Автоматическое сооружение для нанесения защитного покрытия на графитные электроды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Иностранцы
Тодор Янков Койчев, Георги Метев Георгиев, Любен Костов Лазов, Александьр Иорданов Вьлч и Васил Георгиев Пеев (НРБ)
Иностранное предприятие
ДСО "Черна Металлургия" (НРБ2 (72) Авторы изобретения (VI ) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ
ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ HA ГРАФИТНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ
Изобретение относится к автомати,.ческому сооружению для нанесения защитного покры ия на графитные электроды, используемые в электросталеварении.
Известно станкоподобное устройст-. во для нанесения защитного покрытия, у которого электрод занимает место обрабатываемого на станке металлического изделия, причем рабочие инструменты располагают на суппорте, на отдельных подающих столах.
Недостатки этого сооружения следующие: нет возможности полной автоматизации процесса нанесения покрытия S ввиду переключения скоростной коробки на различный ход; низкая произво" дительность на единицу труда и установленной мощности, наличие отдельных подающих столов для каждого обрабатывающего инструмента, что удорожает, усложняет и понижает производительность при перенастройке сооружения с одного электродного диаметра на дру. гой.
Известна также технологическая линия, в которой несколькими отдельными машинами, связанными кранным и рельсовым транспортом, производят все операции по нанесению защитного покрытия, для осуществления чего электрод переносят с одной машины на другую.
Однако эта линия характеризуется наличием тяжелых и дорогостоящих машин и необходимостью большого поме" щения для них, низкой производитель" ностью на единицу веса, крупной площадью, трудоемкостью и установленной площадью, наличием множества вспомогательных сооружений, снижающих надежность. работы и, наконец, плохими эргономическими условиями работы.
Целью изобретения является устранение указанных недостатков известных машин и сооружений путем создания
3 9183 автоматического сооружения, при помощи которого можно автоматизировать процессы при значительном повышении производительности на единицу собственного веса занимаемой площади, вложенного труда и установленной мощности.
Поставленная цель достигается тем, что на горизонтальный корпус из стандартных металлических профилей с од- 10 ной его стороны оформлены параллели с расположенным на них суппортом при наличии других параллелей с другой стороны этого же корпуса, на которых лежат два носителя, связанные с при- 15 водом, причем между носителями имеется подставка для электрода, а над корпусом, в противоположных концах обоих носителей соосно расположены два контактных захвата, один из ко- 20 торых связан с редуктором, приводи-, мым электродвигателем со стабилизированными и регулируемыми оборотами, а оба вместе связаны с приводящими их друг к другу устройством. На суппорте, имеющем самостоятельный привод от электродвигателя, подвижно укреплен стол, общий для всех инструментов нанесения защитного покрытия, причем суппорт связан с редуктором, при- 30 водимым от двигателя со стабилизиро-. ванными и регулируемыми оборотами, а каждый контактный захват связан с отбоем, причем при захваченном между этими захватами электроде расстояние З между обоими отбоями всегда равно длине электрода. За корпусом сооружения находится обслуживающая тележка, рассчитанная на несколько электродов, которая связана с передвигающим уст" 46 ройством, причем одна ее половина находится в секторе подогрева электрода, а другая расположена напротив и в обхвате контактных захватов. В обхвате контактных захватов и за те- 4у лежкой находится электропитающее устройство, а под ним, перед их осью, . имеется электровыталкиватель.
Рабочие инструменты уложены на подвижном столе суппорта в следующем порядке: инструмент подогрева, элект рометаллизатор, приспособление для нанесения обмазки из легирующих веществ, приспособление для нанесения И графитной обмазки и головка электродуговой обработки с шлифовальным аппаратом.
3". 4
Контактный захват и суппорт имеет два различных редуктора, связанных с электродвигателем со стабилизированными регулируемыми оборотами.
Привод и его передвигающее устройство имеют: общий характер.
На чертеже изображен комплект автоматического сооружения, расположенного в изоляционной .кабине, вид сверху.
Устройство содержит корпус 1, приводное устройство 2, редуктор 3, носители 4, отбои 5, контактные захваты 6, подвижный стол. 7, шлифовальный аппарат 8, головку 9 электродуговой обработки, приспособление 10 для нанесения графитной обмазки, приспособление 11 для нанесения обмазки из легирующих веществ, электрометаллизатор
12 инструмент 13 для придания шероховатости, суппорт 14, привод 15, электровыталкиватель 16, электроды
17, 24 и 25, рельсы 18 устройство
19 передвижения, регулируемую стойку
20, электропитающее устройство 21, тележку 22, прогревающий элемент 23, электродвигатель 26, привод 29, датчики 27,28,30 -42.
