SU1138038A3 - Устройство управлени приводом загрузочного лотка шахтной печи - Google Patents

Abstract

УРХРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ЗАГРУЗОЧНОГО ЛОТКА ШАХТНОЙ ПЕЧИ, расположенного в герметичной камере колошника печи ниже воронки шихтового канала с возможностью поворота вокруг ортогональных осей, вёрва  из которых  вл етс  осью подвески двум  ветв ми вилки, а втора  совпадает с продольной осью вилки, вокруг которой она может поворачиватьс  за одно целое с лотком, содержащее вибрационный командный орган, имеющий те же степени свободы , что и лоток, приводной механизм сообщени  командному органу движени  лотка, трансмиссионное устройство воспроизведени  движени  командного органа лотком, первый цилиндр поворота вилки и лотка вокруг первой оси, второй цилиндр их поворота вокруг второй оси, сервопривод координащш движени  командного органа и лотка с движени ми приводных штоков цилиндров и управлени  ими при изменении положени  органа и лотка, о т л и чающеес   тем, что, с целью повьш1ени  надежности работы, командный орган сервопривода снабжен блоком контрол  поворотов его вокруг двух перпендикул рных осей и возбуж§ дени  двух серий управл ющих инструкО ) тивных сигналов амплитуды этих поворотов , соединенным с блоком контрол  рассогласовани  поворотов лотка вокруг осей и возбуждени  двух серий управл ющих действительных сигналов по амплитуде, блоком сравнени  инструктивных и действительных сигналов Слд 00 и возбуждени  по рассогласованию управл ю1Дих корректирующих сигналов, соединенным с приводными штокайи о цилиндров. со эо

