Футеровка сталеразливочного ковша состоит из трех слоев — тепло­изоляционного, арматурного и рабочего. Толщина футеровки зави­сит от вместимости ковша и достигает 600 мм и массы 63 т для ковша вместимостью 480 т. Стойкость футеровки составляет в среднем 18— 25 плавок и зависит от качества огнеупоров и выполнения работы. Рабочий слой футеровки выкладывают из огнеупорного кирпича или делают набивным монолитным из огнеупорной массы. Ремонт ковша заключается в разрушении изношенного рабочего слоя футеровки и замене его новым.

При проведении ремонтных работ используют машины для ломки футеровки, кладки огнеупорного кирпича, пескометной набивки ра­бочего слоя футеровки и машины для наборки и сушки стопоров.

Механизация ломки футеровки ковшей. Для этой цели применяют машину ударного действия и поворотный стенд для ковшей. Машина перемещается на гусеничном ходу. На раме  установлена платформа, на которой смонтирована кабина машиниста  и качаю­щаяся стрела. Выдвижение пики и пневмоударника в рабочее по­ложение, как и их подачу в процессе ломки, осуществляет пневмо­цилиндр, шарнирно закрепленный на стреле. Устойчивость пики  на стреле достигается установкой дополнительной опоры.

Сталеразливочный ковш  закреплен в поворотной раме стенда  и наклоняют его в удобное для ломки положение. При ломке вна­чале пробивают дорожку в футеровке, не повреждая арматурный слой ковша. Наклоном ковша обрушенная футеровка высыпается в короб. Затем ковш возвращается в исходное горизонтальное положение и производят разрушение футеровки днища ковша, применяя корот­кие удары. Машина также может быть использована для выбивки из ковша стаканов.

Машины для ремонта футеровки ковшей. Рабочий слой футеровки сталеразливочных ковшей ремонтируют как путем кладки нового огнеупорного кирпича, так и набивкой слоя огнеупорной массы. Для этих целей применяют машины: для кладки кирпича, для изготовления монолитной футеровки из быстроотвердеющих смесей и для пескометной набивки рабочего слоя футеровки.

Машина укладывает на днище ковша первый слой специального клинового кирпича, что обеспечивает последующую кладку по вин­товой линии. К подъемной платформе шарнирно присоеди­нена лестница  с площадкой, имеющей ограждение. Платформа перемещается в вертикальном направлении механизмом с двумя коническо-винтовыми редукторами, в конические колеса которых вмонтированы гайки; винтовые редукторы связаны с двухступенчтым редуктором и электродвигателем. На платформе смонтирована поворотная рама ленточного конвейера  и дозатор раствора. Внутри колонны  находится противовес, уравновешивающий плат­форму. К колоннам прикреплены направляющие платформы и шкивы  для канатов  противовеса.

Кирпич к месту кладки подают погрузчиком, затем ленточным конвейером  в желоба-укладчики. К желобу прикреплен электровибратор, препятствующий зависанию кирпича. С носком  шарнирно соединены рычаги вибратора-уплотнителя и ролик копи­рующего устройства. Вибратор-уплотнитель обеспечивает необходи­мую плотность швов и удаляет излишек раствора. На укладываемый кирпич ролик копирующего устройства создает боковое усилие под действием рычажно-пневматического механизма, поворачивающего раму  и желоб с носком. Раствор к месту кладки подают по гиб­кому шлангу от цехового узла через дозатор. Система подвода обеспечивает поступление раствора под кирпич, сходящий с носка, смачивая его нижнюю и боковую поверхности. Под действием веса кирпича в желобе создается необходимое усилие на укладываемый кирпич для получения качественной кладки. Ковши, подлежащие ремонту, устанавливают на лафет поворотной платформы. Плат­форма поворачивается приводом. Опорно-поворотное устройство состоит из трех опорных роликов, упорных роликов  и опорного кольца, прикрепленного к основанию платформы. Ковш повора­чивается с частотой  0,4—0,8 об/мин.

