Грузозахватное устройство для листовых материалов

(я)5 В 66 С 1/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР М. 1142410, кл. В 66 С 1/02, 1985,Изобретение относится к подъемнотранспортной технике, в частности к вакуумным захватам для перегрузки листовыхматериалов,Известны грузоэахватные устройствавакуумного действия, включающие траверсу и смонтированные на ней вакуумные захватные органы и упоры.Известны также груэозахватные устройства, в которых, задачуупора выполняютсамивакуумные грузозахватные органы-присоски,смонтированные на разных уровнях,Наиболее близким к предлагаемому является грузоэахватное устройство, котороевключает раму и грузозахватные органы,смонтированные на каретках с возможно- .стью перемещения относительно рамы,Недостатком указанных устройств является необходимость статической деформациизахватываемого листа с целью отделения егоот нижележащето в пачке. Вакуумные грузозахватные органы при этом испытываютсложную деформацию: растяжение с изгибом, чтозначительно уменьшает срок их службы. Ж 1736898 А 1(54) ГРУЗОЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к подъемно- транспортной технике, в частности к вакуумным захватам для перегрузки листовых материалов, и позволяет исключить одновременную подачу захватными органами нескольких листов из пачки, Грузозахватное устройство содержит индукторы, питаемые короткими единичными импульсами электрического тока высокой мощности, причем индукторы укреплены с возможностью перемещения относительно траверсы, 4 ил. Цель изобретения - исключение одновременной подачи захватными органаминескольких листов из пачки,Поставленная цель достигается тем, чтогрузозахватное устройство, включающеетраверсу и вакуумные грузозахватные органы, смонтированные на каретках с возможностью перемещения относительнотраверсы, дополнительно снабжено индукторами, питаемыми короткими единичнымиимпульсами электрического тока высокоймощности, причем индукторы укреплены своэможностью перемещения относительнотраверсы,На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вид,А на фиг. 1;на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг. 2; на фиг. 4 -схема распространения ударной волны.Грузозахватное устройство для листовых материалов содержит раму 1, на которой крепятся каретки 2, несущие вакуумныегрузозахватные органы., выполненные в виде тарелок 3, и индукторы 4. Управлениевакуумными тералками 3 осуществляетсяуправляющим устройством 5, обеспечивающим как захват листов, так и их перемещение по заданному маршруту. Управление индукторами 4 осуществляется управляющим устройством 6, Индуктор 4 состоит из 5 обмотки 7 возбуждения, выполненной в виде плоской спирали и заключенной в корпус 8, имеющий цилиндрическую форму и являющийся якорем. Сверху на обмотку 7 возбуждения помещена прокладка 9. Карпу: 8 10 закрыт крышкой 10. Крепление индуктора 4 к каретке 2 осуществляется при помощи пружины 11.Предлагаемое грузозахватное устройство работает следующим образом. 15После установки пачки листов в исходное положение оператор, обслуживающий грузозахватное устройство, перемещает каретки индивидуально с целью установки их на край листа, По команде управляющего 20 устройства 5 грузозахватное устройство опускается до соприкосновения вакуумных тарелок 3 с поверхностью листа, При этом последний крепится к вакуумным тарелкам 3 с оследующим подъемом на заданную 25 высоту, Грузозахватное устройство может поднять один, два и более листов, При этом верхний лист удерживается вакуумными тарелками 3, а второй и последующие при слипании удерживаются за счет сцепления 30 смазки и атмосферного давления. Вне зависимости от того слипались листы или нет, окончании подъема листа или нескольких листов управляющее устройство 6 подает ток на обмотку 7 возбуждения, Возникает 35 переменный манитный поток, который индуцирует в корпусе 8 мощное радиальное магнитное поле. Корпус 8 и обмотка 7 возбуждения под действием магнитного поля отталкиваются друг от друга с силами Р 1 и 40 Рг, равнь 1 ми по величине и имеющими противоположные направления, Воздействие силы Р 1 передаемся пружине 11, являющейся амортизатором и регулятором усилия прижатия индуктора 4 к листу. Воздействие 45 силы Рг передается поднимаемым листам в виде короткого удара. В первый момент возникает сжатие бесконечно малого элемента, непосредственно примыкающего к торцу индуктора. Это сжатие передается следую щему элементу и т.д, причем этот процесс развивается постепенно во времени до тех пор, пока не достигнет слоя смазки между двумя листами. Когда волна переходит из одной среды в другу:о, часть энергии отра жается, а часть преломляется. Доля отраженной энергии зависит от импедансов двух сред и от угла падения. Импеданс - величина, пропорциональная корню квадратному из произведения модуля обьемно го сжатия среды и ее плотности. Для нулевого угла падения или в случае одного измерения отношение амплитуды отраженнойволны к амплитуде падающей волны й = (Е 1 - 2 г)/(Ь + г),где Е 1 - импеданс первой среды, кг/м с;Ег - импеданс второй среды, кг/м с;гЯ - отношение амплитуды отраженной волны к амплитуде падающей.