CS245173B1 - Manipulační zařízení pro přesun výrobků v peci - Google Patents

Abstract

Zařízení pro přesun výrobků v peci na tepelná zpracováni výrobků. Skládá se z manipulační plošiny, která má vlastní pohon a lze ji vysouvat ve vertikálním i horizontálním směru. Plošinu se veázkou lze vysunout i do prostoru před pec. Vlastni mechanismus pro přenos pohonu používá lanka, kladky a řetězový přenos. Zařízeni lze použit v pracovním prostoru pece pro tepelná i chemicko tepelná zpracování kovových výrobků nebo i pro jakoukoliv manipulaci ve vertikálním nebo horizontálním směru.

Description

<⁷⁵) JAKEŠ JAN, JAKEŠ FRANTIŠEK ing., PRAHA/ RYBÁŘ OLDŘICH, EXNER MILAN ing.

Autor vynálezu LIBEREC,· FREY AUGUSTIN, JABLONEC nad Nisou (54) Manipulační zařízení pro přesun výrobků v peci

Zařízení pro přesun výrobků v peci na tepelná zpracováni výrobků. Skládá se z manipulační plošiny, která má vlastní pohon a lze ji vysouvat ve vertikálním i horizontálním směru. Plošinu se veázkou lze vysunout i do prostoru před pec.

Vlastni mechanismus pro přenos pohonu používá lanka, kladky a řetězový přenos.

Zařízeni lze použit v pracovním prostoru pece pro tepelná i chemicko tepelná zpracování kovových výrobků nebo i pro jakoukoliv manipulaci ve vertikálním nebo horizontálním směru.

Zařízení se týká manipulačního mechanismu, kterým lze manipulovat vsázkou uvnitř pracovních prostorů pece pro tepelné a chemicko tepelné zpracování kornových výrobků·

V současná době se ve světě pro manipulaci se vsázkou uvnitř paacovního proatorů používají různé manipulační mechanismy nebo dopravníky. Např. u světových výrobců peel, jako je fa. Ipsen z USA, Degussa NSR, Ebner NSR, se používají manipulační zařízení, které neumožňují provádět všechny technologická operace jako navrhované zařízeni dle vynálezu. Manipulační zařízení v současné době jsou konstrukčně řešena tak, že manipulační plošina je tažena řetězovým dopravníkem po kolejnicích. Jiným způsobem je prováděna manipulace se vsázkou pomocí krokovaclho mechanismu, nebo je plošina tažena válečkovým dopravníkem.

Výěe uvedené nedostatky jsou částečně vyřešeny manipulačním zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na základním rámu jsou minimálně dva teleskopicky vysouvatelné nosníky, každý z nich je tvořen třemi, vzájemně do sebe zasouvatelnými nosnými částmi a to nosníkem, vysouvacím nosíkem a nosičem. Základní rám je pevně spojen se dvěma nosníky a současně je veden na vodicích sloupech umístěných u základního rámu. Dále je vybaveno mechanismem horizontálního pohybu a mechanismem vertikálního pohybu. Nosník je v podstatě svařenec, který js tvořen za dvou obdélníkových profilů, v jeho stěně jsou uloženy čepy pro ložiska, na spodní části nosníku je připevněn napínák a na opačné straně nosníku je dalěi napínák.

Vysouvací nosník má v průřezu tvar písmene U a V bočních stěnách má podélná vybrání, v dolní části má ozubený hřeben, do kterého zabírá ozubené kolo, uložené na hřídeli v boční části vysouvacího nosníku jsou uloženy konce čepů a na obou okrajích vysouvacího nosníku jsou lanové kladky. Nosič má tvar profilu 1, v jeho bočních stěnách jsou podélná vybrání a v těchto vybráních jsou podpěrná ložiska, která jsou uložena na osazené čÓ3ti čepů, dalěi součásti nosiče jsou držáky a vyměnitelný profil. Mechanismus horizontálního pohybu je vytvořen z ozubeného kola a ozubeného hřebene, který je součásXi vysouvacího nosníku a déle lany vedenými v držácích přes kladky na napínáky.

