Устройство для загрузки труб в ванну с расплавом металла
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(19) (И) СПУБЛИН 2 И 21льи ГиМе ейл нц нСА.088.8) ГР 15 1975. В 2623 94,(21) 2953013/22-0(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ТРУБ В ВАННУ С РАСПЛАВОМ МЕТАЛЛА во вращающейся цилиндрической печи отжига, содержащее 8-образные рычаги с ушком и люлькой и поперечные направляющие качения, выполненные на внутренней стенке печи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства Б-образные рычаги шарнирно закреплены на внутренней стенке печи около загрузочного окна, при этом в крайнем верхнем положении люлька расположена над загрузочным окном, а при крайнем нижнем - между направляющими качения,097202 2 О 151Изобретение относится к устройствам для загрузки и выгрузки трубчатых изделий пои термообработке чугунных труб с шаровидным или пластинчатым графитом и стальных труб, конкретно при отжиге в металлическихваннах, например алюминиевых или иэалюминиевых сплавов,Известен механизм загрузки, выполненный в виде домкрата со штоком,соединенным с рычагом, выполненнымв виде прямолинейного участка и пет-,ли с люлькой Г 1 3,Недостатком данного устройстваявляется отсутствие вращения ванныи вращения изделия в момент загрузки,что приводит к снижению качества изделий.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является устройство для загрузки труб в ваннус расплавом металла во вращающейсяцилиндрической печи отжига, содержащее Б-образные рычаги с ушком и люлькой и поперечные направляющие качения, выполненные на внутренней стенке печи 23.Недостатком известного устройстваявляется сложность устройства и егообслуживания,Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель дос 1 игаетсятем, что устройство для загрузки трубв ванну с расплавом металла во вращающейся цилиндрической печи отжига,содержащее Б-образные рычаги с ушкоми люлькой и поперечные направляющиекачения, выполненные на внутреннейстенке печи, Я"образные рычаги шарнирно закреплены на внутренней стен"ке печи около загрузочного окна,при этом в крайнем верхнем положениилюлька расположена над загрузочнымокном, а при крайнем нижнем - междунаправляющими качения.Предлагаемой конструкцией закалкатрубы в ванне по всему ее сечениюобеспечивается очень простыми средствами без риска овализации, посколькутруба приводится во вращение вокругсвоей оси за счет перекатывания внутри печи,Причем печь для отжига труб содержит наружные средства для захвата ипереноса трубы, которые шарнирно укреплены на наружной стенке печи,а при вращении печи они также перемещаются вместе с ней и могут отки 25 ЗО 35 40 45 50 55 дываться по отношению к печи для введения трубы, подлежащей обработке,внутрь печи, ее укладывания на направляющие качения и извлечения трубы после обработки.На фиг. 1 схематически показаноустройство с печью для отжига трубво время введения в нее трубы, подлежащей обработке, вертикальный разрез; на фиг, 2 - печь для отжигатруб, частичный разрез; на фиг. 3частичный вид средств для захватаи переноса трубы, шарнирно укрепленных на наружной стенке печи для отжига труб; фиг. 4-8 - последовательные фазы загрузки и обработки трубывнутри печи и вне ее с переменнымидвижениями вращения или колебанияпечи для отжига труб; на фиг. 9 и10 - две фазы перемещения трубы впечи для отжига, оборудованной однимвариантом направляющих качения, расположенных внутри печи; на фиг. 1113 - варианты конструкции средствдля захвата и переноса труб; нафиг. 14 - предлагаемый вариант конструкции печи для отжига труб,Отжигательная цилиндрическая печьимеет на соответствующих концахдва внешних венца качения 2, которыеопираются на два вращающихся ролика 3. Ролики 3 опираются на инфраструктуру 4, закрепленную анкерными болтами на земле. Листовая стенка печи,футерованная внутри огнеупорной кладкой 5, имеет продольное отверстие 6для введения и вывода трубы 7, которое может закрываться выдвижной крышкой 8Две горелки 9, носики которых направлены вдоль продольной оси, закрепляются фланцами на торцовых поверхностях печи 1 и дают длинное пламянад уровнем металлической ванны. Горелки 9 могут быть заменены любымдругим эквивалентным нагревательнымсредством, например индукторами,Для приведения печи во вращениеведущая шестерня 10, ось которой параллельная продольной оси печи и опирается на инфраструктуру 4, зацепляется с зубчатым сектором 11, опирающимся на внешнюю поверхность листовой стенки отжигательной печи, например ксередине печи, возможно вблизивенца качения 2. Зубчатый сектор 11образует дугу больше максимальнойамплитуды вращения печи, которая рассчитывается так, чтобы соответствовать3 10972 по меньшей мере полуобороту вращения трубы 7 в ванне 12. Эта амплитуда равна, например, 90Шестерня 10 приводится в движение посредством передачи моторедукторным двигателем 13, закрепленным в инфраструктуре 4, например, на две канавы. Она способна приводить во вращение печь 1 в двух противоположных направлениях вращения и, в частности, 1 О сообщать ей попеременное вращение, порождающее угловые биения равной амплитуды, по обе стороны вертикальной плоскости.