EA004445B1 - Способ и устройство для литья металла - Google Patents

Abstract

Предложены устройство и способ литья металлов, включающий в себя этапы, на которых осуществляют шаговое перемещение изложницы (3) последовательно по вращающемуся круговому конвейеру (2) на станцию (2.1) заливки, станцию (2.2) снятия дросса и станцию (2.3) транспортировки изложниц, льют расплавленный металл в изложницу на станции (2.1) заливки, снимают дросс с расплавленного металла на станции (2.2) снятия дросса, транспортируют изложницу (3), содержащую расплавленный метал, со станции (2.3) транспортировки изложниц на участок (5) охлаждения и заменяют ее на станции (2.3) транспортировки изложниц пустой изложницей, транспортируют охлажденную изложницу, содержащую затвердевший слиток (10) металла, с участка (5) охлаждения на станцию (7) извлечения из изложниц, удаленную от вращающегося кругового конвейера (2), извлекают затвердевший слиток (10) из изложницы (3), извлекают пальцевые и/или крюковые элементы (11) из слитка (10), возвращают пальцевые и/или крюковые элементы (11) в пустую изложницу (3), возвращают пустую изложницу (3) на станцию (2.3) транспортировки изложниц и транспортируют слиток (10) на дальнейшую обработку.

Description

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для литья металлов. А именно, оно относится к способу и устройству для автоматического литья металлов, в частности, цветных металлов, таких как цинк, алюминий, олово, свинец и их сплавы. Более конкретно, изобретение относится к способу и устройству для литья слитков металлов, особенно крупноразмерных слитков.

При рафинировании металлов зачастую необходима транспортировка сырья с места на место, чтобы обеспечить его подачу в сооружение, где это сырье будет переработано в возможный конечный продукт. Одной легко транспортируемой формой является отлитый слиток. Поэтому обычно формуют металл, получая отлитые слитки, с целью поставки и транспортировки конечным потребителям. Такие конечные потребители могут использовать отлитые слитки в качестве исходного сырья для дальнейшей работы.

Из предшествующего уровня техники, например - из документа СА 2240332, известна система для автоматического литья металлов, в частности, цинка, которая включает в себя четырехстанционный шаговый круговой конвейер для шагового перемещения изложниц. Эти станции включают станцию литья, где металл льют по желобу, станцию снятия дросса, где черпак для снятия дросса, управляемый автоматическим роботом, снимает дросс, станцию транспортировки, с которой изложницы, содержащие расплавленный материал, снимают с помощью мостового крана для размещения в охлаждающем резервуаре, а охлажденные изложницы, содержащие затвердевший слиток, возвращают этим же краном на ту же станцию транспортировки кругового конвейера, а также станцию поставки, на которой отлитые слитки извлекают из изложниц с помощью другого мостового крана. Пустые изложницы возвращают обратно на станцию литья. Компоновка этой системы и реализуемый ею производственный процесс довольно сложны. Охлажденную изложницу с затвердевшим слитком возвращают из охлаждающего резервуара на литейный круговой конвейер. Таким образом, изложница попадает на станцию транспортировки дважды за рабочий цикл перед тем, как извлекают затвердевший слиток. Слиток извлекают на станции поставки шагового кругового конвейера. Станция поставки и станция литья располагаются очень близко друг к другу. Это может оказаться опасным для технического персонала. Кроме того, сложным является и технологический поток отлитых крупноразмерных слитков. Более того, быстрые перемещения мостового крана, переносящего изложницу с расплавленным металлом, могут привести к снижению качества поверхности слитка.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы реализовать способ и устройство для литья слитков металлов, позволяющие устранить недостатки известного уровня техники. Другая задача изобретения также заключается в том, чтобы разработать способ и устройство, которые эффективнее известных из уровня техники. И еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы реализовать способ и устройство, более подходящие для литья крупноразмерных слитков металлов, чем известные разработки.

Отличительные признаки изобретения изложены в прилагаемой формуле изобретения. Способ литья металлов, согласно изобретению, отличается, помимо прочих признаков, тем, что включает этапы, на которых осуществляют шаговое перемещение изложницы последовательно по вращающемуся круговому конвейеру на станцию заливки, станцию снятия дросса и станцию транспортировки изложниц, льют расплавленный металл в изложницу на станции заливки, снимают дросс с расплавленного металла на станции снятия дросса, транспортируют изложницу, содержащую расплавленный метал, со станции транспортировки изложниц на участок охлаждения и заменяют ее на станции транспортировки изложниц пустой изложницей, транспортируют охлажденную изложницу, содержащую затвердевший слиток металла, с участка охлаждения на станцию извлечения из изложниц, удаленную от вращающегося кругового конвейера, извлекают затвердевший слиток из изложницы, извлекают пальцевые и/или крюковые элементы из слитка, возвращают пальцевые и/или крюковые элементы в пустую изложницу, возвращают пустую изложницу на станцию транспортировки изложниц, и транспортируют слиток на дальнейшую обработку.