Řeěení dle vynálezu umožňuje naložit vsázku mimo pracovní prostor pece, čímž nedochází k nežádoucímu poškozováni pecního zařízeni vlivem zavážení vsázky pomocí jiného manipulačního zařízení, např. a manipulačními vozíky, jeřáby atd. Zařízení podle vynálezu dále umožňuje svým teleskopickým řešením a navrženým pohonným mechanismem plynule převážet vsázku z vnějšího manipulačního prostoru,k předpecí do předkomory, odtud do ohřívací komory, z ohřívací komory do kalicí komory. Z předpecí do předkomory a topné komory, včetně návratu do kalící komory, je vsázka převážena plynule z jednoho prostoru do druhého s automatickým ovládáním v horizontálním směru; v kalicí komoře umožňuje tatáž plošina i vertikální plynulý pohyb, potřebný pro zakaleni vsázky.

Velkou výhodou tohoto zařízeni je, že jedno manipulační zařízení umožňuje provádět veškeré technologické operace pro tepelné a chemicko tepelné zpracování. U jiných obdobných zařízení je tato funkce zajišťována několika různými samostatnými manipulačními mechanismy.

- Výhodou tohoto uspořádání je to, že mechanismus pro horizontální nebo vertikální pohyb je trvale spojen se zdrojem rotačních pohybů a je zde možnost nastaveni libovolné polohy při vysunutí nebo spouštění manipulačního zařízeni v rozmezí daných krajních < poloh. Tyto polohy jsou aretovány a elektricky jištěny. Další dosud nejmenovanou výhodou je vybaveni nosiče vyměnitelným profilem, kde konstrukce zajišťuje správné podepření vsázky, hlavně při manipulaci po ohřevu na vysoké kalící teploty, takže nedoohází k deformacím (průhybu).

Manipulace je rychlá, takže celý mechanismus snáší tepelné zatíženi až do 1 300 °C. Dalěi vyšší účinek manipulačního zařízení dle vynálezu spočívá v tom, že ve srovnání s jiným řešením umožňuje plynulé předání a převzetí vsázky na nosný rošt v topné komo3

245’73 ře, Což je umožněno poklesem nebo přiavednutím ve vertikálním smyslu, čímž nedochází k opotřebení nosného roštu v peci, chvění částí pece á tím naruěení topnýeh elementů a jiných ovládacích zařízení pre ohod pece. fycnlost vŠech pohybů lze optimálně nastavit na hydraulických pohonech.

Na připojených výkresech jsou znázorněny příklady provedení manipulačního zařízeni podle vynálezui kde obr. ’ je schematický náčrt vakuové pece a pohledy A, B, C, O na různé pbíohy manipulačního proatoru, kde se vsázka ukládá na plošinu v koších nebo přípravcích, B je poloha manipulačního zařízení se vsázkou ve výchozí manipulační poloze V peci.

V této poloze ee provádí také káleni v proudu plynu, V pohledu C je znázorněna poloha manipulačního zařízení při přemístění vsázky do ohřívací komory pece. V pohledu B je znázorněna poloha se vsázkou při spuštění do olejové lázně v době kalení vsázky. Obr. 2 je manipulační zařízení při maximálním vysunutí v horizontálním směru, vysunutí . v opačném amyslu je pro nedostatek místa znázorněno pohledem na přerušený vysouvací nosník.

Bále je zde znázorněn mechanismus pro vertikální pohyb. Obr. 3 je manipulační zařízení v základní poloze V detailním pohledu a obr. 4 je manipulační zařízení znázorněné v řezu v rovině A-A z obr. 3 a vyjadřuje konstrukční uspořádání a tvar nosníků s vysouvacím mechanismem.

