CS268659B2 - Device for measuring and/or testing probes exchange - Google Patents

Description

(57) Zařízení řeší problém, jak zabránit poškození 9ondy, případně jejího držáku při ponořování sondy do lázně naražením na neroztavené kusy vsázky nebo strueky. Problém je řešen tím, Že závěs chapače obsahuje vnitřní rám, v němž chapač Je výkyvný kolem vodorovné osy a vnitřní rám Je zavěšen ve vnějším rámu výkyvné kolem kyvné osy, přičemž vodorovná osa a kyvná osa Jsou různoběžné a jejich průsečík leží na ose tyče a chapač Je vytvořen jako vratné zařízení buů vratnými pružnými členy nebo zavěšením nad těžištěm.

CS 266 659 B2 í

Vynález se vztahuje na zařízení pro výměnu měřicích a/nebo zkušebních sond, jež jsou zasunuty třecím stykem na spodní konec svisle pohyblivě držákové tyče, která je opatřeno chapačem pro sevření sondy, který je přesuvný pomocí seřizovačích prostředků z pracovní polohy pod tyčí do boční polohy·

Při měření, případně odebírání vzorku ponořením sondy do nádoby, obsahující pozorovanou taveninu, například do ocelářského konvertoru, může se držák sondy deformovat a to bučí tía, že sonda narazí při ponořování na dosud neroztavené kusy vsázky, nebo na dosud neroztavené plovoucí kusy etrusky. Po vytažení se může sonda poněkud odklánět od ideální svislice, takže chapač ji již nemůže bezpečně uchopit.

Zvláštní problém vzniká při nasouvání další sondy na držák pomocí chapače, který drží sondu pokud možno pevně ve svislé poloze, aby zachytil třecí síly při nasouvání sondy na držák. Při nasouvání sondy na držák tyče, které se obvykle děje poklesem tyče, může vlivem rozdílných poloh os sondy a držáku se sonda poškodit, případně i zničit pohybem držáku. U měřicích sond je držák vytvořen jako držákové tyč, která se zasouvá hluboko do sondy, jež je v .blízkosti svého konce opatřena kontakty pro připojení měřicího přístroje. Pokud sonda a držákové tyč nejsou přesně souosé, mohou se kontakty poškodit, čímž vznikají chyby měření, případně je měření zcela znemožněno.

Z německého spisu 4. 27 53 161 je známo středící ústrojí, umožňující nastavit spodní konec držáku nad otvor sondy. Středící ústrojí je tvořeno tykadly pro stanovení souřadnic držáku, případně sondy, nasunuté na držák. Chapač pak najede do polohy, určené těmito souřadnicemi. Nevýhodou tohoto známého středícího ústrojí je náročné zařízení pro zjištování souřadnic, jakožto i složité řídicí ústrojí pro řízení pohybových členů, jež uvádějí chapač do zjištěné polohy.

Účelem vynálezu je odstranit tyto nevýhody a potíže a to pomocí poměrně jednoduchého zařízení.

Úloha Je řešena vytvořením zařízení pro výměnu měřicích a/nebo zkušebních sond, jež jsou zasunuty třecím stykem na spodní konec svisle pohyblivé držákové tyče, které je opatřeno chapačem pro sevření sondy, který je přesuvný pomocí seřizovačích prostředků z pracovní polohy pod tyčí do boční polohy, jehož podstata je podle vynálezu v tom, že závěs chapače obsahuje vnitřní rám, v němž je chapač výkyvný kolem vodorovné osy a vnitrní rám je zavěšen ve vnějším rámu výkyvné kolem kyvné osy, přičemž vodorovná osa a kyvná osa jsou rúznoběžné a jejich průsečík leží na ose tyče a chapač je vytvořen jako vratné zařízení.

Pro stabilizaci polohy chapače je podle vynálezu bučí chapač zavěšen nad svým těžištěm, nebo vnitřní rám a vnější rám jsou opatřeny pružnými vratnými členy.