Конкретный вариант осуществления способа, соответствующего изобретению, отличается тем, что изложницу транспортируют со станции транспортировки изложниц на участок охлаждения с помощью транспортной тележки и/или подъемного устройства. Конкретный вариант осуществления способа, соответствующего изобретению, отличается тем, что пустую изложницу возвращают на станцию транспортировки изложниц с помощью транспортной тележки. Изложницу с расплавленным металлом транспортируют с транспортной тележки в камеру охлаждения, находящуюся на участке охлаждения, с помощью подъемного устройства. Кроме того, слиток транспортируют со станции извлечения из изложниц на станцию извлечения пальцевых и/или крюковых элементов. Пальцевые элементы извлекают путем выталкивания этих пальцевых элементов из слитка. Участок охлаждения находится между круговым конвейером и станцией извлечения из изложниц. Транспортную тележку перемещают по пути, проложенному между круговым конвейером и станцией извлечения из изложниц. Охлажденную изложницу, содержащую слиток, из камеры охлаждения на станцию извлечения из изложниц транспортируют с помощью подъемного устройства, в частности, кранового устройства.

Установка для литья слитков металла, соответствующая изобретению, содержит систему подачи расплавленного металла, подлежащего литью, шаговый круговой конвейер на конце системы подачи, предназначенный для шаговых перемещений находящихся на нем изложниц, содержащий станцию разливки, предназначенную для разливки расплавленного металла в изложницу, станцию снятия дросса, предназначенную для снятия дросса с поверхности расплавленного металла, станцию транспортировки изложниц, предназначенную для транспортировки изложницы с расплавленным металлом с шагового кругового конвейера и замены ее пустой изложницей, и средства привода для вращения кругового конвейера;

транспортные средства для транспортировки изложницы с расплавленным металлом со станции транспортировки изложниц кругового конвейера на участок охлаждения, а также для возврата пустой изложницы обратно на станцию транспортировки изложниц кругового конвейера, участок охлаждения, содержащий множество камер охлаждения, станцию извлечения из изложниц, предназначенную для извлечения затвердевшего слитка из изложницы, и средства для транспортировки слитка на дальнейшую обработку.

Предпочтительный конкретный вариант осуществления установки, соответствующей изобретению, отличается тем, что транспортные средства содержат транспортную тележку и крановое устройство. Установка дополнительно содержит станцию извлечения пальцевых и/или крюковых элементов, расположенную на станции извлечения из изложниц или после этой станции. Станция разливки содержит средства перемещения изложницы в вертикальном направлении. Станция снятия дросса оснащена средствами автоматического снятия дросса с расплавленного металла, содержащегося в изложнице. Шаговый круговой конвейер оснащен люльками для удержания изложниц. Система питания содержит промежуточное разливочное устройство для подачи расплавленного металла в изложницу на станции разливки, а также стопорные стержневые средства для открывания и закрывания разливочного насадка промежуточного разливочного устройства. Стопорные стержневые средства содержат средство регулирования и средство измерения уровня металла в изложнице и/или средство измерения уровня в промежуточном разливочном устройстве. Для транспортировки пустой изложницы между станцией извлечения из изложниц и станцией извлечения пальцевых и/или крюковых элементов предусмотрена челночная тележка.

Способ литья и устройство для его осуществления в соответствии с настоящим изобретением обладают несколькими явными преимуществами. Зона извлечения из изложниц и разгрузки слитков достаточно удалена от станции разливки действительно расплавленного металла, что способствует лучшему выводу слитков из системы и меньшей опасности для технического персонала. Компоновка системы, соответствующая изобретению, занимает меньше места, чем известная система, при заданной производительности. Более того, система, соответствующая изобретению, позволяет мостовому крану совершать более медленные перемещения с изложницей, содержащей расплавленный металл, что способствует получению меньшей шероховатости поверхности слитка. Помимо этого трехпозиционный круговой конвейер обеспечивает уменьшение пространства, необходимого вокруг зоны разливки и печи, а также уменьшение любых трудозатрат в этой области. Кроме того, трехстанционный круговой конвейер обеспечивает продолжение операции разливки, если операция извлечения из изложниц останавливается по какой-либо причине.