На корпусе 1 подвижно закреплены друг к другу носители 4 с контактными захватами 6. Между этими носителями на корпусе лежит регулируемая стойка 20. Контактные захваты 6 связаны с отбоями 5, причем один из них связан с редуктором 3, связанным с электродвигателем 26 со стабилизованными и регулируемыми оборотами. Оба носителя 4 имеют привод 15, а контактные захваты 6 - приводное устройство 2, Перед и под осью контактных захватов
6 находится электровыталкиватель 16, а еще дальше от их оси - подвижно связанный с корпусом 1 суппорт 14, связанный с редуктором 3 и имеющий самостоятельный привод 29 с электродвигателем, причем на суппорте смонтирован подвижный стол 7, на котором закреплены все инструменты в следующем порядке: инструмент 13 для придания шероховатости, электрометаллизатор 12, приспособление 11 для нанесения обмазки из легирующих веществ, приспособление 10 для нанесения графитной обмазки, головка 9 для электродуговой обработки и шлифовальный аппарат 8. За корпусом 1 находится обслуживающая тележка 22 на несколько электродов с устройством пере5 9183 движения 19 и рельсами 18. Одна половина этой тележки А занимает положение в секторе подогрева электрода
24 с подогревающими элементами 23, а другая половина находится перед элект- 1 ропитающим устройством 21, расположенным в обхвате двух контактных захватов 6.
Устройство работает на электрической схеме известного вида. о
Приведенные в действие контактные захваты 6 высвобождают электрод 17 (оттянутым приводом 2), который ложится на подставку 20. Затем срабатывает электровыталкиватель 16, который 1s при подъеме вверх перекатывает электрод 17 на свободную часть тележки 22.
Нажимом на пусковую кнопку пустая тележка 22 передвигается в направлении Ал А до выключения хода датчиком 38.На ее часть А кладут электрод, подлежащий защитному покрытию, Электрод прижимает датчик 41, который после известного замедления включает устройство передвижения l9 та- zs ким образом, чтобы оно осуществило движение тележки 22 в направлении
А А пока она не прижмет датчик 42, который останавливает ее движение в указанном направлении и включает зо подогрев электрода при помощи газа, вытекающего из сопел 23. По истечении определенного времени, достаточного для подогрева электрода, последний приостанавливается, и нажимом кнопки включается устройство пере" движения 19, выводящее тележку в на" правлении АА А g до соприкосновения с датчиком 38. На этом начинается. циклическая автоматическая работа со- щ оружения.
С началом рабочего процесса суппорт 14 сперва подводит рабочие инст« рументы на скором ходу, пока отбой 5 не застигнется датчиком.36, причем отбой в точности определяет начальное место обработки электрода. Датчик 36 выключает скорый, а включает первый рабочий передний ход, при ко. тором срабатывает реле, которое питает при циклической работе цепь инструментов, работающих на первом рабочем переднем ходу, а именно: инструмент придания шероховатости, электрометаллизатор 12, приспособление 11 для нанесения обмазки иэ легирующих веществ и головка 9 электродуговой обработки. При движении суп-; порта 14 последовательно и поочередно включаются (при помощи датчиков и отбоя 5 в начале электрода) инструмент 13 для придачи шероховатости через датчик 35, электрометаллиэатор через датчик 34, приспособление ll для нанесения обмазки из легирующих веществ через датчик 33 и наконец, головка 9 электродуговой обработки через датчик "l.
Датчик 38 подает сигнал на возврат электровыталкивателя 16 в первоначальное положение, а после его воз45 врата для срабатывания электропитаю-. щего устройства 21 он выталкивает
;.подогреваемый электрод 25 на регулируемую стойку 20 в обхвате контакт-! ных захватов 6, причем электрод под
50 действием своего веса включает датчик 40, который подает сигнал на возврат к исходному положению электропитающего устройства 21 и на зажим захватами 6 уложенного на автоматическое сооружение подогретыи элект55 род. При их движении друг к другу контактные захваты 6 поднимают и зажимают электрод и при этом срабатыва34 6 ет датчик 28. Это указывает, что в ,отношении носителей 4 контактные захваты 6 не находятся в оконечно распущенном или сжатом положении под действием устройства 2, приводящего их при помощи сжатого воздуха в действие. Датчик 28 немедленно подает сигнал и суппорт 14 отправляется из исходного положения быстрым ходом вперед, с чего и начинается рабочий процесс нанесения электродного по" крытия.