Zařízení, vytvořené podle vynálezu, má tu přednost, Žé umožňuje bezpečné zasunutí sondy na držák, jehož poloha se liší od polohy ideální, tak, aby se zabránilo poškození jak sondy, tak i držáku, jakož i bezpečné uchopení sondy chapačem po ukončeném měření* nebo odběru vzorku, aby se sonda dala bezpečně stáhnout s držáku.

Příklady provedení zařízení podle vynálezu jsou uvedeny na připojených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněn půdorys zařízení pro výměnu měřicích a/nebo zkušebních sond, upevněné v ocelárně, na obr. 2 pohled ve směru šipky II z obr. 1, na obr. 3 prostorově znázorněný řez chapačem, na obr. 4 pohled ve směru šipky IV z obr. 1 , na obr. 5 rez rovinou V - V z obr. 4 a na obr. 6 středicí ústrojí zobrazené v prostorovém znázornění.

Manipulátor 2 je opatřen diapačem 3> upevněným na ramenu 2 pro uchopení sondy 4 ze zásobníku 5 a přesunutí sondy 4 к tyči 6, případně pro sesunutí sondy 4 z tyče 6. Manipulátor 2 je opatřen sloupem 22» otočným kolem svislé osy 7 pomocí pohonu 8 ve směru dvojité šipky 9. Na sloupu 10 je uložen svisle pojízdný vozík Ц, v němž je uspořádáno vodorovně posuvné rameno 2, na jehož volném konci 12 je upevněn chapač 3 pro uchopení sondy 4. Jak znázorněno na obr. 1, může chapač 3 vyjmout sondu 4 ze zásobníku 5 a přemístit ji souose pod tyč 6. Poklesnutím tyče 6 nasune se sonda 4 na držák, upevněný na tyči 6 a vytvořený jaI

CS 268 659 B2 ко držáková tyč 22« Pro oddělení sondy 4 od tyče 6 po provedení měření nebo odebrání vzorku sevře chapač 3 sondu 4 a tyč 6 se posune směrem vzhůru, čímž se držáková tyč 22 vysune ze sondy 4, načež chapač 3 přemístí sondu 4 do místa předání.

Chapač 3 je opatřen dvěma nad sebou uspořádanými dvojicemi kte&ových čelistí V5, jejichž svírání a rozevírání je ovládáno pracovním válcem U· V kleštových čelistech 25 jsou vytvořena souosá vybrání pro sevření a uchopení sondy 4. Osa П, definovaná vybráními £6 půlkruhového tvaru, splývá v pracovní poloze A chapaíe 3 s osou J8 tyče 6. Ložisková osa 22· kolem níž se svírají a rozevírají obě dvojice kleSťových čelistí JJ5, je pevně ustavena v příčných nosníkách 20, jež spolu se svislými deskami 2]. vytvářejí vnitřní rám 22. Vnitřní rám 22 je výkyvný kolem kyvné osy 2J, probíhající přibližně vodorovně vzhledem к vnějšímu rámu 24. Tím klešťové čelisti 22» jejichž vybrání Д6 definují osu 22, mohou kývat ve směru dvojité šipky 25·

Kyvná osa 23, kolem níž vzájemně kývají vnitřní rám 22 a vnější rám 24, protíná osu П, definovanou vybráními J6 klešťových čelistí J5, v průsečíku j6. Vnější rám 24 je výkyvný kolem vodorovné osy 28 a je upevněn na rameni 2. Vodorovná osa 28 je rovnoběžná se směrem 27. posouvání ramene 2, přičemž je kolmá na kyvnou osu 2^, kolem níž vzájemně kývají vnitřní rám 22 a vnější rám 24· Vodorovná osa 28 protíná kyvnou osu 2J v témže průsečíku 26, ve kterém kyvná osa 2£ protíná osu Π, definovanou vybráními jó klešťových čelistí Д5.