Теперь, посредством примеров, будет приведено более подробное описание изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 изображает общий вид в плане литейной системы, согласно изобретению;

фиг. 2 - вид сбоку литейной системы, изображенной на фиг. 1;

фиг. 3 - вид спереди участка охлаждения и кранового устройства;

фиг. 4 - вид сбоку подъемного устройства станции разливки;

фиг. 5 - вид в плане кругового конвейера литейной системы;

фиг. 6 - вид сбоку станции транспортировки изложниц кругового конвейера и транспортная тележка;

фиг. 7 - вид сбоку транспортной тележки;

фиг. 8 - вид сбоку станций извлечения слитков из изложниц и извлечения пальцев;

фиг. 9 - вид сбоку станций извлечения слитков из изложниц и извлечения крюков.

Обращаясь к фиг. 1, отмечаем, что здесь на общем виде показана система для литья слитков. Эта система предназначена для приема расплавленного металла М, например цинка, из системы подачи и разливки расплавленного металла в промежуточное разливочное устройство 1, которое питает трехпозиционный литейный круговой конвейер 2. После заполнения изложницы 3 на станции 2.1 разливки, круговой конвейер совершает шаговое перемещение для ус тановки новой изложницы на станцию 2.1 разливки под промежуточное разливочное устройство 1. На станции 2.1 разливки предусмотрено оборудование для уменьшения количества образующегося дросса и изгарины, а также автоматического регулирования уровня металла в изложнице. На второй позиции кругового конвейера, т.е. на станции 2.2 снятия дросса, дросс и изгарина снимаются с поверхности расплавленного металла в изложнице 3. На третьей позиции карусели, т.е. на станции 2.3 транспортировки изложниц, изложницу, содержащую расплавленный металл, снимают с помощью транспортного средства, такого, как транспортная тележка 4, транспортируют на участок 5 охлаждения, удаленный от станции 2,3 транспортировки изложниц, и заменяют пустой изложницей.

На участке 5 охлаждения подъемное устройство, в типичном случае - крановое устройство 6, поднимает изложницу 3, содержащую расплавленный металл, с транспортной тележки 4 в камеру 5.1 охлаждения. После завершения предварительно определенного цикла охлаждения кран 6 транспортирует охлажденную изложницу, содержащую затвердевший слиток 10, на станцию 7 извлечения из изложниц. На станции 7 извлечения из изложниц затвердевший слиток 10 извлекают из изложниц 3. После этого слиток 10 транспортируют со станции извлечения из изложниц на станцию 8 извлечения пальцев и/или крюков. На станции 8 извлечения пальцев извлекают пальцы 11 подачи стержней из слитка 10 и возвращают их в изложницу 3. Транспортная тележка 4 забирает пустую изложницу 3 с пальцами 11 подачи стержней, возвращенными в надлежащие положения, и возвращает ее на станцию 2.3 транспортировки изложниц кругового конвейера 2. Слиток 10 транспортируют со станции 8 извлечения пальцев на транспортный конвейер и на дальнейшие стадии обработки, например, к оборудованию 9 для вторичного охлаждения слитка, оборудованию 12 для взвешивания, маркировки и складирования, а также к оборудованию 13 для отгрузки.

Изложница 3, используемая в этой системе, в общем случае будет сформована из обычного металлического материала, такого, как сталь или чугун. Боковые стороны 3.1 изложницы 3 в предпочтительном варианте расположены под небольшим наклоном к вертикали для создания клинообразного отливаемого слитка, который можно легко извлечь из такой изложницы. Дно изложницы включает в себя множество выемок 3.3 и выступов 3.4, которые служат для облегчения доступа зубцам автопогрузчика с вилочным захватом. Когда изложница предназначена для литья такого металла, как цинк, она в типичном случае может быть выполнена с обеспечением возможности манипулирования большим слитком цинка, таким как крупноразмерный слиток.

Выступы 3.4 в изложнице также обеспечивают базу для опирания двух пальцев 11, которые будут использоваться, в конечном счете, для облегчения манипулирования литейным слитком 10, когда металл уже затвердел. Пальцы 11 в типичном случае содержат укрупненную головку 11.1 и конусообразный корпус 11.2. (показанные на фиг. 8). Конусообразные пальцы имеют более широкую часть конуса, расположенную ниже более узкой части.

Кольцевая выточка между головкой и конусообразным корпусом обеспечивает место крепления для крюков, используемых при подъеме отлитого слитка из изложниц.