Description

t Изобретение относитс  к механизму управлени  движением вибрационного лотка загрузочного устройства шахтно печи, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство управ лени  приводом загрузочного лотка шахтной печи, расположенного в герметичной камере колошника печи ниже воронки шихтового канала с возможаостью поворота вокруг ортогональных осей, перва  из которых  вл етс  осью подвески между двум  ветв ми вилки, а втора  совпадает с продольной осью вилки, вокруг которой она может поворачиватьс  за одно целое с лотком, содержащее командный орган, 1гмеющий те же степени свободы что и лоток,, приводной механизм сообщени  командному органу движени  лотка, трансмиссиоююе устройство воспроизведени  движени  командного органа лотком, первый цилигщр поворота вилки и лотка вокруг первой оси второй цилиндр их поворота вокруг второй оси, сервопривод коордииадии движени  командного органа -и лотка с дкижени мЕ приводных штоков, цилиндров и управлени  ими при изменении положени  органа и лотка m, Командный орган и его приводной механизм известного устройства должн №ieTb возможность сопротивл тьс  значительным механическим воздействи  м, оказьшаеммм массой лотка и вилки подвески.. Вместе с этим необходима разработка более современной их конструкции дл  повышени  надежности управлени  приводом лотка и его ра боты . Цель изобретени  - повышение надежности работы. Дл  достижени  поставленпой цели в устройстве управлени  приводом загрузочного лотка шахтпой печи, рас положенного в герметичной камере колошн .ика печи ниже воронки шихтового канала с возможностью поворота вокруг ортогональных осей, перва  и  которых  вл етс  осью подвески меззду двум  ветв ми вилки, а втора  совпадает с продольной осью вилки, вокруг которой она может поворачиватьс  за одно целое с лотком, содержащем вибрационный комавдный орган, имеющий те же степени свободы, что и лоток, приводной механизм сообщени  команд38 ному органу движени  лотка, трансмиссионное устройство воспроизведени  движени  командного органа .лотком , первый поворота вилки и лотка вокруг первой оси, второй цилиндр их поворота вокруг второй оси, сервопривод координации движени  комавдного органа и лотка с движени ми приводных штоков цилиндров и управлени  ими при изменении положени  органа и лотка, командный орган сервопривода снабжен блоком контрол  поворотов его вокруг двух перпендикул рных осей и возбуждени  двух серий управл ншщх инструктивных сигналов амплитуды этих поворотов , соединенным с блоком контрол  рассогласовани  поворотов лотка вокруг осей и возбуждени  двух серий управл ющих действительных сигналов по амплитуде, блоком сравнени  инструктивных и действительных сигналов и возбуждени  по рассогласованию управл ющих корректирующих сигналов, соединенным с приводными штоками цилиндров. На фиг. 1 схематично показан вертикальный разрез по диаметральной плоскости головки шахтной печи с загрузочным устройством; на фиг. 2 .- разрез А-А на фиг. 1; па фиг. 3 схематично показан приводной механизм командного органа и устройство дл  возбуждени  инструктивных сигналов; на фиг. 4 - схема принципа действи  устройства на фиг. 3, вид в плане; на фиг. 5 - схема варианта исполнени  системы сервопривода согласно фиг. f. Устройство содержит колошник 1 доменной печи под давлением, в которую должна быть засыпана шихта из верхнего шлюза (не изображен через вертикальный питающий канал 2, расположенный по вертикальной оси О печи. Распределение загружаемой шихты через канал 2 осуществл етс  с помощью вибрационного лотка 3, Именгщего преимуп ественно форму усеченного конуса. Этот лоток подвешен , между двум  ветв ми (из которых одна ветвь 4  вл етс  видимой) вилки 5, котора  установлена в боковой стенке корпуса 6 колошника 1 печи так, чтобы иметь возможность поворачиватьс  вокруг своей продольной оси Y . Независимо от этой возможности поворота вилки 5 вокруг оси Y вибрационный 3 лоток 3 может поворачиватьс  вокруг своей оси подвески X между двум  ве в ми вилки 5. Вилка 5 установлена герметичным образом в стенке 7, отдел ющей картер 8 управлени  и привода от внутренней полости колошника I печи причем этот картер 8 установлен разъемным образом на фланце 9 корпуса Чтобы иметь возможность поворачиватьс  вокруг продольной оси Ч , вилка 5 размещена в шарикоподшипнике 10, предусмотренном в разделител ной стенке 7. Этот шарикоподшипник может быть объединен с- уплотнительным устройством I1 дл  избежани  давлени  в картер 8. Однако уплотни тельное устройство 11 может быть устранено, если в картере 8 предусмотрено давление, приблизительно ра ное давлению во внутренней полости колошника 1 печи. В известном устройстве управление осуществл ет командную функщ ю и движущую функцию в той степени, в какой этот комавдный орган приводит в действие посредством комплекта рычагов лоток 3. Командный орган, и его св зь с приводным механизмом могут подвергать этот орган сильным механическим воздействи м. Чтобы избежать этих воздействий необходим изъ ть у командного органа цвижут е функции таким образом, чтобы он выполн л исключительно командную функцию . Дл  этого используют получающий помощь приводной механизм, и котором мощность, необходима  дл  поворота вилки 5 и лотка