CS267462B1 - Equipment for material's zone smelting - Google Patents

Description

Vynález so týká zařízení na zónové zhutňování materiálu, zejména pro použití u opravárenských tvářecích strojů v průmyslu kovového odpadu.

V současné době se provádí zhutňování kovového odpadu v paketovacích lisech, postupným stlačováním vo třech směrech. Paketovací lisy Jsou ovládány hydraulicky, přičemž síla vyvozovaná hydraulickými pracovními válci se přenáší na tlačky, jejicliž pracovní plochy, ktoré se stýkají s tvářeným materiálem, jsou zpravidla celistvé roVinnc plochy. Použití popsaných lisů, které pracují takovýmto způsobem, vede к tomu, že vzniklé balíky slisovaného materiálu, tzv. pakety mají sice vnější tvar, který vyhovuje potřobám manipulace a dopravy, avšak jojich poměrná hutnost, což Je poměr hmotnosti paketu к joho objemu, je velmi malá. Četné dutiny v paketu pak vyvolávají při hutním zpracování velký propal, a tedy ztrátu cenného materiálu.

Aby к těmto ztrátám nodocházelo, je třeba zvýšit poměrnou hutnost^, jejíž nejvysší teoretická hodnota odpovídá měrné hmotnosti železa.

Bylo zjištěno, že průměrná hutnost paketu je ovlivněna konstrukcí strojů, skladbou vsázkového materiálu a lidským faktorem, z nichž největší vliv na dosažené výsledky má. konstrukce stroje.

Z praxo jo známé, že existuje souvislost mezi objemem paketu a tlakem v hydraulických pracovních válcích lisu. Ukázalo se však, že nepatrné zmenšení rozměrů paketu a tedy i malý nárůst průměrné hutnosti paketu vyžaduje neúměrné zvýšení tlaku v hydraulické soustavo lisu, což vyžaduje i robustnější konstrukci lisu. Přitom životnost čerpadel lisu jc tím nižší, čím vyšší je požadovaný výstupní tlak. Řešení touto cestou so tak ukazuje jako naprosto noefektivní.

Jsou známa rovněž řešení, u kterých se provádí nejprve předlisování materiálu ve dvou směrech, načež následuje zhutnění mimo stláčecí komoru, mezi dvěma vzájemně přetlačovanými dolisovými kladkami. Nevýhody takovéhoto zařízení spočívají jodnak v tom, že hydraulické válce nevyvozují dostatečnou sílu, jednak použití dolisových kladek, které zvyšují měrný tlak při přetváření a vyvozují zhutňovací efekt, vyvolává na dvou stranách paketu vznik nepravidelných ploch, což je pro dopravu, skladování i manipulaci zcela nevyhovující, Energetická náročnost takového zařízení je velmi vysoká, Jeho konstrukce musí být velmi robustní, hodinový výkon stroje Je nízký a náklady na jeho realizaci Jsou značné.

Známé je rovněž řešení dle autorského osvědčení SSSR č. 1 021 636, které využívá tlačky sestávající z několika vedle sebe uspořádaných částí stejné výšky, z nichž každá je ovládána vlastním hydraulickým pracovním válcem. Takovéto řešení je konstrukčně složité, vyžaduje velký počet hydraulických pohonných Jednotek, je energeticky náročné a dosahovaná účinnost neodpovídá současným požadavkům.

Výšo uvedené nodostatky odstraňuje zařízení na zónové zhutňování materiálu, které sestává z děloné tlačky, připojené к pohyblivé části pracovního hydromotoru, který je propojon s čerpadlem, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že dělená tlačka je tvořona dutým pouzdrem, které je na jedné straně uzavřeno a v Jehož vnitřním prostoru jc pohyblivě a těsno uložen pístový element omezující vnitřní prostor pouzdra, který je vyplněn nestlačitelným mediem a přes uzávěr propojen 3 tlakovou nádobou.

Podle vynálezu je výhodné, má-li tlaková nádoba prostor pro nestlačitelné medium uzavřený pístem, který je opatřený indikátorem polohy a zatížen pružinou.