В типичном случае, литейная система работает следующим образом. Расплавленный металл М, такой как цинк, подают с помощью системы подачи и разливки в промежуточное разливочное устройство 1 литейной машины. Это промежуточное разливочное устройство 1 оснащено лазерной системой измерения уровня, которая контролирует уровень металла в промежуточном разливочном устройстве. Разливка в изложницу регулируется с помощью системы насадка 1.1 и стопорного стержня. Стопорный стержень (сам по себе известный) регулируется либо в зависимости уровня металла в изложнице, либо от уровня в промежуточном разливочном устройстве, как поясняется ниже. Система регулирования уровня в промежуточном разливочном устройстве работает следующим образом. При заполнении изложницы, стопорный стержень устанавливают в некотором фиксированном положении для подачи желаемого количества металла в изложницу. Уровень металла в промежуточном разливочном устройстве регулируется в его обычной рабочей установочной точке путем варьирования скорости насоса, подающего расплавленный металл. При заполнении изложницы расплавленный металл в этой изложнице контролируется лазером, в преимущественном варианте - непрерывно. Когда расплавленный металл в изложнице достигает желательного уровня, стопорный стержень перекрывает приток металла в изложницу, а сама изложница опускается на круговой конвейер, и осуществляется шаговое перемещение следующей изложницы в нужное положение. Когда стопорный стержень осуществляет закрывание, промежуточное разливочное устройство накапливает непрерывный поток металла, подаваемого из разливочной системы с рабочей скоростью. В течение этого периода, контролируемый лазером уровень не влияет на регулирование скорости перекачивания расплавленного металла. Когда новая изложница оказывается в нужном положении, стопорный стержень осуществляет открывание для выпуска металла, накопленного во время цикла шагового перемещения, в изложницу. Такое положение стопорного

Ί стержня способствует выпуску металла со значительно большей скоростью, чем нормальная рабочая скорость. Это вызывает быстрый возврат уровня металла в промежуточном разливочном устройстве к нормальному рабочему уровню. Когда этот уровень достигнут, лазерная система регулирования уровня возобновляет регулирование подающего насоса и возвращает стопорный стержень в упомянутое фиксированное положение для уменьшения притока расплавленного металла в изложницу с целью достижения нормальной рабочей скорости.

Изложницу 3 заполняют при разливке таким образом, что приток обеспечивается на уровне, который ниже поверхности металла в изложнице. Это гарантирует, что при попадании расплавленного металла в изложницу не будет образовываться дросс. Предназначенная для такой цели система подъема изложницы работает следующим образом. Когда круговой конвейер 2 осуществляет шаговое перемещение каждой новой изложницы на станцию 2.1 разливки, эту изложницу поднимает система 2.11 подъема изложницы (фиг. 4). Изложницу поднимают до тех пор, пока разливочный желоб 1.1 не окажется около изложницы 3. Тогда, по мере открывания, осуществляемого стопорным стержнем, начинается приток металла. Этот приток расплавленного металла в изложницу вызывает быстрое погружение конца разливочного желоба, и при погруженном конце желоба происходит балансировка заполнения изложницы для предотвращения образования дросса. По мере заполнения изложницы проводят непрерывное измерение уровня расплавленного металла. Эту информацию используют для опускания стола 2.12 для подъема изложницы, при этом опускание происходит с такой скоростью, что кончик разливочного желоба остается на постоянном расстоянии ниже поверхности расплавленного металла, когда тот заполняет изложницу. После достижения желательного уровня высоты (слитка) стопорный стержень осуществляет закрывание, прекращая приток расплавленного металла в изложницу, а стол 2.12 для подъема изложницы опускается, чтобы возвратить эту изложницу на круговой конвейер. Круговой конвейер 2 осуществляет шаговое перемещение, и при поступлении каждой следующей изложницы цикл подъема, разливки и опускания повторяется. Перемещение стола для подъема изложницы осуществляют с помощью исполнительного устройства 2.13, такого, как домкрат.

Вторая позиция 2.2 на литейном круговом конвейере обеспечивает доступ для снятия дросса с расплавленного металла в изложнице. Операция снятия дросса может быть ручной или автоматизированной. На этой позиции может быть установлена робототехническая система для снятия дросса. Робототехническая система для снятия дросса в типичном случае содержит: многокоординатный промышленный робот, спроектированный по индивидуальному заказу инструмент на конце манипулятора для снятия дросса с поверхности расплавленного металла, систему для выпуска дросса и очистки инструмента на конце манипулятора, а также два бункера для утилизации удаляемого дросса. Автоматическая система для снятия дросса будет запрограммирована на автоматическое снятие дросса со всей поверхности расплавленного металла в изложнице, поступательное движение к станции очистки удаляемого дросса и возврат на исходную позицию для снятия дросса со следующей изложницы, когда она окажется на этой позиции.