После того, как платформу установили на требуемую высоту, пневматическим механизмом подводят желоб к месту укладки кирпича и создают постоянное поджатие ролика копирующего уст­ройства к нижнему ряду кладки. Как только кирпич загрузили в желоб и включили поворот платформы с ковшом, одновременно по­дают раствор и происходит последовательная укладка кирпича по винтовой линии. Платформа 1 автоматически поднимается на высоту кирпича после укладки ряда. Импульс на подъем подается от командоаппарата.

Вместо кирпичной кладки ковшей для повышения стойкости футе­ровки применяют более экономичный способ — набивную монолит­ную футеровку. Применение набивной монолитной футеровки ковшей вместо кирпичной кладки позволяет механизировать тяжелый ручной труд. Существенное преимущество монолитных футеровок перед кирпичной — повышенная стойкость и отсутствие швов. Монолитные футеровки изготовляют из кремнеземистых масс, используя пнев­матические трамбовки, машины центробежного типа, пескометы и ви­броустановки. Из практики известно, что наиболее перспективный способ изготовления монолитных футеровок пескометами, обеспечи­вающий стабильность свойств футеровки, высокую производитель­ность, низкую стоимость работ, возможность набивки футеровки без ограничения вместимости ковшей.

Применение монолитной футеровки ковшей позволяет Значительно сократить расходы огнеупорных материалов и снизить трудовые затраты. Стойкость таких ковшей по сравнению с обычными, как по­казала эксплуатация, повысилась на 30 %, улучшилось качество стали за счет уменьшения загрязнения металла и снизился брак изде­лий по дефектам на 10—40 %.

Машины для пескометной набивки рабочей футеровки стале­разливочных ковшей могут быть стационарного и передвижного ти­пов. В зависимости от способа формирования боковой поверхности набиваемого слоя футеровки подразделяют на два вида — со сплош­ным и с подвижным секционным шаблонами.

Для футеровки ковшей вместимостью 200 и 350 т впервые разработаны оригинальные конструкции передвижных машин с подвижными секционными шаблонами «Орбита-2». Устройство машины «Орбита-2»:  машина состоит из портала, снабженного механизмом передвижения, подвижной колонны, помещенной в роликовую опору, поворотной платформы, механизмов  вертикального перемещения и вращения платформы, каретки, пескомета, секционного подвижного шаблона, механизма радиального перемещения шаблона и линии подачи огнеупорной массы. В последнюю входят приемный бункер, электровибрационный питатель, ленточный дозатор, воронка, вертикальный желоб, соединенный с колонной, течка  и подающий ленточный конвейер.

Портал опирается на рельсовый путь, проложенный по верху ямы для ремонта ковшей, восемью ходовыми колесами, размещенными по­парно в балансирных тележках. Все ходовые колеса приводные. Привод каждой балансирной тележки состоит из фланцевого электродвигате­ля, тормоза, червячного редуктора, соединенного с рамой тележки, и открытой зубчатой цилиндрической передачи, шестерня которой находится в двухстороннем зацеплении с зубчатыми венцами ходовых колес.

Полая колонна прямоугольного сечения в верхней части помещена в массивную роликоопору, закрепленную на балках верхней площадки портала. В опоре по высоте расположены два ряда направляющих роликов (по четыре ролика в каждом ряду). Снизу к колонне прикреп­лена головка с двумя площадками. Верхняя площадка служит для раз­мещения привода механизма вращения платформы и статора кольце­вого токосъемника, на нижней площадке расположены узлы опорно­поворотной части платформы. На одной стороне колонны, обращенной к бункеру, закреплен вертикальный желоб с продольной щелью для входа загрузочной воронки. В нижней части желоб снабжен течкой, направляющей огнеупорную массу на подающий конвейер. Две зубчатые рейки механизма вертикального перемещения платформы прива­рены с двух противоположных сторон колонны. Реечные шестерни помещены в корпус ролико^поры и приводятся во вращение электродвигателем постоянного тока через цилиндрический, червячный и специальный цилиндрический редукторы с двумя выходными валами, соединенными муфтами с реечными шестернями. Для предохранения механизма от перегрузок между цилиндрическим и червячным редук­торами установлена дисковая фрикционная муфта предельного момен­та. Скорость перемещения платформы регулируют изменением скорости вращения электродвигателя привода. Самопроизвольное опускание платформы предупреждено установкой самотормозящйгося червячно­го редуктора.