•Pružina zatěžující píst tlakové nádoby může být tvořona s výhodou tlakovým polštářem pneumatického prostoru tlakové nádoby, ktorý je přes uzavírací prvok připojen к pneumatickému rozvodu.

Píst tlakové nádoby může být podle vynálezu podepřen také mechanickou pružinou.

V některých případech může být výhodné, je-li píst tlakové nádoby zatížon hydrau-

CS 2б7 462 D1 lickým modioni v akčním prostoru hydraulické tlakové nádoby, který Jo pres uzavírací ventil napojon na hydraulický rozvod stroje.

Podle vynálezu jsou styčná plochy pístového elementu, dutého pouzdra nebo obou opatřeny těsněním.

Obzvláště výhodné je provodoní zařízení podle vynálezu, u kterého Jo pístový element vytvořon rovněž jako duté pouzdro s vloženým pístovým elementem, který uzavírá Jeho vnitřní prostor vyplněný nestlačitelným mediem, ktorý Je propojen s vnitřním prostorem vnějšího dutého pouzdra.

Zařízoní na zónové zhutňování materiálu vykazuje podstatný nárůst zhutňovacího efektu, jehož se při Joho použití dosáhne, umožňuje zvýšoní měrného tlaku v jodnotlivých pracovních zónách, aniž by bylo nutné zvyšovat výstupní tlak čerpadel lisu, či počet hydraulických pracovních válců. Dovoluje dosáhnout podstatně vyšší poměrné hutnosti paketů, což se projeví jejich menšími rozměry a podstatně nižšími ztrátami pnopalem při zpracování šrotu.

Zařízoní podlo vynálezu bude blíže objasněno za pomoci přiložených výkresů, na kterých přodstavuJe: obr. 1 - schematické znázornění principu zařízení na zónové zhutňování materiálu podle vynálozu, obr. 2 - princip zařízení podle vynálezu s jednoduchým pístovým elonenton v jiné poloze nož na obr. 1, obr. 3 - příklad provodění zařízení podle vynálezu s odlišným provedením tlakové komory, obr. 4 - tlakovou komoru vytvořenou Jako přímočarý hydromotor a obr. 5 - zařízoní podle vynálezu s tlakovou komorou provedenou Jako multiplikátor.

Jak Jo vyznačeno na obr. 1, působí na tlačku síla F vyvozovaná neznázorněným hydraulickým pracovním válcem lisu, Jehož pístnice Jo napr. čepem spojena s vnějším dutým pouzdrem 1 tlačky. Při uzavřeném uzávěru 4 je objem vnitřního prostoru JJ pouzdra 1, který Je vyplněn nestlačitelným mediem, konstantní, takže nemůže docházet к relativnímu pohybu pístového elomentu 2 vůči pouzdru 1. Stlačování materiálu tak probíhá jak v zóně před pracovní plochou pouzdra 1, tak i v zóně před pracovní plochou pístového elementu 2^. Po dosažení stanoveného jmenovitého tlaku v hydraulickém pracovním válci lisu se otevře řízený uzávěr 4, čímž dojde к uvolnění vnitřního prostoru 2 pouzdra 1. To má za následek zmenšení účinné styčné plochy tlačky, takže dochází к intenzivnímu zhutňování materiálu v oblasti pracovní plochy pouzdra 1 a pístový element 2 se začíná pohybovat relativně vůči pouzdru 1 v opačném směru. Vnitrní prostor J pouzdra 1 se tak postupně zmenšuje a nestlačitelné medium, které jej vyplňuje, např. olej, je vytlačováno do tlakové nádoby 2·

Přitom se ukázalo, že zhutňovaný materiál nevyplní celý prázdný prostor, ktorý vznikne zasunutím pístového elementu 2 do vnitřního prostoru 2 pouzdra 1, nýbrž vytvoří pouzo kupoli, která do tohoto prostoru zasahuje a jejíž výška je mnohdy taková, že může na paketu zůstat.

