Устройство для перемещения изделий

Устройство для перемещения изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: устройство содержит толкатель, выполненный в виде попарно расположенных шагающих балок 1 и 2, рабочая поверхность которых имеет выступы 3 и впадины 4, стационарные балки 5 и привод 6 с коленовалами 7, соединенными с балками 1 и 2. Опорная поверхность стационарных балок 5 выполнена гладкой и установлена выше уровня выступов шагающих балок 1 и 2 в их нижнем положении. Коленовалы имеют кривошипы с эксцентриком е, при этом величина превышения опорной поверхности балок s не превышает эксцентриситета е, а глубина впадины выполнена в пределах оте+s до 2е. 1 з.п.ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 27 B 9/2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

2, рабочая поверхность которых имеет выступы 3 и впадины 4, стационарные балки 5 и привод 6 с коленовалами 7, соединенными с балками 1 и 2. Опорная поверхность стационарных балок 5 выполнена гладкой и установлена выше уровня выступов шагающих балок 1 и 2 в их нижнем положении, Коленовалы имеют кривошипы с эксцентриком е, при этом величина превышения опорной поверхности балок s не превышает эксцентриситета е, а глубина впадины выполнена в пределах от е+ s до 2е. 1 з,п. ф-лы, 8 ил. движении вверх на одной группе шагающих балок не касались нижней группы шагающих балок.

Во-вторых, известное устройство для перемещения изделий имеет сложную конструкцию за счет наличия большого количества шагающих балок, работающих поочередно группами. При этом одна группа шагающих балок, поднимающаяся вверх по криволинейной траектории, нагружена изделиями, а другая группа шагающих балок, опускающаяся вниз по криволинейной траектории, полезной нагрузки не несет, B-третьих, плохое качество обработки изделий, т.к. угол поворота изделия на один шаг незначительный, а поворот носит прерывный (дискретный) характер, что приводит к неравномерному нагреву (или охлаждению), а также.к искажению геометрии изделий.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является устройство для перемещения изделий, содержащее не4 (л (л ос (Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4772073/02 (22) 22.12,89 (46) 30.09.92. Бюл. N 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (72) Э,M.Ðàòíåð и B.ß.Áðàâåðìàí (56) Авторское свидетельство СССР

N- 705228, кл, F 27 В 9/20, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

ИЗДЕЛИЙ (57) Сущность изобретения: устройство содержит толкатель, выполненный в виде попарно расположенных шагающих балок 1 и

Изобретение относится к устройствам для перемещения изделий, преимущественно труб и проката круглой формы, в нагревательных и термических печах, а также устройствах для охлаждения изделий, Известно устройство для перемещения изделий, содержащее профилированные шагающие балки, связанные с приводом коленвалом, имеющим диаметрально расположенные кривошины, снабженные водилами, связанными с кривошипами коленвалов тягами и опирающимися шарнирно на стационарные стойки.

Однако известное устройство для перемещения изделий обладает рядом существенных недостатков.

Во-первых, высокая энергоемкость привода за счет большого эксцентриситета кривошина коленвала, т.к. одна группа шагающих балок должна проходить с зазором над другой группой шагающих балок, чтобы деформированные при нагреве и под действием собственной массы изделия при Ы 1765653 А1

1765653 подвижные штанги с углублениями и толкатель с приводом его перемещения.

Это устройство имеет следующий недостаток.

Поступающие в печь для нагрева длинномерные заготовки, как правило, имеют определенную кривизну, а в процессе нагрева заготовок эта кривизна еще увеличивается. Вследствие этого заготовки не будут располагаться в соответствии с определенным шагом расположения углублений по длине неподвижных штанг. Это приводит к нарушению нормального перемещения заготовок и их "построению".

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Цель изобретения достигается усовершенствованием известного устройства для перемещения изделий содержащего неподвижные штанги с углублениями и толкатель с приводом его перемещения.

В заявляемом устройстве толкатель выполнен в виде попарно-расположенных шагающих балок, рабочая поверхность которых имеет выступы и впадины, а опорная поверхность неподвижных штанг выполнена гладкой и установлена выше уровня выступов шагающих балок в их нижнем положении на величину s.

Кроме того, привод шагающих балок может быть выполнен с коленвалами, имеющими кривошины с эксцентриситетом е, при этом величина превышения опорной поверхности подвижных штанг s не превышает эксцентриситета е, а глубина впадины выполнена в пределах от е+ s до 2е, Сущность изобретения поясняется чертежами, На фиг. 1 изображен общий вид устройства для перемещения изделий (в плане).

На фиг. 2 показан разрез А-А на фиг, 1.

На фиг, 3 показан разрез Б-Б на фиг. 1 (повернуто).

На следующих фигурах приведены примеры конкретного выполнения способа.

На фиг. 4 изображены фазы перемещения иэделий с помощью шагающих балок по опорной поверхности стационарных балок для случая, когда глубина впадины h равна

2еи величина зазора з меньше е.

На фиг, 5 изображены фазы перемещения изделий с помощью шагающих балок по опорной поверхности стационарных балок для случая, когда глубина впадины h равна

2е, а величина зазора s равна е.

