Автоматизированная поточная линия для термической обработки

.1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 3585395/2 2-0228.04.8315.08,84, Бюл. Р 30А,Ю,УдовикинКурганский машиностроительныйтут621.783,07(088.8)1. Авторское свидетельство ССС984, кл. Г 27 Р 5/00, 1972.Авторское свидетельство СССР006, кл. С 21 0 9/00, 1970.(54) (57) 1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ,содержащая нагревательную печь, имеющую окна загрузки - выгрузки, лоткии конвейер с несущими элементами,механизм загрузки-выгрузки и закалочный бак с транспортным средством,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью уменьшения габаритных размеров и упрощения конструкции, лоток загрузки установлен над лотком выгрузки под острым углом, механизм загрузки-выгрузки выполнен в виде трехпле" чего рычага, установленного между лот ками в конце лотка загрузки с воэможностью поворота вокруг горизонтальной осн для чередования операций загрузки и выгрузки, а транспортное средство закалочного бака выполнено в внде звездочек, жестко закрепленных на оси, и криволинейной направляющей с пазами, в которых установлены зубья ввез" дочек, при этом радиус направляющей меньше радиуса звездочек, продольная ось ее смещена в горизонтальной плоскости в сторону лотка выгрузки на Е величину разности радиусов, а ось звездочек установлена на стенках закалочного бака с возможностью свобод ного поворота.1108114 2. Линия по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что одно плечо трехплечего рычага в свободном положении установлено над лотком выгрузки и образует с ним острый угол, другое плечо установлено как продолжение лотка загрузки и образует с ним туИзобретение относится к механизации процесса термообработки иэделийв металлургической и машиностроительной промышленности.Известно устройство для нагревадеталей, включающее нагревательнующелевую печь и установленный вдольщели печи перемещающий узел, выполненный в виде транспортирующих линий,наружная из которых короче внутренней в пределах протяженности рабочего пространства печи .1;.Однако это устройство не способноосуществлять автоматическую поштучную загрузку изделий, кроме того,наличие в печи с двух сторон(иэ четырех) щели влечет за собой значительныепотери тепла, что отрицательно сказывается на эффективности работы печи.Наиболее близкой к изобретению потехнической сущности и достигаемому 2 Оэффекту является автоматизированнаяпоточная линия для термической обработки изделий, включающая нагревательную печь с окнами загрузки-выгрузки, лотки и конвейер с несущими 25элементами, механизм загрузки-выгрузки и закалочный бак с транспортнымсредством 21.Недостатками известной автоматизированной линии являются большие габаритные размеры ее, обусловленные тем,что загрузка и выгрузка изделий производится с противоположных сторон печи, и тем, что все основные узлы линии расположены последовательно в линию; большие потери тепла из-эа нали- З 5чия загрузочного и выгрузочного окон;сложность конструкции (наличие) индивидуальных приводов и загрузочногоустройства; множество подвижных элементов в устройстве для транспортировки изделий в эакалочном баке.Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров и упрощение конструкции,Указанная цель достигается тем, 45что в автоматизированной поточнойлинии для термической обработки, содержащей нагревательную печь, имеющую окна загрузки-выгнузки, лотки иконвейер с несущими элементами, ме-. 50 пой угол, а третье - под лотком эагрузки и снабжено отсекателем. 3. Линия по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что несущие. элементы конвейера выполнены в виде вертикаль,ных планок,ханиэм загрузки-выгрузки и эакалочный бак с транспортным средством, лоток загрузки установлен над лотком выгрузки под острым углом, механизм загрузки - выгрузки выполнен в виде трехплечего рычага, установленного между лотками в конце лотка загрузки с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси для чередования операций загрузки и выгрузки, а транспортное средство эакалочного бака выполнено в виде звездочек, жестко закрепленных на оси, и криволинейной направляющей с пазами, в которых установлены зубья звездочек, при этом радиус направляющей меньше радиуса звездочек, продольная ось ее смещена в горизонтальной плоскости в сторону лотка выгрузки на величину разности радиусов, а ось звездочек установлена на стенках закалочного бака с возможностьюсвободного поворота.Одно плечо трехплечего рычага в свободном положении установлено над лотком выгрузки и образует с ним острый угол, другое плечо установлено как продолжение лотка загрузки и образует с ним тупой угол, а третье под лотком загрузки и снабжено отсекателем.Несущие элементы конвейера выполнены в виде вертикальных планок.На фиг. 1 изображена автоматизированная поточная линия, вид сбоку; на фиг, 2 - узел 1 на фиг. 1.Предлагаемая поточная линия состоит из щелевой нагревательной печи 1, механизма загрузки-выгрузки 2, эакалочного бака 3 и транспортирующего устройства эакалочного бака 4.Нагревательная печь имеет окно загрузки и выгрузки 5 внутри печи установлен цепной конвейер 6 с поперечными планками 7 и приводом, обе ветви конвейера опираются на направляющие 8 и 9. Цепной конвейер б выполнен иэ жаропрочной стали,а направляющие 8 и 9 выполнены из карбид-кремниевого материала, У окна загрузкивыгруэки 5 установлен механизм эагруэ ки-выгрузки 2; загрузочный лоток 10, наклоненный в сторону окна 5, и лоток выгрузки 11. Верхним концом загрузочный лоток 10 связан с бункером-доэатором 12, а на нижнем конце- лотка 10 установлен упор 13, удержи. вающий ряд иэделий от скатывания.