Когда изложница 3, заполненная расплавленным металлом, после снятия дросса совершает шаговое перемещение на третью позицию 2.3 кругового конвейера 2, эту изложницу затем снимают для транспортировки с помощью транспортной тележки 4 на участок охлаждения. Транспортная тележка 4 выполняет двойную функцию снятия полной изложницы 3 с кругового конвейера 2 и установки пустой изложницы (с расположенными на своих местах пальцами подачи стержней) на этот круговой конвейер. Транспортная тележка 4 представляет собой самодвижущуюся низкопрофильную платформу 4.1, оснащенную столом 4.2 для подъема и опускания. Этот стол для подъема и опускания перемещается с помощью исполнительного устройства 4.3, такого, как домкрат. Транспортная тележка 4 движется по пути, в типичном случае - по рельсам 4.4, проложенным между двумя группами камер 5.1 охлаждения, от литейного кругового конвейера 2 до станции 7 извлечения слитков из изложниц, и обратно. Транспортная тележка 4 проходит под третьей позицией (станцией 2.3 снятия изложниц) кругового конвейера, и стол 4.2 для подъема идет вверх, поднимая изложницу 3, содержащую расплавленный металл, на некоторое расстояние от кругового конвейера 2. Затем транспортная тележка 4 удаляется от кругового конвейера и переносит изложницу на следующую последовательную позицию охлаждения, где и останавливается. Подъемное устройство, в типичном случае мостовой кран 6, снимает изложницу с транспортной тележки и помещает ее в пустую камеру 5.1 охлаждения. Затем пустая транспортная тележка переходит на станцию 7 извлечения слитков из изложниц, где забирает пустую изложницу, из которой извлечен слиток и в которую возвращены пальцы 11, и возвращает эту изложницу на круговой конвейер 2. Транспортная тележка 4 забирает пустую изложницу, подходя под челночную тележку 14 для изложниц на станции 7 извлечения слитков из изложниц и поднимая ее точно так же, как у кругового конвейера.

Операции, выполняемые мостовым краном 6, совмещены с операциями транспортной тележки 4 и системы для извлечения пальцев.

Имеются устройства датчиков и системы регулирования, например автоматические датчики и логическая программа, применяемые для регулирования последовательности операций всей системы. Обычно, когда транспортная тележка, перевозящая изложницу 3, полную расплавленного металла, прибывает в следующее последовательное положение, кран 6 будет ждать над рельсами для транспортной тележки, готовый к приему изложницы. Кран поднимает с транспортной тележки изложницу с расплавленным металлом и помещает ее в пустую камеру охлаждения. Сразу же после освобождения транспортной тележки от нагрузки в эту тележку загружают пустую изложницу и возвращают ее к станции снятия изложниц, находящейся на круговом конвейере.

После того, как кран опустил изложницу, он совершает шаговое перемещение в следующее последовательное положение и снимает изложницу с затвердевшим слитком, завершившую свой цикл охлаждения. Кран переносит изложницу с затвердевшим слитком в систему для извлечения пальцев и опускает ее на пустую челночную тележку для изложниц. Затем кран переходит к следующей пустой камере охлаждения секции 5 охлаждения, где он впоследствии ожидает, когда транспортная тележка доставит изложницу с расплавленным металлом.

Система охлаждения состоит из отдельных камер 5.1 охлаждения, в которые мостовой кран 6 помещает изложницы с расплавленным металлом. Для направления потока воды на поверхность изложницы предназначена система подачи охлаждающей воды, которая будет способствовать большим скоростям теплопередачи и охлаждению слитка. Для регулирования уровней охлаждающей воды на желаемой высоте для различных типоразмеров слитков предусмотрены регулируемые измерительные водосливы.

Каждую вновь залитую изложницу помещают в позже всех освобожденную камеру 5.1 охлаждения. Когда изложница оказывается в нужном положении, закрывают крышку 5.2 камеры и начинают подавать поток охлаждающей воды. В крышке 5.2 камеры охлаждения преимущественно предусмотрены нагревательные элементы, служащие для регулирования скорости охлаждения поверхности и уменьшения дефектов на поверхности твердеющего слитка. Когда предварительно определенный цикл охлаждения завершается, крышку открывают, обеспечивая крану доступ с целью извлечения изложницы с затвердевшим слитком и транспортировки ее на станцию извлечения из изложниц. Крышки камер охлаждения автоматически открываются и закрываются исполнительным устройством 5.3, таким как пневматический агрегат, содержащий цилиндр и поршень. Каждая камера охлаждения преимущественно оснащена многочисленными водоприемниками, переливными каналами и водостоками для приспосабливания к слиткам различных типоразмеров и различным рабочим процедурам.

