono essere pneumatici od idraulici. Tutti i dettagli costruttivi non essenziali potrebbero essere diversi da quelli illustrati a solo titolo esemplificativo, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI la) Dispositivo di avanzamento per tubi di insufflazione di ossigeno, calce o carbone in forni, siviere e simili, comprendente delle morse e dei cilindri di azionamento con relativi meccanismi, caratterizzato dal fatto che entrambe le morse, che permettono di spostare il tubo in avanti o all'indietro, sono mobili, essendo applicate su supporti traslabili, azionati da cilindri pneumatici od idraulici, che agiscono secondo le sequenze descritte ed illustrate. 2a) Dispositivo come alla la) rivendicazione, caratterizzato dal fatto che i supporti traslabili delle morse vengono spostati e mantenuti in guida da coppie di cilindri appaiati, disposti in posizioni contrapposte. 3a) Dispositivo come alle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le ganasce delle morse vengono aperte con perni ellittici, o camme, ruotati tramite cilindri e leve e si chiudono sul tubo, spinte da molle, quando i perni ellittici ne permettono l'avvicinamento. 4a) Dispositivo come alle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il tubo è mantenuto allineato mediante un supporto a rulli, interposto fra le due morse. 5a) Dispositivo come alle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che due dispositivi di avanzamento possono essere inseriti entro una testa raffreddata ed articolata, munita di altri dispositivi di sostegno del tubo.