Manipulační zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 2, kde je ve zcela vysunutém stavu v jednom směru . Toto zařízení lze charakterizovat tak, že se skládá Ze tří, vzájemně do aebe zasouvetelných profilů, která lze vysouvat oběma směry v horizontální rovině a složený celek lze spouštět a zvedat ve aměru vertiáklnlm. Zařízeni tvoří základ! rám £, na kterém je přišroubovaný nosník 2.

Nosník 2 je evařenec tvořený obdélníkovými profily, které jaou přivařeny na základovou deskou a tato deska je přišroubována na základní rám £. Na základním rámu £ jsou noShíky £ umístěny dvakrát. Toto uspořádání na základním rámu £ tvoří pevný základ manipulační plošiny.

V nosnících 2 (viz obr. 4) se pohybuje vysouvací nosník £, mající přibližně tvar písmene U, který má v bočních Stěnách podélné vybrání. Vysouvací nosník £ je podpírán ložisky 2» která se pohybuji ve vybráních ve stěnách vysouvacího- nosníku £ a jsou uložena na čepech £, rozmístěných tak, aby tuto funkci zaručovaly při pohybu v obou směrech. Při vysouvání vysouvacích nosníků £ se zároveň vysouvají nosiče £, které mají tvar písmene I, na která se pokládá vsázka.

Vedení nosiče £ a jeho podepřeni umožňují-podpěrná ložiska £ a čepy g, které jsou v tomto případě vhodně rozmístěny na bocích výsuvného nosníku £ a zapadají do podélných vybráni ve stěnách nosiče £. Horní část nosiče £ tvoří vyměnitelný profil £, který splňuje několik potřebných funkcí. Především svojí šířkou brání zanášení nečistot do vodicích profilů a ložisek mezi vysouvací nosník £ a nosič £. Jeho tvar dále řeší rychlý odtok oleje po kalení v olejové lázni. Tento tvar lze upravovat podle typu a tvaru vsázky tak, aby podepřeni zaručovalo rovinu pod celou vsázkou a omezilo tak možnost vzniku deformací vlivem nerovností na minimum.

Teleskopické vysouvání a zasouvání manipulačního zařízení horizontálně umožňuje řešení mechanismu pro horizontální pohyb dle vynálezu. Řešeni spočívá v tom, že otáčením hřídele ’9a a ’9b (viz obr, 2, 3), které jsou propojeny válečkovými řetězy £2 přes řetězová kola 23 umístěná na obou hřídelích ’9a. ’Pb. ae zároveň začnou otáčet i ozubená kola 29. Bo těchto ozubených kol 29 zapadá ozubený hřeben 28.(viz obr. 4} vytvořený ne vysouvacím nosníku £. Odvalovánim ozubeného kola 22 3« ledy hřebenem £g vysouván vysouvací nosník £.

Z obr. 2 a 3 je zřejmá, i« vysouvací nosník j je na obou koncích opatřen vratnými lanovými kladkami 1£. Lana 11 a 12 jsou vedena přes tyto kladky 12 a jsou pevně uchycena v držácích JJ a H na nosiči 1 a dýle držena a napínána napínáky 15 a 16.

Lano H je nataženo od držáku H na nosiči £ přes kladku 12 a napínák 15 na nosníku 2. Lano 12 vede od držáku H na opačná straně nosiče £ přes druhou kladku 10 na opačná straně vysouvacího nosníku 2 M napínáku 16 opět na opačné straně nosníku £.

Tímto propojením dochází při vysouváni nosníku J k tomu, že nosič £ se vysunuje současně, nebol je vlečen Imm 11 nebo 12 a je dosaženo jednoduchým způsobem dvojnásobného vyložení. Délka vyložení je dána délkou odvalovanó části ozubeného hřebene 28 na vysouvacím nosníku J tak, aby jeho konec zůstal v záběru alespoň a jedním ozubeným kolem 29.