В ходе работы автоматического сооружения рабочий укладывает на часть
А тележки 22 новый электрод и снимает с .части А> уже готовый. Прижимом датчика 41 и высвобождением датчика 39 приводят в действие (c известным отставанием) передвигающее устройство 19, которое отводит тележ" ку 22 в направлении А А до подхода ее и запуска ею датчика 42, которыйпрекращает ее движение в направлении А А< при наличии введенного в зону подогрева 24 нового электрода
25. При таком положении свободная часть А тележки 22 находится против обрабатываемого электрода 17 .и готова принять его после нанесения защитного покрытия. щается при достижении датчика 38.
После этого датчик 38 подает сигнал возврата в. исходное положение электровыталкивателю 16 и по его возвращении - сигнал на срабатывание элект- ропитающего устройства 2 1, которое выталкивает подогретый электрод 25 на регулируемую стойку 20. В обхвате контактных захватов б электрод своей тяжестью включает датчик ЙО, который подает сигнал возврата в исходное положение электропитающему устройст-ву 21 и сигнал захвата контактными захватами 6 уложенного на стойку 20 подогретого электрода 25. На этом кончается один цикл автоматической работы сооружения и начинается другой (по предлагаемому способу) .
Реле обеспечивают необходимые обороты двигателю 26 и автоматическую настройку производительности металлизатора l2 на различные рабочие ходы; автоматическую настройку величины тока для электродуговой обработки на отдельных ходах и возврата головки к конечному заднему положению во время последнего рабочего хода после подхода ее датчика 31 к отбою 5, on"" ределяющему конец электрода. Реле играют также и роль памяти машины.
В ходе рабочего процесса работающий может остановить работу автоматического сооружения, произвести ручные манипуляции при помощи переключателя, который при работе вручную обеспечи" вает питание рабочих инструментов и их датчиков путем соответствующих выключателей вручную. При этом реле
"запоминают" очередной ход, до которого дошел процесс автоматического сооружения, а при возврате выключателя к исходному положению процесс продолжается.
Электрометаллизатор 12, приспособ" ление iO для нанесения графитной обмазки и приспособление ll для нанесения обмазки .из легирующих веществ имеют реле, срабатывающие при изменении .заданных рабочих параметров.
Эти реле выключают оперативную цепь, питающую все исполнительные механизмы автоматического соОружения, а при помощи контрольных лампочек сигнализируют, в котором именно механизме наступило изменение, Оперативная цепь пресекается и от реле, срабатывающего после определенного времени в том случае, если дверь
7 918334 8
Датчики 35., 34, 33 и 31, доходя до отбоя 5А, точно определяющего конец электрода, поочередно выключают управляемые ими инструменты., причем датчик 3ч выключает медленный перед- 5 ний ход, оканчивая этим первый рабочий передний ход, затем включает реле и первый скорый задний ход суп" порта 1ч .при помощи привода 29. Первый скорый задний ход выключают при достижении отбоя 5 датчиком 34, который определяет начало электрода. С выключением первого скорого заднего хода датчик 3ч включает второй рабочий передний ход и реле, которое только питает инструменты: электро" металлизатор 12, управляемый своим, датчиком 3ч, приспособление 11 для обмазки, управляемое своим датчиком
33 и головку 9 электродуговой обработки, управляемую своим датчиком 3I.
Когда датчик jl головки 9 доходит до отбоя 5А, определяющего конец электрода, второй рабочий передний, õîä прекращается, включают реле и второй скорый задний ход, продолжаю" щийся до подхода датчика 34 к отбою
5, определяющего начало электрода.
Иа этом второй скорый задний ход кончается и датчиком 35 включают третий и последний рабочий передний ход и реле, которое питает только инструменты: электрометаллизатор 12 с датчиком 34, приспособление .О для графитной обмазки с датчиком 32, элект- 55 родуговую головку 9 с датчиком 31 и шлифовальный аппарат 8 с датчиком 30.