желоба, получаетс  при помощи гидроцилиндров, вместо того, чтобы отбирать эту мощность-о приводных механизмов командного органа . На фиг. 1 изображен первый гидроцилиндр 12, штой порщн  13 которого воздействует на рычаг 14, на котором щарнирно закреплено трансмиссионное устройство 15, так, чтобы действие силового Щ1линдра I2 вызывало поворот рычага 14 вокруг оси 2 и одновременный поворот желоба вокруг его оси подвески X. Принима  во внимание, что конец штока поршн  13, который шарнирно закреплен на рычаге 14, должен осуществл ть ма тниковое движение вокруг оси , сило вой цилиндр 12 должен иметь возмож ность поворота вокруг оси, параллель ной оси§. Дл  этой цели силовой 384 цилиндр 12 установлен при посредничестве цапф на заднем конце вилки 5. Второй гидроцилиндр 16 действует перпендикул рно первому силовому цилиндру 12. Силовой цилиндр 16 установлен цапфами (не видными) на стенке камеры 8 и его шток 17 щарнирно закреплен на вилке, чтобы поворачивать последнюю, благодар  шарикоподшипнику 10, вокруг оси У. Угловое положение лотка 3 посто нно контролируетс  при помощи двух датчиков 18 и 19. Датчик 18 определ ет действительное угловое положение желоба относительно оси О и передает сигналы, пропорциональные амплитуде поворота рычага 14 вокруг оси , т.е. повороты лотка 3 вокруг оси X . Датчик 19 также определ ет движени  вокруг оси Y и возб лдает и передает сигналы, пропорциональные амплитуде вращени  вилки 5 и лотка 3 вокруг оси Ч . Командный орган20 (фиг. 3 и 4) может быть установлен на соответствующее место, например в машинное отделение, и приводитс  в действие соответствующим приводным механизмом 21. , На фиг. 4 командный орган 20 установлен на соответствующей раме 22 с помощью универсального щарнира в противоположность карданному шарниру 23. Шарнир 23 позвол ет командному органу 20 поворачиватьс  вокруг двух осей X, YI J перпендикул рных одна другой и соответствующих ос м X и У вращени  лотка 3. Движение командного органа 20, например коническое прецессионное движение, дает указани  дл  движени  желоба в форме инструктивных сигналов, представл ющего собой соответственно угловые движени  командкого органа 20 во-круг оси Х( и вокруг осиУ в карданном шарнире 23. Угловые движени  органа 20 определ ютс  двум  датчиками 24 и 25, которые соответствуют датчикам 18 и 19 и контролируют соответственно повороты вокруг осей Х н Ч, . На фиг. 5 показана схема, иллюстрирующа  св зь между устройством на фиг. 3, которое выдает указани , и устройством на фиг. 1, которое должно их выполн ть. Командна  цепь на фиг. 5 объединена с силовым цилиндром I2 дл  поворота вокруг оси X . S1 Аналогична  цепь предусмотрена дл  приведени  в действие силового цилиндра 16 дл  осуществлени  поворо та вокруг оси Y . Предположим, что командный орган 20 повернут вокруг оси вращени  Х на угол, равный ОС . Это ршструктивна величина дл  желоба, т.е. последний должен зан ть наклонное положейие оС относительно вертикальной оси О . Поворот командного органа 20 вокруг оси Х, отмечаетс  датчиком 24, который возбуждает электрический сигнал 1 f (ctj, функци  амплитуды и направлени  поворота. Предположим, что в момент, когда командный орган занимает требуемое положение, лоток 3 будет наклонен на угол j3 относительно оси О . Это положение замер етс  датчиком 18, который определ ет положени  и вращени  вокруг оси . Этот датчик производит, следовательно , сигнал 1 f (), которьц представл ет действительное положение желоба. Сигналы датчиков 18 и 24. посылаютс  в регул тор, который ерав нивает сигналы, вьщаваемые обоими датчиками 18 и 24, и возбуждает корректирующие сигналы в зависимости от этого сравнени . Если случайно угол oi равен углу/ сигналы 1(о)) равны и регул тором 26 не возбуждаетс  ника5сой сигнал. Напротив, если отличаетс  от об J корректирующий сигнал, возбуждаемьп регул тором 26, прикладываетс  к золотниковому сервогидропривоДу 27, который определ ет направление циркул ции гидравлического 38. 6 рабочего тела силового цилиндра 12 в зависимости от знака корректирующих сигналов. Поршень силового цилиндра 12 перемещаетс , следовательно , в одну или другую сторону в зависимости от того,  вл ютс  ли корректирующие сигналы положительными или отрицательными. Эта команда длитс  до тех пор, пока угол об не станет равен углу j и корректирующие сигналы не станут нулевыми. Сервогидропривод 27 определ ет также расход гидравлического рабочего тела в зависимости от амплитуды корректирующих сигналов. Когда командный орган 20 приводитс  в круговое коническое прецессионное движение, на уровне карданного шарнира 23 производ тс  посто нные повороты вокруг двух осей X, и X, , Эти повороты привод т в действие (посто нно гидравлические цепи, объединенные с двум  силовыми цилиндрами 12 и 16, чтобы те же повороты осуществл лись вокруг осей X иУ . Учитьша , что в варианте исполнени , показанном на фиг. 1-4, командный орган отделен от системы подвески уелоба, нет необходимости предусматривать предохранительные средства Дл  предупреждени  риска разрушени  в Случае повреждени  в гидравлической цепи или в системе привода командного органа. Предлагаемое изобретение обеспечивает более надежную работу устройства управлени  приводом загрузочно U лотка шахтной печи.