На фиг. 6 изображены фазы перемещения изделий с помощью шагающих балок по опорной поверхности стационарных балок для случая, когда глубина впадины h меньше 2е, а величина зазора s меньше е, 5

На фиг. 7 изображены фазы перемещения изделий с помощью шагающих балок по опорной поверхности стационарных балок для случая, когда глубина впадины h больше

2е, На фиг. 4, 5, 6, 7 изображены фазы перемещения изделий соответствующие углам поворота коленчатого вала О, 90О, 180О, 270О, 360О, На фиг. 8 изображена схема действия сил на изделие.

Устройство для перемещения изделий содержит профилированные балки 1 и 2 с выступами 4 и впадинами 5 и стационарные балки 3, На фиг. 2 балки 1 находятся в крайнем верхнем положении, а балки 2 — в крайнем нижнем положении, при этом выступы

4 балки 2 расположены ниже опорной поверхности балки 3 на величину s.

Балки 1 и 2 связаны с приводом 6 их перемещения коленвалами 7, Коленвал имеет диаметрально расположенные кривошины 8. Эксцентриситет кривошина имеет величину е. Коленвалы 7 расположены в подшипниковых опорах 9.

Профилированные шагающие балки 1, 2 с одной стороны жестко (например с помощью болтов и гаек) закреплены на опоре

10, а с другой стороны свободно опираются на катки 11. И опоры 10, и катки 11 устанавливаются на коленвал 7 и свободно проворачиваются на шейках кривошин 8.

Изделие 12 продольно перемещается с помощью шагающих балок по стационарным балкам с одновременным вращением их вокруг горизонтальной оси.

Устройство работает следующим образом.

Привод 6 через соединительные муфты

3 приводит во вращение коленвалы 7, при этом шагающие балки 1 и 2 начинают соответственно опускаться и подниматься.

Каждая точка шагающих балок при этом описывает круговую траекторию с радиусом, равным эксцентриситету е колен вала 7.

Под воздействием выступов шагающих балок 1 и 2 на изделие, последнее начинает перемещаться по опорной поверхности стационарных балок 3 с одновременным поворотом вокруг своей горизонтальной оси относительно мгновенного центра вращения О за счет момента горизонтальной составляющей Рг (см, фиг. 8). Такое перемещение с одновременным вращением будет надежным в отличие от традиционных схем, где для этой цели используют силы гравитации. Это очень важно для длинных изделий малой жесткости, Как видно из представленных кинематических схем наиболее уверенное надежное перемещение

1765653

45

55 достигается для положения, изображенного на фиг. 4 и 6.

Для положений изображенных на фиг. 5 перемещение возможно, однако для некоторых положений коленчатого вала (90О, 270 ) возможно неорганизованное перемещение заготовок, что в конечном итоге может привести к перекому заготовок и к

"кострению" всей садки.

На фиг. 7 изображено положение, когда перемещение вообще становится невозможным. Таким образом, видно, что для надежного перемещения изделий требуется, как минимум, две пары шагающих балок, при этом величина эксцентриситета может быть сколь угодно малой. Как видно из представленных схем наиболее работоспособными являются схемы, изображенные на фиг. 6 и 4, где величина s меньше е. Величина же s выбирается в зависимости от габаритов и жесткости изделий, а также величин пролетов и консолей расположения изделий на балках.

Так, например, для трубы диаметром

168 мм и длиной 13 м параметры C s u h будут следующими.

Выбираем эксцентриситет кривошипов коленвалов привода 50 мм. Количество стационарных балок устанавливаем исходя из величин пролетов и консолей для данной трубы в данных температурных условиях, определяемых по эмпирическим формулам (см, Н.И.Иванова и др. "Механизмы печей прокатного производства". Москва, Машиностроение, стр. 65). Как было сказано выше, величина s не должна превышать величину е, а для данной достаточно жесткой трубы может быть меньше на 20 — 30, т.е. принимаем s = 40 мм.

5 Затем расчетом определяются реальные величины прогиба трубы на консоли и в пролете для реальных"температурных условий и нагрузках и сравниваются с величиной s, которая должна быть выше этих

10 расчетных значений.

Высота выступа (глубина впадины) h будет лежать в пределах от 90 до 100 мм.

Полученные величины параметров е, s u

h обеспечат надежную работу устройства.

15 Фо р мула изоб ретен ия

1. Устройство для перемещения изделий, содержащее неподвижные штанги и толкатель с приводом его перемещения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше20 ния надежности в работе, толкатель выполнен в виде попарно расположенных шагающих балок, рабочая поверхность которых имеет выступы и впадины, а опорная поверхность неподвижных штанг выполне25 на гладкой и установлена выше уровня выступов шагающих балок в их нижнем положении на величину s.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что привод шагающих балок выпол30 нен с коленовалами, имеющими кривошипы с эксцентриситетом е, при этом величина превышения опорной поверхности подвижных штанг s не превышает эксцентриситета е, а глубина впадины выполнена в пределах

35 от е+ s до 2е.

1765653

1765653

Я7

/УР ф л7 4Э

1765653

1765653

:гЫ

ДЬа 7

Составитель Э.Ратнер

Техред М.Моргентал

Редактор А .Бер

Корректор Л.Ливринц

Заказ 3377 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101