Kyvná osa 23 a vodorovná osa 28 vytvářejí kardanův závěs chapače 3, takže osa j7, definovaná vybráními 22 klešťových čelistí J.5 se může vyklonit do libovolného směru v prostoru. Chapač 3 se tak může samočinně ustavit do směru v prostoru Šikmo položené držákové tyče ДЗ, Čímž se zabrání poškození kontaktů 29, uspořádaných na držákové tyči 13 a rovněž se předejde poškození sondy 4 samé. Přitom je zaručeno bezvadné uložení sondy 4 na držákové tyči 23·

Aby chapač 3, pokud na něj nepůsobí žádné síly z tyče 6, zůstával ve stabilní poloze, je vnější rám 24 vzhledem к ramenu 2 podepřen tažnou tyčí 30, kolmou na vodorovnou osu 28. Tažná tyč 30 je jedním svým koncem přikloubena к vnějšímu rámu 24 a pomocí kluzného kroužku 3j je spojena s ramenem 2. Kluzný kroužek 3£ se z obou stran opírá o predepjaté pružiny a to o dolní pružinu 32 a horní pružinu 32» jejichž odvrácené konce se opírají o opěrné desky 34, upevněné na obou koncích tažné tyče 30.

Normální poloha vnějšího rámu 24 vzhledem к ramenu 2 je znázorněna na obr. 5» Pokud se vnější rám 24 vychýlí kolem vodorovné osy 28 vzhledem к rameni 2 ve směru dvojité šipky 35, stlačí se buá dolní pružina 32, nebo horní pružina 33, kdežto druhá se natáhne. Tím vznikne rozdíl pružných sil, které navrátí vnější rám 24 opět do původní polohy.

Vnitřní rám 22 je opřen o vnější rám 24 pomocí druhé tažné tyče Д6, jak znázorněno na obr. 4. Druhá tažná tyč 36 je jedním koncem zavěšena na vnějším rámu 24 a pomocí druhého kluzného kroužku 37 je spojena a vnitřním rámem 22. Na prodloužení 38 druhé tažné tyče 36 je upevněna spodní opěrná deska 39, o níž se opírá dolní konec pružiny 40, přičemž její horní konec se opírá o druhý kluzný kroužek 37. V normální poloze vnitřního rámu 22 vyrovnává pružina 40 jeho klopný moment. Při vychýlení vnitřního rámu 22 z jeho normální polohy vrací pružina 40 vnitřní rám 22 do jeho původní polohy.

Obnovování normální polohy chapače 3 lse docílit i bez použití dolní pružiny 32, horní pružiny 33 i pružiny 40. V tom případě musí být sp&ečné těžiště vnějšího rámu 24, vnitřního rámu 22, klešťových čelistí \$ včetně pracovního válce U pod průsečíkem Z6 kyvné osy 23 a vodorovné osy 28. V tom případě přivádí chapač 3 do normální polohy jeho hmotnost působením zemské přitažlivosti.

Aby při zasouvání držákové tyče Г) do otvoru 42 v sondě 4 nevznikalo nějaká nežádoucí vychýlení sondy 4, případně osy |7, definované vybráními 2§ kleštových čelistí 45, je chnpač 3 vyložen tak, že držáková tyč 22 se spojí třením se sondou 4 ve vzdálenosti 4^ pod průsečíkem 26 kyvné osy 22 a vodorovné osy 28 kardanova závěsu.

CS 268 659 B2

Vlivem Jednostranného tepelného působení na tyč 6 uvnitř metalurgické nádoby může nastat zborcení tyče 6, takže držáková tyč £3 již není přesně souosá se sondou 4, drženou chapačem 3 v jeho pracovní poloze A.

Aby se zajistilo nasunutí sondy 4 na držákovou tyč £3 i za těchto okolností, je nad chapačem Д uspořádáno středící ústrojí 44, znázorněné na obr. 6. Středící ústrojí 44 je opatřeno dvěma chapadly 46, srpovítého tvaru, souměrnými podle střední osy 45. Chapadla 46 Jsou výkyvná kolem výkyvné osy 47 e klidové polohy В do upínací polohy C.