Vertikální pohyb manipulační plošiny, tj. přizvednutí nebo poklesnutí při ukládání vsázky v topné komoře (obr. 1 poloha C), případně spouětění do olejové lázně při kalení (obr. 1 poloha D) nebo zvednutí do výchozí polohy (obr. 1 poloha B), umožňuje řetězový mechanismus (viz obr. 2, 3) tvořený řetězem 25.. který je připevněn k plošině držáky 22· Manipulační zařízení ve vertikálním směru je vedeno kladkami 27 pomocí vodících sloupů U· Pohon je přiveden na hřídel 21 a řetězem 25. opásaným přes řetězová kola 26. je prováděn vertikální pohyb.

Ne obr. 2 a 3 je dále znázorněn mechanismus, který umožňuje manipulační zařízeni s pohonem pro vysouvání v horizontálním směru i při pohybech celého manipulačního zařízení vertikálním směrem. Proti známým mechanismům uváděným v úvodu lze tento způsob považovat za nový, nebol u původních mechanismů dochází při vertikálním pohybu k rozpojení náhonu pro horizontální pohyby a musí se řešit složitější konstrukce pro opětné přesná najetí do výchozí polohy.

Navrhovaný mechanismus vychází z toho, že z pevného místa na pecním zařízení, kde je přiváděn kroutící moment na hřídel i£, musí se vyvolat otáčky hřídele 12a, který je již součásti manipulačního zařízeni, (viz obr. 2, 3).

Manipulační zařízení (viz schéma na obr. 1) umožňuje následující funkce s vyjíždí po otevření pece do prostoru před pecí, kde ae vsázka uloží na nosič 1 (obr. 1 A). Se vsázkou se vrátí do výchozí polohy - (obr. 1B) - odtud v opačném směru se vysune do prostoru topné komory (obr. 1C) a předá veézku na podpěrné elementy v této komoře mírným poklesem ve vertikálním smyslu.

Tím se nosič 1 uvolní a zařízení se opět stáhne do výchozí polohy (obr. 1B). V této poloze čeká až vsázka dosáhne kalicí teploty. Další manipulace je stejná, zařízení se vysune do topné komory (obr. 1C). Přizvednutím převezme vsázku a opět se vráti do výchozí polohy v kalicí komoře. V této poloze je možno provádět ochlazováni v plynu, Ja^li potřeba ochlazovat v olejová lázni sjede manipulační zařízení vertikálně do olejové lázně (obr. ID). Před vyjmutím z pece se vsázka s manipulačním zařízením zvedne opět do výchozí polohy, nechá se okapat a po otevření pece vyjede z pece do prostoru předpecí. Zde se zpracovaná vsázka vymění za novou a cyklus se může opakovat.

Funkce manipulačního zařízeni při vysouvání je následující : kroutící moment z hnacího motoru, jak již bylo popsáno, je přiveden na hřídel 18. Tím je uveden do pohybu celý řetězový převod pomocí řetězových koleček U, řetězů 2£, která jsou rozepřena rameny £2· Pohyb je takto převeden na hřídel 124 ⁸ ozubeného hřebenu 28 na vysouvacím nosníku J, dojde k přímočarému vysouváni tohoto vysouvacího nosníku J.

Vzhledem k tomu, že nosič 1 s držáky 12 a H je spojen lanem 12 a 1£ a napínáky 12, 12 na nosníku 2 přes kladku 12 vysouvacího nosníku J, dojde při posouvání tohoto vysouvacího nosníku 2 k vyvolání pohybu nosiče 1, který je lanem 12 a ϋ tažen.

Vysouvací nosník j tlačí přes kladky i£», tím sa mění délka lana Γ2 nebo U. obou větvi, na straně nosiče A dochází ke zkracování délky lana 12 nebo 11 v důsledku čehož dojde k vysunutí nosiče £. Tento pohyb trvá až do krajní polohy, která je délkou vysouvané části ozubeného hřebenem 28 vysouvacího nosníku J tak, aby jeho okraj zůstal v záběru alespoň s jedním ozubeným kolem 29.