Механизм загрузки-выгрузки 2 выполнен следующим образом, На шарнире 14 закреплен трехплечий рычаг, у которого одно плечо 15 расположено над лотком выгрузки 11 и в свободном положении образует с ним острый угол 10 другое плечо 16 является продолжением лотка загрузки 10 и образует с ним в свободном положении тупой угол, третье плечо 17 находится в свободном положении под лотком загрузки 10 15 против продольного паза 18, выполнен. ного в лотке 10. Плечо 17 выполнено короче остальных двух плеч 15 и 16 и на конце снабжено отсекателем 19. Положение трехплечего рычага, при котором плечо 15 образует острый угол с лотком выгрузки 11, плечо 16 образует тупой угол с лотком загрузки 10, а плечо 17 находится под .лотком 10, обеспечивается соотношением масс плечей, а именно. суммарная масса плеч 15 и 17 несколько больше массы плеча 16. Плечи 15 и 17 и плечо 16 лежат по разные стороны от вертикальной оси, проходящей через шарнир 14, В зависимости от длины изделий на единой оси может быть установлено несколько жестко связанных между собой трехплечих рычагов. Нижний конец выгруэного лотка 11 закреплен на передней стенке зака лочного бака 3, а на задней стенке бака 3 закреплен выгрузочный желоб 20. Внутри бака 3 расположено транс портирующее устройство 4, выполненное в виде звездочек 21, одной или нескольких, в зависимости от длины из делий, жестко посаженных на свободно вращающийся вал 22 на расстоянии 45 друг от друга не превышающем длину иэделия. В баке 3 имеются дугообразные направляющие 23, на которые опираются изделия при перемещении через бак 3. Дугообразные направляющие 23 имеют радиус кривизны меньше, чем радиус звездочек 21, и сдвинуты в горизонтальной плоскости в сторону выгруэного лотка 11 на величину разности радиусов кривизны, при этом зубья звездочек 21, прилегающие к выгруэочному желобу 20, выходят через дугообразные пазы 24 за пределы направляющих 23, в которых они выполнены, и тем больше, чем ближе находятся к выгруэочному желобу 20, 60 После закалки изделия по выгрузочному желобу 20 направляются на транспортер 25, который перемещает их на последующую обработку. 65 Линия работает следующим образом,Изделия из бункера-дозатора 12скатываются до упора 13. Далее оператор производит следующий повороттрехплечего рычага и загружает впечь еще одно иэделие и так до полного заполнения цепного конвейера 6.Как только цепной конвейер 6 будетполностью заполнен изделиями, начинается работа линии в автоматическомрежиме, которая осуществляется следующим образом,Каждое изделие совершает замкнутый цикл и выгружается через то же окно 5, через которое было загружено, в конце своего пути изделие взаимодействует с направляющей 9, которая удерживает изделие от преждевременного скатывания с планки 7 конвейера 6, Как только расстояние между планкой 7 и направляющей 9 становится больше диаметра изделия, последнее скатывается и через окно 5 попадает на лоток 11, далее, двигаясь по выгрузному лотку 11, изделие начинает взаимодействовать с плечом 15 и поворачивать егои весь трехплечий рычаг вокруг осишарнира 14, при этом короткое плечо 17 через пазы 18 приподнимает и перебрасывает очередное изделие через упор 13 и одновременно отсекает отсекателем 19 цепочку изделий, находящихся на загрузочном лотке 10. Загружаемое изделие по плечу 16 черезокно 5 скатывается в печь до упорав планку 7, далее при движении конвейера 6 следующая планка 7 захватывает это изделие и перемещает позамкнутому циклу, в течение которогоизделие нагревается до нужной температуры. После того, как выгружаемоеизделие скатывается по выгрузному лотку 11 под плечом 15,а загружаемое иэделие - пО плечу 16, трехплечий рычаг занимает исходное положение засчет разности масс плеч 15 и 17 имассы плеча 16., а также под действием массы изделий на плечо 17, Наэтом процесс загрузки-выгрузки иэделий заканчивается, после чего выгружаемое изделие, скатываясь полотку 11, попадает в закалочный бак 3. Первое скатившееся в закалочныйбак изделие, попав на один из зубьевзвездочки 21 (или на зубья, лежащиев одной плоскости, когда звездочекнесколько), поворачивает ее и оказывается на дне бака 3, Следующее изделие также попадает на следующий зуб звездочки 21 и поворачивает еевместе с первым изделием на какой-тоУгол, при котором звездочка 21 сизделиями находится в равновесии,В этом положении первое изделие находится уже не на дне бака 3, а вышена дугообразной направляющей 23, при.чем, несмотря на равенство масс обо1108114 щит. Составитель ц,Ершоведактор Т.Колб Техред С. Легеза Корректор Д,Мельниченк одписн комитета СССРоткрытий .ушская наб., д. 4/5 Филиал ППППатентф, г, Ужгород, ул. Проектная их изделий, первое из них находится . несколько выше второго, так как второе иэделие воздействует своей массой наэуб звездочки 21 на плече, равном полной его длине и, следовательно, создает больший вращающий момент, чем первое изделие, создающее противоположный по направлению.момент, но воздействует на зуб звездочки 21 на плече меньшем,чем его полная длина.Это происходит потому,что зубья ввез дочки 21,лежащие относительно вертикальйой оси, на сторону выгрузочного желоба 20 входят в дугообразные пазы 24 направляющей 23, которая ограничивает рабочую длину зубьев звездоч ки 21, Далее загрузка изделий в заЗаказ 5839/18 Тираж 540 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, калочный бак 3 осуществляется анало-гичным образом,По мере поступления в закалочныйбак 3 нагретых изделий происходит выгрузка уже закаленных изделий, которые поднимаются выше верхней кромкискатного желоба 20 и скатываются сзуба звездочки 21 на транспортер 25,который транспортирует их на последующую операцию,1Предлагаемая поточная линия позволяет уменьшить габаритные размеры,снизить потери тепла и упростить конструкцию, в том числе, за счет перемещения иэделий в закалочном баке ивыгрузки их без привода.