Виступаючий другий кінець черв'яка редуктора закінчується квадратним хвостовиком, призначеним для ручного аварійного привода механізму шибера і телескопа.
Машини для зняття установки кришок завантажувальних люків коксових печей і збирання шихти
Достоїнством такого варіанта є можливість установки люкознімів без переробки вже працюючих машин. Вуглезавантажувальний вагон не затрачає часу на зняття -установку кришок завантажувальних люків і на виконання інших допоміжних операцій.
Недоліками першого варіанта варто читати необхідність збільшення штату машиністів для керування новою машиною і неможливість забезпечення бездимного завантаження коксових печей, тому що завантажувальні люки можуть бути закриті тільки після вивантаження ялиці з усіх трьох бункерів і пересування вагона убік від оброблюваної печі.
Другий варіант. Установка люкознімальних машин на краю вуглезавантажувального вагона. Достоїнствами цього варіанта є можливість установки люкознімів на старих вуглезавантажувальних вагонах без істотної їхньої переробки і відносна простота конструкції.
Істотні недоліки цього варіанта:
1) необхідність триразової перестановки вугільного вагона при завантаженні кожної коксової печі, що збільшує загальний час обслуговування однієї печі й ускладнює роботу машиніста;
2) неможливість забезпечення бездимного завантаження печей (так само, як і при першому варіанті) і
3) труднощі точної установки вагона по осі печі, що обслуговується, при сильному загазованості особливо у вітряну погоду.
Третій варіант. Установка люкознімальних машин у випускних отворів бункерів вуглезавантажувального вагона.
При цьому всі операції по зняттю й установці кришок завантажувальних люків виконуються з однієї установки вагона, при якій виробляється завантаження коксової печі шихтою; у порівнянні з другим варіантом зменшується час обслуговування кожної печі; полегшується робота машиніста, тому що відпадає необхідність додатково з великою точністю (±20 мм) установлювати два рази вуглезавантажувальний вагон вагою приблизно 65—80 т.
Установка люкознімів по третьому варіанті забезпечує можливість бездимного завантаження коксових печей, тому що завантажувальні
люки можуть закриватися в заданій технологічній послідовності в міру спорожнювання кожного бункера.
Недоліками третього варіанта є відносна складність конструкції люкознімальної машини і необхідність модернізації діючих машин з установкою телескопів нової конструкції (трьох ланка замість двох ланок).
Аналізуючи достоїнства і недоліки перерахованих вище варіантів люкознімальних машин, Гіпрококс, КБ Коксохіммаша і коксохімічні заводи прийшли до висновку, що третій варіант найбільшою мірою відповідає вимогам нормальної експлуатації коксових печей і тому він був рекомендований для широкого впровадження.
Люкознімальні машини по першому варіанті, установлені на окремому візку, не виготовлялися. Люкознімальні машини по другому і третьому варіантах виготовлялися з різних конструктивних виконаннях, опис яких приводиться нижче, і випробувалися у виробничих умовах.
Люкознімальні машини зі збиранням шихти конструкції КБ Коксохіммаша
За пропозицією автора дійсної роботи, конструкторське бюро Коксохіммаша розробило проект люкознімальної машини зі збиранням шихти. Такий люкознім установлюється на вуглезавантажувальному вагоні і виконує в заданій технологічній послідовності з однієї установки вагона, при якій виробляється завантаження коксової печі шихтою, що випливають операції:
1) зчеплення голівки захоплення з кришкою завантажувального люка;
2) зривши кришки, тобто розрив тимчасових зв'язків, що утворилися за період коксування між кришкою і рамою завантажувального люка;
3) зняття кришки з одночасним підйомом і відводом її убік;
4) збирання шихти в завантажувального люка, що просипалася при завантаженні коксової печі:
5) очищення і притирання поверхонь кришки, що ущільнюють, і рами люка;
6) установку кришки про одночасний поворот і опускання її в раму люка.
Кожна люкознімальна машина обслуговує один завантажувальний люк і має самостійний електропривод і керування. Машина складається з наступних основних вузлів: електропривода із двоступінчастим черв'ячним редуктором, підоймової системи, телескопічного приводу, що направляє труби, консольного циліндричного редуктора для люкознімальної частини машини, консольного циліндричного редуктора для збирання шихти, голівки захоплення кришки, пристрою для збирання шихти, опорної рами машини, кульової підвіски машини, командно-апарату і захисного телескопічного кожуха.
Конструкція двоступінчастого черв'ячного редуктора дає можливість одночасно приводити одні частин люкознімальної машини в обертальний рух, а інші за допомогою кривошипа і з'єднаної з ним підоймової системи в зворотно-поступальний рух. Конструкція редуктора забезпечує автоматичну синхронізацію операції обертання голівки захоплення кришки і механізму збирання шихти з операціями підйому чи опускання і повороту вертикально рухаються частин машини. При такій конструкції привод машини працює від одного електродвигуна, компактний по габаритах і надійний у роботі.