С подходом датчика 30 к отбою 5А, точно определяющему конец электрода, третий рабочий передний ход прекра- 40 щается датчиком 27 при подходе суппорта 1ч к исходному положению. Датчик 27 возвращает реле в исходное положение, причем перед этим реле подает сигнал приведения в действие 45 контактных захватов 6, которые высвобождают электрод .17, отведенный приводным устройством 2, после чего электрод ложится на регулируемую
:стойку 20 и срабатывает электровытал- 50 киватель 16, который, поднимаясь вверх, перекатывает электрод 17 на освободившуюся часть тележки 22. Укладываясь на нее, электрод прижимает своей тяжестью датчик 39, которыи 55 включает устройство передвижения 19, а тележка 22 начинает движение в направлении А. А . Движение ее прекра918334
Формула изобретения
9 или крышка изолирующей кабины останутся открытыми. Это дает возможность входа и выхода из кабины в ходе рабочего процесса сооружения, не оказывая влияния на его работу при одно". s временной защите от света и звука работающих с этим сооружением людей.
Выключение оперативной цепи и сигнализации на это происходит от реле, срабатывающего при перепаде давления 10 воздуха и охлаждающей воды, которые обслуживают машину. При своем срабатывании реле питают также и контрольные лампочки, определяющие очередной ход автоматического сооружения °
Реле, которые контролируют инструмент 13 подогрева, электрометаллизатор 12, приспособление 11 для нанесения обмазки из легирующих веществ, приспособление 10 для нанесения гра- 20 фитной обмазки, головку 9 электродуговой обработки и шлифовальный аппарат 8, при своем срабатывании питают и сигнальные лампочки, определяющие включен соответствующий инст- 25 румент или нет.
При помощи соответствующего выключателя в ходе автоматической работы обеспечивается выключение оперативного питания приспособления 10 30 для нанесения графитной обмазки и головки 9 электродуговой обработки на третьем рабочем переднем ходу, которая путем автоматического соору-жения наносит защитное покрытие на электроды диаметром, менее чем
350 мм.
При перенастройке автоматическЬго сооружения для обработки электродов иных диаметров, при помощи общего стола 7, передвигаются одновременно все инструменты и изменяется высота регулируемой стойки 20, на которую укладывают электрод 17 перед его за- 4 хватом для последующей обработки.
Предлагаемое изобретение имеет следующие преимущества: полная автоматизация рабочего процесса, более высокая производительность на единицу труда и установленной мощности; для изготовления автоматического сорружения необходима более простая машинная и инструментальная база, благо- даря чему снижаются расходы по металлу и труду; -обеспечены легкая обработка электродов и лучшие эргоно мические условия работы.
1. Автоматическое сооружение для нанесения защитного покрытия на графитные электроды, охватывающее горизонтальный корпус с уложенными на нем органами нанесения покрытия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с одной стороны горизонтального кор-. пуса оформлены параллели с расположенным на них суппортом, а с противоположной стороны этого корпуса имеются другие параллели, на которых уложены два носителя, связанные с приводом, причем между носителями имеется подставка для электрода, а над корпусом с обоих концов носите" лей коаксиально расположены два контактных захвата, один из которых свя" зан с редуктором, приводимым от электродвигателя со стабилизованными регулируемыми оборотами, причем оба они связаны с приводящим их друг к другу устройством, причем на суппорте закреплен подвижной стол, являющийся общим для всех рабочих инструментов по нанесению рабочего покрытия, а суппорт связан с редуктором, тогда как каждый захват связан с отбоем, причем при захваченном между контактными захватами электродом расстояние между обоими отбоями равно длине электрода, а за корпусом находится тележка обслуживания на несколько электродов, связанная с передвигающим устройством, причем одна ее половина находится в секторе подогрева электрода, а другая половина находится напротив и в обхвате контактных захватов, причем в их обхвате и за тележкой расположено электропитающее устройство, а под ними и впереди их оси расположен элек-.ровыталкиватель.
2. Сооружение по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что рабочие инструменты уложены на подвижном сто" ле суппорта в следующем порядке: инст-. румент подогрева, электрометаллизатор, приспособление для нанесения обмазки из легирующих веществ, приспособление для нанесения графитной обмазки и головка электродуговой обработки с шлифовальным аппаратом.
3 Сооружение по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что контакт-
918334
Составитель А. Пятибратов
Редактор М. Петрова Техред М. Гергель Корректор О. Билак
Тираж 1049 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 6-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 20б0/2
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ный захват и суппорт имеют два различных редуктора, связанных с электродвигателем со стабилизованными регулируемыми оборотами.
4. Сооружение по л и ч аю щ е е с я и его передвигающее общий характер. пп. 1-3, о т тем, что привод устройство имеют