Výkyvná osa 47, společná pro obě chapadla 46, je pevně spojena s kluzným kamenem 52. Kluzný kámen 52 je posuvný ve vodorovném směru 48 kolmo na osu £7 tyče 6 a to po vodicích sloupkách 49, 50, jež jsou upevněny na saních 5£, Jež Jsou rovněž posuvné ve vodorovném směru 48 kolmo na osu £7 tyče 6. Saně 5£ Jsou uloženy suvně ve vedeních 54, vytvořených v rámu 53 rovnoběžně s vodícími sloupky 49, 50.

Lineární pohon, tvořený tlakovým válcem 55, Je jedním svým koncem přiklouben к rámu 53 a svojí pístnici 54 pak к saním 5£· Chapadla 46 jsou připojena к saním 5£ pomocí dvou táhel 57, uspořádaných souměrně v pevné vzdálenosti od výkyvné osy 47.

Mezi saněmi 5£ a kluzným kamenem 52 je předepjata pružina 58, obtočená kolem vodícího čepu 59, který Je rovnoběžný jak s vedeními 54, tak i s vodícími sloupky 49, 50.

Zařízení, vytvořené podle vynálezu, pracuje takto:

Jakmile se tlakový válec 55 uvede v činnost, posouvají se saně 5£ podél vedení 54 ze své klidové polohy směrem к tyči 6. Kluzný kámen 52, udržovaný predepjatou pružinou 56 ve stálé vzdálenosti od saní 5£, udržuje chapadla 46 v klidové poloze B, to je rozevřená. V této klidové poloze В se přesunou nad chapáč 3, to je nad klešbové čelisti £5·

Když kluzný kámen 52 dojede na konec rámu 53, narazí na obr. neznázoměnou narážku, která jeho pohyb zastaví. Tlakový válec 55 tlačí však saně 5£ dále vpřed, takže vzdálenost mezi saněmi 5£ a kluzným kamenem 52 se zmenšuje, přičemž pružina 58 se stlačuje. Relativním pohybem mezi saněmi 5£ a kluzným kamenem 52 vytlačují táhla 57 chapadel 46 z jejich klidové polohy В do upínací polohy C.

Chapadla á6 Jsou vytvořena tak, že v upínací poloze C obepínají společný prostor 60, Jehož průřez je ve znázorněném příkladě kruhový a odpovídá průměru držákové tyče .

Jakmile se držáková tyč £3 zasune do otvoru 42 sondy 4 do určité předvolené hloubky, dostane tlakový válec 55 impulz pro návrat do výchozí polohy. Na základě toho se saně 51 pohybují ve vedeních 54 rámu 53 od tyče 6. Kluzný kámen 52 působením předepjaté pružiny 58 zůstává nejprve ve vysunuté poloze. Za takto vzniklého vzájemného relativního pohybu saní 51 a kluzného kamene 52 táhla 57 rozevírají chapadla 46 do klidové polohy B. Další pohyb saní 51 se přenáší na kluzný kámen 52 a chapadla 46 odjedou z prostoru nad chapačen

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYMÁLEZU

   1. Zařízení pro výměnu měřicích a/nebo zkušebních sond, jež jsou zasunuty třecím stykem na spodní konec svisle pohyblivé držákové tyče, které Je opatřeno chapačem pro sevření sondy, který je přesuvný pomocí seřizovačích prostředků z pracovní polohy do boční polohy, vyznačující se tím, že závěs chapače obsahuje vnitřní rám (22), v němž chapač (3) je výkyvný kolem vodorovné osy (28) a vnitřní rám (22) je zavěšen ve vnějším rámu (24) výkyvně kolem kyvné osy (23)> přičemž vodorovná osa (28) a kyvná osa (23) jsou různoběžné a jejich průsečík (26) leží na ose tyče (6) a chapač (3) jo vytvořen jako vratné zařízení.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím,* že chapač (3) je výkyvně zavěšen nad svým těžištěm.
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vnitřní rám (22) a vnější rám (24) jsou opatřeny pružnými vratnými členy. _