Obr. 2 představuje tu vzájemnou polohu pouzdra 1 a pístového elementu 2__t ve které dochází к intenzivnímu zhutňování matoriálu v zóně před pracovní plochou pouzdra 1. Při docílení maximálního nastaveného tlaku v hydraulickém pracovním válci se pohyb pouzdra 1 vo směru sily F zastaví. Při zpětném pohybu pouzdra 1 dojde к otevření řízeného uzávěru 4, naplňování vnitřního prostoru 2 pouzdra 1 nestlačitelným mediem, a tedy , к relativnímu pohybu pístového elementu £ vůči pouzdru 1. Dohutňování tak probíhá v zóně pístového elomontu 2, který je ovládán Пакет nestlačitelného media přiváděného z tlakové nádoby 2> vytvořené napr. dle obr. 3, 4 nebo 5, Jejíž píst 7, který oddělujo Její akční prostor £ od prostoru pro nestlačitelné modiuiu, je zatěžován silou, kterou může vyvolávat zatčžovací pružina 8, ktorá je například tvořena jako mechanická pružina 8, pneumatický polštář v akčním prostoru 6 nad pístem 7» nebo tlak hydraulického media. К tomuto účelu muže být tlaková nádoba 2 připojena pros uzavírací vontily 11 к pneumatickému

CS 267 462 Dl rozvodu £ nebo hydraulickému rozvodu 12 lisu. Pro ovládání zařízení podle vynálezu Je výhodné, Je-li píst 7 tlakové nádoby 5 opatřen indikátorem 10 polohy. Lze tak snadno zjistit výsku kupole či hloubku prolisu vytvořeného pístovým olomentem 2 tlačlcy.

Je samozřojmé, žo zařízení na zónové zhutňování materiálu podle vynálozu není omezeno Jen na použití při zpracování šrotu, ale muže být použito pro podobné účely i v Jiných oboroch· Vytvoření zařízení podlo vynálezu není rovněž omezeno Jen na popsané a znázoniěnc příklady konkrétního provedení, ale muže zalirnovat i řešení technicky ekvivalentní .

Claims (8)

1. Zařízení na zónové zhutňování materiálu, zejména pro použití na tvářecích strojích v průmyslu kovového odpadu, které vykazuje dělenou tlaČku připojenou к pohyblivé části pracovního hydromotoru, který jo propojen s čerpadlem, vyznačující se tím, že dělená tlačka sestává z dutého pouzdra (1), které Je na Jedné straně uzavřeno a v Jehož vnitřním prostoru (j) Je pohyblivě uložen pístový element (2) omezující vnitřní prostor (3) pouzdra (1), který Je naplněn nestlačitelným mediem a přes uzávěr (4) propojon s tlakovou nádobou (5).

2. Zařízoní podle bodu 1, vyznačující so tím, žo tlaková nádoba (5) má prostor pro nestlačitolnó medium uzavřený pístem (7)> který je opatřen indikátorem (io) polohy.

3. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že píst (7) tlakové nádoby (5) je opatřen zatěžovací pružinou (8).

4. Zařízení podlo bodu 3» vyznačující se tím, žo žatěžovací pružina (8) Je tvořena tlakovým polštářem v akčním prostoru (6) tlakové nádoby (5)» který* Je přos uzavírací ventil (11) připojen к pneumatickému rozvodu (9)-

5. Zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že zatěžovací pružina (8) Jo mechanická.

6. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že píst (7) Je uložen v akčním prostoru (6) s hydraulickým mediem tlakové nádoby (5)» který Je přes uzavírací ventil (11) připojen к hydraulickému rozvodu (12).

7. Zařízení podle bodu 1 až 6, vyznačující se tím, že pístový element (2) popřípadě pouzdro (1) Jsou na svých styčných plochách opatřeny těsněním.

8. Zařízení podle bodu 1 až 7, vyznačující se tím, že pístový element (2) Jo vytvořen jako duté pouzdro, v johož vnitřním prostoru, který je vrtáním propojon s vnitrním prostorem (3) pouzdra (1), Jo uložen další pohyblivý pístový element (2).