Станция 7 извлечения слитков из изложниц и станция 8 извлечения пальцев автоматически выполняют три функции: извлечение затвердевшего слитка 8 из изложниц 3, извлечение пальцев 11 из слитка 10 и возвращение пальцев 11 в пустую изложницу, которую забирает транспортная тележка 4 для возврата на литейный круговой конвейер 2.

Изложницу с затвердевшим слитком помещают на челночную тележку 14 для изложниц и осуществляют шаговое перемещение последней на станцию 7 извлечения из изложниц. Слиток 10 извлекают из изложницы посредством грейферных устройств 7.1, установленных в типичном случае на вертикальных агрегатах 7.2, содержащих цилиндры и поршни. Грейферные устройства 7.1 захватывают залитые пальцы 11 и поднимают слиток 10 из изложниц 3. Одновременно с этим движением подъема к крышке 3.5 изложницы прикладывается направленное вниз давление, чтобы гарантировать, что слиток 10 не застрянет в изложнице, вызывая ее подъем вместе с собой.

Слиток 10 поднимают в некоторое положение над профилем подвижной поперечины 15 с помощью агрегатов 7.2, содержащих цилиндры и поршни, станции 7 извлечения слитков из изложниц. Когда слиток 10 оказывается висящим в этом положении, под этим слитком 10 пропускают подвижную поперечину 15 и перемещают ее с обеспечением опоры слитка. Грейферные средства 7.1 освобождают пальцы 11, и слиток 10 с помощью подвижной поперечины 15 совершает шаговое перемещение на станцию 8 извлечения пальцев.

На станции извлечения пальцев пара цилиндров 8.1, принимающих пальцы, выдвигаются для опоры пальцев 11 снизу, когда устройство 8.2 для нажима на пальцы прикладывает направленное вниз давление к верхним частям пальцев 11, чтобы вытолкнуть их из слитка 10. Цилиндры 8.1, принимающие пальцы, предотвращают выбрасывание пальцев 11 с большой силой и опускают их в пару контейнеров 14.1 для хранения пальцев, причем эти контейнеры установлены на челночной тележке 14 для изложниц, перемещающейся между станцией 7 извлечения слитков из изложниц и станцией 8 извлечения пальцев. После того, как пальцы 11 попали в контейнеры 14.1 для хранения пальцев, челночная тележка 14 для изложниц перемещается с целью размещения контейнеров для хранения пальцев под станцией 7 извлечения из изложниц. Цилиндры 7.2 для извлечения из изложниц опускаются, и грейферные средства 7.1 захватывают два пальца 11. Эти пальцы поднимаются из контейнеров 14.1 для хранения пальцев, и челночная тележка 14 для изложниц перемещает изложницу 3 обратно к станции 7 из влечения из изложниц. Пальцы 11 опускаются в их надлежащее положение в изложнице 3 и освобождаются грейферными средствами 7.1. Цилиндры 7.2 для извлечения из изложниц отводятся, и челночная тележка 14 для изложниц перемещает изложницу на входную станцию. Транспортная тележка 3 забирает изложницу 3 и возвращает ее на станцию 2.3 транспортировки изложниц кругового конвейера 2. На этой позиции пустая челночная тележка 14 для изложниц ожидает новую изложницу, содержащую охлажденный слиток 10, помещаемую на эту тележку краном 6.

Транспортные средства, такие как подвижная поперечина 10, осуществляют шаговое перемещение готовых слитков 10 на станцию 13, где их забирает автопогрузчик 16 с вилочным захватом.

Можно разработать для слитков систему, имеющую крюки 20 вместо пальцев (фиг. 9). Эту систему устанавливают на общей несущей раме 7.6 с системой извлечения пальцев с системой извлечения слитков из изложниц. Несущая рама 7.6 опирается на комплект колес, катящихся по рельсам 7.5, перпендикулярным литейной линии. Несущие рамы и рельсы выполняют таким образом, что либо система для извлечения крюков 20, либо система извлечения пальцев 11 оказывается расположенной над станцией 7 слитков извлечения из изложниц. Выбранную систему перемещают в это положение с помощью дополнительного устройства, такого, как гидравлический цилиндр. Система для извлечения слитков из изложниц и извлечения крюков работает следующим образом. Слиток 10 извлекают из изложниц 3, крюки 20 извлекают из слитка 10 и возвращают эти крюки в их надлежащее положение в пустой изложнице 3.