Загальний вид привода і підоймової системи люкознімальної машини, а також конструкція двоступінчастого черв'ячного редуктора цього привода. При роботі електродвигуна приводиться в рух швидкохідний вал черв'яка першої черв'ячної пари редуктора. Продовження вертикального вала черв'ячного колеса одночасно є черв'яком другої черв'ячної пари редуктора.
На шпонці нижнього кінця цього вала укріплена вилка шарнірні муфт. На двох шпонках тихохідного горизонтального вала черв'ячні колеса другої черв'ячної пари встановлений кривошип, на якому жорстко укріплений палець. За допомогою пальця 6 приводиться в рух шатун. Шатун має на кінці прорізу, через які він з'єднується з важелем, закріпленим шпонками на валу. Вал змонтований на двох підшипниках, установлених на опорній рамі. На цьому ж валу жорстко закріплений важіль з вилкою, на кінцях якого шарнірно підвішені дві тяги.
Точність положення окремих вузлів машини фіксується електромагнітним гальмом .
Шліцьовий вал приводиться в обертальний рух за допомогою шарнірної муфти. Через рухливе шліцьове з'єднання шліцьовий вал надає руху порожньому валу, що знаходиться між опорами усередині рухливої труби . Внутрішня частина порожнього вала використовується як резервуар для олії, яким змазується шліцьове з'єднання, коли рухлива труба з порожнім валом знаходяться в крайнім верхнім положенні. (На рис. 4 показане крайнє нижнє положення рухливої труби і рухливого вала). Мастило у внутрішню частину порожнього вала 4 подається через отвір з різьбленням 7, зроблене в рухливій трубі 6 і закрите гвинтом.
На шпонках 8 порожнього вала 4 установлюються приводна циліндрична шестірня, від якої рух передається шестірням двох консольних циліндричних редукторів. Останні приводять в обертальний рух голівку захоплення кришки і пристрій пневмо-скребкового збирання шихти.
Дві цапфи 9 корпуса 10 шарнірно з'єднані з тягами (див. поз. 13, рис.3). До корпуса 10 на завзятих підшипниках 11 підвішена рухлива труба 6. Ця труба може переміщатися усередині нерухомої направляючої труби 12, жорстко закріпленої на болтах 13 до нижньої частини опорної рами.
На рухливій трубі 6 на зварюванні укріплений штир 14, що заходить у фасонні прорізи 15 направляючої труби 12. Для напрямку штиря 14 у фасонні прорізи 15 установлений фрикціон, нижня частина 16 якого укріплена на верхній частині рухливої труби 6, а верхня частина 17 із пружиною 18 установлена на верхній частині вертикального шліцьового вала.
Рух по вертикалі рухливих частин машини — рухливої труби 6 із двома консольними циліндричними редукторами, голівкою захоплення кришки і механізмом збирання шихти — здійснюється за допомогою кривошипа і з'єднаної з ним підоймової системи.
При вертикальному русі рухливої труби і зв'язаних з нею вузлів відбувається її поворот на задані кути, і голівка захоплення чи кришки механізм збирання шихти встановлюються в потрібному положенні по осі завантажувального люка.
Важіль з вилкою в крайнім нижнім положенні спирається на регульований пружинний буфер, установлений на опорній рамі люкознімальної машини і сприймаючий зусилля від ваги рухливої труби й укріплених на ній вузлів.
Ручний аварійний привод люкознімальної машини здійснюється за допомогою спеціального квадрата, зробленого в другому кінці швидкохідного черв'ячного вала. Відповідно до правил технічної безпеки квадрат закритий зверху кожухом.
Така конструкція люкознімальної машини забезпечує мінімальне навантаження від вертикально рухаються частин (50—80 кг) на кришку завантажувального люка при її чи знятті установці. Завдяки цьому полегшується робота голівки захоплення, а також охороняються від руйнування з'єднання рам завантажувальних люків з верхньою будівлею коксової батареї.
Конструкція голівки захоплення, що плаває, кришки. Верхній фланець голівки захоплення кріпиться болтами до кінцевої шестірні консольно-циліндричні редуктори. У верхній частині фланця установлений верхній універсальний шарнір, продовження якого виконане у виді шліцьового валика, з'єднаного зі шліцьовою втулкою. На нижній частині втулки укріплений другий кільцевий універсальний шарнір, до якого прикріплений однозахідне плоске захоплення із двух конусним уловлювачем. У верхній своїй частині уловлювач має циліндричну втулку, що є другою опорою кришки, розташованої на захопленні.
Рухливе шліцьове з'єднання між верхньою і нижньою частинами голівки захоплення компенсує різниця рівнів між фактичним розташуванням кришки на верху коксової батареї і можливим нижнім положенням голівки захоплення. Це пристрій додатково сприяє усуненню передачі навантаження вертикально рухаються частин машини на раму завантажувального люка.