Поворотная платформа сварной конструкции жесткр связана с мас­сивным зубчатым венцом четырьмя стяжками. Снизу к платформе прикреплены направляющие для роликов каретки. Сверху установлен ротор кольцевого токосъемника. Внутри зубчатого венца расположены торцовая и боковая беговые дорожки для опорных и упорных роликов.

Зубчатый венец опирается на шесть опорных роликов , располо­женных попарно в трех качающихся обоймах (балансирах). Этим достигается статическая определимость системы и равномерность на­гружения роликовых опор. Радиальное смещение платформы преду­преждается шестью упорными роликами, расположенными в трех гори­зонтальных качающихся обоймах. Вертикальное смещение платформы вверх под действием случайных нагрузок предотвращают четыре огра­ничительных ролика. Вращение платформы осуществляют два при­вода, каждый из которых состоит их фланцевого электродвигателя по­стоянного тока, вертикально планетарного редуктора и открытой ци­линдрической передачи с внутренним зацеплением. Скорость вращения платформы регулируют изменением частоты электродвигателей сдвоен­ного привода.

Каретка  снабжена четырьмя ходовыми роликами, входящими в горизонтальные направляющие поворотной платформы. На каретке расположены подающий ленточный конвейер, бросковый механизм пескомет и привод механизма  радиального перемещения каретки о формирующим шаблоном. Механизм радиального перемещения со­стоит из электродвигателя, горизонтального планетарного редуктора и винтовой пары с закрепленной в платформе гайкой и обеспечивает подачу шаблона, необходимую для формирования боковой поверхности набиваемой футеровки ковша по форме усеченного конуса. Дисковая фрикционная муфта предельного момента, установленная между ре­дуктором и винтом, предохраняет механизм от поломок и задает необ­ходимую силу прижатия шаблона к футеровке. Ходовой винт защищен от попадания абразивных частиц гофрированным рукавом, а электро­двигатель — герметичным кожухом.

Формирующий шаблон сделан из вальцованного нержавеющего ли­ста с радиусом кривизны, меньшим минимального радиуса набиваемой футеровки, и болтами закреплен на каретке. Над шаблоном установле­ны сменный отбойный лист, исключающий разброс огнеупорной массы, планирующий нож для выравнивания торцевой поверхности набитой футеровки. На каретке установлен сельсин-датчик  со сколь­зящим контактным башмаком для контроля уровня набиваемого слоя футеровки, дающий импульс в схему автоматики на изменение частоты вращения платформ, тем самым изменяя количество массы, выбра­сываемой пескометом, на единицу длины окружности набиваемой фу­теровки.

Головка пескомета снабжена ротором с одним метательным ковшом. Ленточный конвейер, подающий массу в пескомет, выполнен по обыч­ной схеме. Компоновка механизмов и условие уравновешивания масона поворотной платформе потребовали соединения головки пескомета в электродвигателем удлиненным промежуточным валом и применения в приводе конвейера клиноременной передачи. Подвод питания к элект­роприводам поворотной платформы осуществлен кольцевым токосъем­ником.

Бункер для огнеупорной массы установлен на резиновые прокладки; на его стендах закреплены электровибраторы, устраняющие зависа­ние материала. Выход массы регулируют шиберным затвором, уста­новленным подгсрловиной бункера. Для предупреждения налипания массы на стенки бункера и вертикального желоба их рабочие поверх­ности сделаны из! пластика. Объем бункера рассчитан на набивку одно­го ковша. Электровибрационный питатель и ленточный дозатор сис­темы подачи массы типовой конструкции. Управляет машиной опера­тор с пульта, расположенного на нижней площадке портала.

Точную установку ковша по продольной оси машины в яме для ремонта осуществляют с помощью центрирующего устройства, со­стоящего из двух подвижных опорных балок с индивидуальными меха­низмами перемещения.