u

uz.2

фиг.З

Ot.

U/

Claims (5)

1. УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ЗАГРУЗОЧНОГО ЛОТКА ШАХТНОЙ ПЕЧИ, расположенного в герметичной камере колошника печи ниже воронки шихтового канала с возможностью поворота вокруг ортогональных осей, первая из которых является осью подвески между двумя ветвями вилки, а вторая совпадает с продольной осью вилки, вокруг которой она может поворачиваться за одно целое с лотком, содержащее вибрационный командный орган, имеющий те же степени свободы, что и лоток, приводной механизм сообщения командному органу движения лотка, трансмиссионное устройство воспроизведения движения командного органа лотком, первый цилиндр поворота вилки и лотка вокруг первой оси, второй цилиндр их поворота вокруг второй оси, сервопривод координации движения командного органа и лотка с движениями приводных штоков цилиндров и управления ими при изменении положения органа и лотка, о т πη4 а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, командный орган сервопривода снабжен блоком контроля поворотов его вокруг двух перпендикулярных осей и возбуж- в дения двух серий управляющих инструк* тивных сигналов амплитуды этих поворотов, соединенным с блоком контроля рассогласования поворотов лотка вокруг осей и возбуждения двух серий управляющих действительных сигналов по амплитуде, блоком сравнения инструктивных и действительных сигналов и возбуждения по рассогласованию управляющих корректирующих сигналов, соединенным с приводными штокайи цилиндров.

   SU „„ 1138038 ному органу движения лотка, трансмиссионное устройство воспроизведения движения командного органа г лотком, первый цилиндр поворота вилки и лотка вокруг первой оси, второй цилиндр их поворота вокруг второй оси, сервопривод координации движения командного органа и лотка с движениями приводных штоков цилиндров и управления ими при изменении положения органа и лотка, командный орган сервопривода снабжен блоком контроля поворотов его вокруг двух перпендикулярных осей и возбуждения двух серий управляющих инструктивных сигналов амплитуды этих поворотов, соединенным с блоком контроля рассогласования поворотов лотка вокруг осей и возбуждения двух серий управляющих действительных сигналов по амплитуде, блоком сравнения инструктивных и действительных сигналов и возбуждения по рассогласованию управляющих корректирующих сигналов, соединенным с приводными штоками цилиндров.

   На фиг. 1 схематично показан вертикальный разрез по диаметральной плоскости головки шахтной печи с загрузочным устройством; на фиг.
2. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.
3. 3 схематично показан приводной механизм командного органа и устройство для возбуждения инструктивных сигналов; на фиг.
4. 4 - схема принципа действия устройства на фиг. 3, вид в плане; на фиг.
5. 5 - схема варианта исполнения системы сервопривода согласно фиг. I.

   Устройство содержит колошник 1 доменной печи под давлением, в которую должна быть засыпана шихта.из верхнего шлюза (не изображен) через вертикальный питающий канал 2, рас45 положенный по вертикальной оси 0 печи. Распределение загружаемой шихты через канал 2 осуществляется с помощью вибрационного лотка 3, имекг щего преимущественно форму усеченного конуса· Этот лоток подвешен . между двумя ветвями (из которых одна ветвь 4 является видимой) вилки 5, которая установлена в боковой стенке корпуса 6 колошника 1 печи так, чтобы иметь возможность поворачиваться вокруг своей продольной оси Y . Независимо от этой возможности поворота вилки 5 вокруг оси Y вибрационный