Celkové vyložení se rovná dvojnásobku této délky. Změnou smyslu otáčení vstupního motoru probíhá opačný děj a manipulační zařízení se skládá (zasouvá) do výchozí polohy (obr. 1B) nebo může pokračovat vysouvání na opačnou stranu z výchozí polohy.

V případě potřeby provádět pohyb manipulačního zařízení ve vertikálním smyslu (obr. ID, 1B a obr. 3) je funkce mechanismu následující ·. celé manipulační zařízení je zavěšeno na válečkovém řetězu 25. který je připevněn k plošině držáky 20. Na hřídel 21, je převeden zdroj rotačního pohybu. Řetězy 25. 24 jsou pevně uchyceny v držácích na základním rámu i jsou napínány přes řetězové kola 26.

Pomocí tohoto mechanismu je možno ve shodném okamžiku spouštět manipulační zařízení do olejové lézně a po zakalení vsázky změnou smyslu otáček pohonu u hřídele 21 se začne manipulační zařízení vytahovat do výchozí polohy (obr. 1B a obr. 3). I při této funkci zůstává stále spojení s mechanismem pro horizontální vysouvání, což umožňují ramena 22, které se při změně polohy ve vertikálním smyslu podle potřeby rozevírají, řetězový převod je pomocí řetězů 2£ a řetězových kol 2^ stále spojen se zdrojem pohonu. Obě funkce lze-podle potřeby okamžitě využívat.

Vertikální dráha manipulačního zařízení je tvořena vodícími sloupy 17 a vodícími kladkami 27 umístěnými na základním rámu £.

Manipulační zařízení lze s výhodou využívat u vícekomorových vakuových pecních zařízení nebo pro jakoukoliv manipulaci v horizontálním a vertikálním smyslu.

pRedmEt vynAlezu

Claims (4)

1. Manipulační zařízení pro přesun výrobků v peci a do prostoru před pec na tepelné zpracování výrobků, s mechansimem vertikálního pohybu, vyznačené tím, že na základním rámu (1) jsou minimálně dva teleskopicky vysouvatelné nosníky, každý z nich je tvořen třemi, vzájemně do sebe zaeouvatelnými nosnými částmi a to nosníkem (2), vysouvacím nosníkem (3) a nosičem (4), přičemž základní rám (1) je pevně spojen nejméně se dvěma nosníky (2) a současně je veden na vodicích sloupech (17) umístěných u základního rámu (1), dále je vybaveno mechanismem horizontálního pohybu, které sestává z ozubeného kola (29) a ozubeného hřebene (28), který je součástí vysouvacího nosníku (3) a z lan (11, 12) vedených z držáků (13₍ '4) přes kladky (10) na napínáky (15, '6).

2. Manipulační zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že nosník (2) je svařenec, který je tvořen ze dvou obdélníkových profilů, ve stěně nosníku (2) jaou uloženy čepy (7) pro ložiska (5), na spodní části nosníku (2) je připevněn napínák (16) a na opačné straně nosníku (2) je napínák (15).

3. Manipulační zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že vysouvací noaník (3) má v průřezu tvar písmene U a v bočních stěnách má podélná vybrání, v dolní části má ozubený hřeben (28), do kterého zabírá ozubené kolo (29) uložené na hřídeli (19a), v boční části vysouvacího nosníku (3) jsou uloženy konce čepů (8) a na obou okrajích vysouvacího noeníku (3) jsou lankové kladky (10).

*

4. Manipulační zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že na nosiči (4) je uložen vyměnitelný profil (9), nosič (4) má tvar profilu I, v jeho bočních stěnách jsou podélná vybrání, v nichž jsou podpěrná ložiska (6), které jsou uložena na osazené čésti čepů (8) a na konci nosiče (4) jsou držáky (13, 14).

4 výkresy