Чтобы заметная часть энергии волны передавалась из одной среды в другую, их импедансы должны быть согласованы. В описываемом процессе передачи волны от верхнего листа к нижнему угол падения волны равен нулю, а импедансы масляной пленки и материала листов различны. Поэтому на границе металл - пленка происходит переход волны из металла в пленку с частичным отражением ее. Интенсивность отраженной и перешедшей в новую среду волн пропорциональна квадрату амплитуд,0 5.Уг Аг где 1 - интенсивность, Вт/м;Е - импеданс, кг/(м с);Я- частота, Гц;А - амплитуда, м.На основании изложенных данных производим расчет интенсивности волн падающих и отраженных в металлических листах и смазке между листами.Величина импеданса среды определяется по формуле: где В - модуль обьемного сжатия, Па; р - плотность, кг/м; 3,а)для материала смазки В =20,0 10 Па;=0,42 10 кг/(м с);б) для стали В = 1,6 10 Па; р = 7800 кг/м; Е- ЪЙ пц 1/// ЭБ // //Определение отношения ампл раженной волны к амплитуде и волны В.а) участок Й-Й, переход волны и 7 з листа в слой смазки; Е 1 = 3,5 10 Ег=0,42 10 кгl(м с); й=(3,5 - 0 0,42) = 0,79; Аотр/Апад = 0,79/1. Сле но, величина отраженной энергии ствует 0,62 части от энергии и м с). итуды от- адающей верхнекг/(м с ватель- оответ- дающей15 30 50 ванными.на каретках подпружиненными в верхнего листа,волны (А отр " 0,79 - 0,62). 8 масляную2 2пленку переходит 0,38 часть энергии падающей волны (1 - 0,62 = 0,38).б) участок М-М, переход волны из слоя смазки в нижний лист; 21 = 0,42 10 кг/(м с),22 = 3,5 10 кгl(м с); й = (0,42 - 3,5)/(0,42 +3,5) = 0,79; Аотр/Аплод 0,79/1,Так как величина энергии отраженнойволны соответствует 0,62 части от энергиипадающей волны (А отр = 0,79 = 0,62), то,гЕотр = 0,38 0,62 = 0,24, Следовательно, внижний лист переходит 0,14 часть энергииволны (0,38 - 0,24 = 0,14).Таким образом, величина энергии волны, отраженной ат границы И-й составляет0,62 части энергии удара, При этом волнанаправлена в верхний лист, От границы М-Мпа направлению в нижний лист распространяется волна, энергия которой составляет0,14 части энергии удара. Указанные волнывызывают деформации листов в соответствующих направлениях, что способствуетразрушению межмалекулярных связей материала листов и смазки на участках М-й иМ-М, т,е. процесс разделения листов начинается с участков, непосредственно расположенных под индуктарами.При установке индуктаров у краев листапроцесс разделения листов начинается скраев и распространяется на остальную поверхность, При этом нейтрализуется факторатмосферного давления, влияющий на слипание листов,Величина сил Р 1 и Р 2, генерируемых индукторами 4, пропорциональна величинетока возбуждения, что позволяет, изменяя токвозбуждения, регулировать величину указанных сил. Необходимая величина сил Р 1 иР 2 зависит ат силы сцепления листов, весалистов и устанавливается для каждого конкретного типа листов на.аснавании опытныхданных. Верхняя граница допустимого усилияудара ограничена двумя факторами: вопервых, недопустимостью отрыва верхнеголиста от вакуумных тарелок 2; во-вторых,недопустимостью пластической деформации листов вследствие уда ра.П р и м е р. Предлагаемое грузозахватное устройство для листовых материалов используют для подачи из пачки листовтонколистового проката как обычной углеродистой, так и нержавеющей стали в клетьпрокатного стана или на агрегат резки. Приподаче двух слипшихся листов технологическое оборудование выходит из строя, чта сопряжено с большими материальными потерями,Груэозахватное устройство включает траверсу 1, нэ которой крепятся каретки 2, несущие четыре вакуумные тарелки 3 диаметром О " 120 мм и четыре индуктора 4 диаметром б = 160 мм. Расстояние между вакуумными тарелками составляет соответственно Б=ЗООмм, В =1200 мм, Расстояние между индукторами составляет соответственна Б = 800 мм, Г - 1500 мм, Обмотки возбуждения индукторов 4 выполнены из2 медного провода сечением 10 мм . Грузо- захватное устройство. предназначено для подъема и подачи листов размерами, длина 2000 - 6000 мм; ширина 1000 - 1250 мм;, толщина 1,5 - 3 мм. Величина тока возбуждения регулируется от Ода 2000 А, Длительность ударного импульса не превышает 10 с.Грузозахватнае устройство является быстродействующим, что особенно важно при работе предлагаемого устройства в составе рабата-технологических комплексов, так как при малой высоте подъема заготовки позволяет предотвратить распозициониравание падающей заготовки. Использование вакуумного грузазахватнога устройства. снабженного индукторами, позволяет автоматизировать.працесс подачи листового материала на агрегат резки или в клеть прокатного стана, а также улучшить условия рабаты вакуумных тарелок и существенно увеличить срок их эксплуатации, Замена в предлагаемом устройстве статического вида деформации листа на динамическую деформацию позволяет расширить диапазон размеров. Формула изобретения Грузазахватнае устройство для листовых материалов, содержащее связываемую с грузоподъемным механизмом траверсу, установленные на траверсе с вазможностью продольного перемещения каретки и смонтированные на последни вакуумные захватныеорганы,отлича ющееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения отделения одного листа, оно снабжено смонтировертикальном направлении индукторами, подключенными к источнику коротких единичных импульсов тока высокой мощности, для воздействия на верхнюю поверхность1736898Составитель И.Сальников едактор ЛЛцолинская Техред М,Моргентал Корректор М Пожо аа 1865 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул. Гагарина; 101