Челночная тележка 14 осуществляет шаговое перемещение изложницы 3 с затвердевшим слитком на станцию 7 извлечения из изложниц. Пара грейферных устройств 7.3, установленных преимущественно на вертикальном агрегате 7.7, содержащем цилиндр и поршень, захватывает крюки 20 и поднимает затвердевший слиток 10 из изложниц 3. Одновременно с этим движением подъема к крышке 3.5 изложницы прикладывается направленное вниз давление, чтобы гарантировать, что слиток 10 не застрянет в изложнице.

Слиток поднимают в некоторое положение над подвижной поперечиной 15 с помощью цилиндров для извлечения из изложниц. Когда слиток 10 оказывается висящим в этом положении, под этим слитком 10 пропускают подвижную поперечину 15 и поднимают ее с обеспечением опоры слитка. Далее приводят в действие пару устройств 7.4 для извлечения крюков, чтобы вытолкнуть крюки 20 вбок для отцепления их от слитка 10. Цилиндры для извлечения слитков из изложниц и грейферные устройства предназначены для перемещения крюков вбок на некоторое расстояние, чтобы они освободили имеющиеся для них впадины в слитке. Когда крюки 20 отведены от слитка 10, подвижная поперечина 15 совершает шаговое перемещение, чтобы переместить слиток 10 по направлению к выходному концу системы. Во время этой операции, грейферные устройства удерживают крюки.

После того, как слиток 10 совершил шаговое перемещение от станции извлечения из изложниц, цилиндры для извлечения из изложниц отводятся в боковом направлении обратно в их нормальное положение и опускают крюки 20 в пустую изложницу 3. После расположения крюков надлежащим образом грейферные устройства освобождают крюки, а цилиндры поднимаются, ожидая следующего слитка.

Затем челночная тележка 14 для изложниц совершает шаговое перемещение пустой изложницы с установленными на своих местах крюками к станции, где находится транспортная тележка и где эта транспортная тележка 4 забирает изложницу и возвращает на станцию 2.3 транспортировки изложниц, находящуюся на круговом конвейере 2.

На фиг. 1 и 2 показана система 9 вторичного охлаждения, в которой для охлаждения каждого слитка 10 преимущественно используются устройства охлаждения распылением. При получении каждого слитка со станции извлечения пальцев (или крюков) этот слиток попадает в систему вторичного охлаждения. Литейная система также может быть оснащена системой для автоматического взвешивания, преимущественно устанавливаемой на последней остановке подвижной поперечины 15. Операцию взвешивания проводят, когда слиток 10 неподвижен на конвейере. Эту литейную систему также можно оснастить станцией маркировки слитков. В типичном случае, для выполнения этой функции имеется автоматическое устройство струйной печати.

На фиг. 2 показан конвейер 12 для накопления слитков. Система накопления слитков получает каждый слиток 10, по мере их изготовления, с предыдущих стадий технологической системы. Система накопления слитков состоит из конвейера 12, в типичном случае двухниточного цепного конвейера достаточной длины, и второй транспортной тележки 17, которая передвигается между цепями этого конвейера. Эта система работает как система промежуточного накопления и разгрузки. Конвейер 12 накапливает слитки, а вторая транспортная тележка 17 разгружает накопленные слитки с этого конвейера и подает их на стенд 13 для подбора автопогрузчиком с вилочным захватом, находящийся на выходном конце конвейера 12. Перемещение конвейера в типичном случае осуществляется за счет шагового воздействия. Это обеспечивает перемещение всех слитков на конвейере на один шаг по направлению к вы ходному концу конвейера и создание пустого пространства на входном конце конвейера. В типичном случае, система содержит средства для обнаружения присутствия и/или положения слитка на конвейере. Вторая транспортная тележка 17 перемещается от выхода из охлаждающей камеры к стенду для подбора автопогрузчиком с вилочным захватом. При нормальной работе вторая транспортная тележка забирает слиток, ближайший к выходному концу конвейера, и помещает его на стенд для подбора автопогрузчиком с вилочным захватом. Затем вторая транспортная тележка возвращается к следующему доступному слитку на конвейере, подбирает его и продвигается в положение непосредственно перед стендом для подбора.

Claims (18)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Способ литья металлов, включающий этапы, на которых осуществляют шаговое перемещение изложницы (3) последовательно по вращающемуся круговому конвейеру (2) на станцию (2.1) заливки, станцию (2.2) снятия дросса и станцию (2.3) транспортировки изложниц, льют расплавленный металл в изложницу на станции (2.1) заливки, снимают дросс с расплавленного металла на станции (2.2) снятия дросса, транспортируют изложницу (3), содержащую расплавленный металл, со станции (2.3) транспортировки изложниц на участок (5) охлаждения и заменяют ее на станции (2.3) транспортировки изложниц пустой изложницей, транспортируют охлажденную изложницу, содержащую затвердевший слиток (10) металла, с участка (5) охлаждения на станцию (7) извлечения из изложниц, удаленную от вращающегося кругового конвейера (2), извлекают затвердевший слиток (10) из изложницы (3), извлекают пальцевые и/или крюковые элементы (11) из слитка (10), возвращают пальцевые и/или крюковые элементы (11) в пустую изложницу (3), возвращают пустую изложницу (3) на станцию (2.3) транспортировки изложниц и транспортируют слиток (10) на дальнейшую обработку.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изложницу (3) транспортируют со станции (2.3) транспортировки изложниц на участок (5) охлаждения с помощью транспортной тележки (4) и/или подъемного устройства (6).
3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что пустую изложницу (3) возвращают на станцию (2.3) транспортировки изложниц с помощью транспортной тележки (4).
4. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что изложницу (3) с расплавленным металлом транспортируют с транспортной тележки (4) в камеру (5.1) охлаждения, находящуюся на участке охлаждения, с помощью подъемного устройства (6).
5. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что слиток (10) транспортируют со станции (7) извлечения слитков из изложниц на станцию (8) извлечения пальцевых и/или крюковых элементов.
6. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что пальцевые элементы (11) извлекают путем выталкивания этих пальцевых элементов из слитка (10).
7. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что участок (5) охлаждения находится между круговым конвейером (2) и станцией (7) извлечения из изложниц.
8. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что транспортную тележку (4) перемещают по пути, проложенному между круговым конвейером (2) и станцией (7) извлечения из изложниц.
9. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что охлажденную изложницу, содержащую слиток, транспортируют из камеры (5.1) охлаждения на станцию (7) извлечения из изложниц с помощью подъемного устройства (6), в частности кранового устройства.
10. 10. Устройство для литья слитков металла, содержащее систему подачи расплавленного металла (М), подлежащего литью, шаговый круговой конвейер (2) на конце системы подачи, выполненный с возможностью шаговых перемещений находящихся на нем изложниц (3), включающий станцию (2.1) разливки расплавленного металла в изложницу (3), станцию (2.2) снятия дросса с поверхности расплавленного металла, станцию (2.3) транспортировки изложниц, выполненную с возможностью транспортировки изложницы (3) с расплавленным металлом с шагового кругового конвейера (2) и замены ее пустой изложницей, и средства привода для вращения кругового конвейера;

    транспортные средства (4, 6), выполненные с возможностью для транспортировки изложницы (3) с расплавленным металлом со станции (2.3) транспортировки изложниц кругового конвейера на участок (5) охлаждения и возврата пустой изложницы обратно на станцию (2.3) транспортировки изложниц кругового конвейера, участок (5) охлаждения, содержащий множество камер (5.1) охлаждения, станцию (7) извлечения из изложниц, выполненную с возможностью извлечения затвердевшего слитка (10) из изложницы (3), и средства транспортировки слитка на дальнейшую обработку.
11. 11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что транспортные средства содержат транспортную тележку (4) и крановое устройство (6).
12. 12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что дополнительно содержит станцию (8) извлечения пальцевых и/или крюковых элементов, расположенную на станции (7) извлечения слитков из изложниц или после этой станции.
13. 13. Устройство по п.10, отличающееся тем, что станция разливки содержит средства (2.11) перемещения изложницы в вертикальном направлении.
14. 14. Устройство по п.10, отличающееся тем, что станция (2.2) снятия дросса оснащена средствами автоматического снятия дросса с расплавленного металла, содержащегося в изложнице.
15. 15. Устройство по п.10, отличающееся тем, что шаговый круговой конвейер оснащен люльками (2.4) для удержания изложниц (3).
16. 16. Устройство по п.10, отличающееся тем, что система подачи содержит промежуточное разливочное устройство (1), выполненное с возможностью подачи расплавленного металла в изложницу на станции разливки, а также стопорные стержневые средства для открывания и закрывания разливочного насадка (1.1) промежуточного разливочного устройства.
17. 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что стопорные стержневые средства содержат средство регулирования и средство измерения уровня металла в изложнице и/или средство измерения уровня в промежуточном разливочном устройстве.
18. 18. Устройство по п.10, отличающееся тем, что для транспортировки пустой изложницы (3) между станцией (7) извлечения слитков из изложниц и станцией (8) извлечения пальцевых и/или крюковых элементов предусмотрена челночная тележка (14).