Для перемещения трубы 7 используют два рычага 14 для захвата и передачи, одинаковых и параллельных шарнирно закрепленных каждый на конце с помощью оси 15, параллельной продольной оси печи, на проушине или обойме 16, закрепленной на внешней поверхности стенки печи вблизи нижнего края отверстия, рычаги жестко соединяются при вращении вокруг оси 15, определяемой шарнирами элементом жесткости 17, которая может быть, например, коаксиальной с двумя осями шарнира. Каждый рычаг имеет извилистую форму двойной кривизны или в виде слонового хобота, определяемую на внутренней поверхности рычага в положении, примыкающем к оси 15 глубокой вогнутой петлей 18, а на продолжении ветви 19, противопо-. ложной шарниру этой петли, неглубокой наружной вогнутостью, образующей конечную люльку 20, в которой может удерживаться труба и которая может проникать внутрь печи через отверстие 6, когда рычаги 14 поворачивают ся в направлении против часовои стрелч 40 ки, и петли 18 накрывают часть стенки печи, примыкающей к нижнему краю отверстия 6. Возможно иметь три, четыре рычага 14 или больше в зависимости отдлины переносимой трубы 7.Один из рычагов 14 справа от оси 15жестко соединен с одним иэ концовприводного рычага 21, короткого ипрямолинейного, находящегося с другой стороны оси по отношению к плечу, другой конец которого шарнирнозакреплен на конце штока домкрата 22,корпус которого шарнирно закрепленна обойме или опорной проушине 23,закрепленной на внешней поверхностистенки печи 1,02 4Для принятия трубы 7 внутри печи и внутри ванны 12 два поперечных рельса с круговой поверхностью качения, концентрической со стенкой печи, встроены в огнеупорной футеровке печи. Рельсы 24, которые располагаются симметрично с двух сторон вертикальной плоскости, приподняты на концах для образования упоров для трубы 7, катящейся по рельсам 24.Дуга рельсов 24 соответствует максимальной амплитуде вращения отжигательной печи и зависит от диаметра трубы, которую можно обрабатывать внутри печи. Для больших диаметров амплитуда дуги должа увеличиваться, чтобы позволить трубе сделать по меньшей мере полуоборот в каждом направлении вращения печи. Для трубы малого диаметра амплитуда дуги рельсов 24 может, напротив, снижатьсяЧтобы позволить люлькам 20, нагруженным трубой, отойти в сторону над уровнем рельсов 24 в конце об- ратного пробега рычагов 14 так, чтобы Уложить трубу на рельсы 24, предусматривается выемка 25 в огнеупор" ной футеровке между рельсами 24 для приема концевой эоны рычагов 14.С помощью этой установки проводятотжиг чугунной трубы 7 с шаровидным или пластинчатым графитом или стальной трубы 7 в различных фазах следующим образом.Печь 1 остановлена. Так как ее крышка 8 снята, отверстие 6 на зерхней точке, Наружный прямолинейный край 26 ветви 19 рычагов 14 находится в положении, при котором концевые люльки 20 образуют упоры для трубы 7. Домкрат 22 устанавливает их неподвижно в этом положении приема трубы 7. Печь 1 содержит металлическую ванну 12, поддерживаемую в расплавленном состоянии горелками 9, уровень которой значительно ниже уровня нижнего края отверстия 6, который должен еще снизиться во время последующего вращения печи.Труба 7 катится по направляющим и проходит по рычагам 14 до упора с люльки 20 рычагов 14, которые ее удерживают. Домкрат 22 опрокидывает при этом рычаги 14 так, чтобы прибли" зить трубу 7 к отверстию 6 печи и ввести ее туда.Для облегчения этого введения запускается редукторный двигатель 13, 109723чтобы одновременно с рычагами 14 печь 1, установленная своими венцами качения 2 на ролики 3, вращалась бы в одном направлении. Конец внутренних рельсов 24, примыкающий к нижнему краю отверстия 6, снижается таким образом. Причем цель вращения печи, согласующегося с опрокидыванием рычагов 14, закпючается главным образам в сохранении в каждый момент хо рашо уравновешенного положения трубына рычагах 14, избегая того, чтобы па слишком большому наклону ветви 19 рычагов 14 труба не могла бы скатиться под действием силы тяжести над концами люлек 20 и резко погрузиться в отжигательную печь. Труба 7 приближается таким образом к рельсам 23 по наклонной траектории.До того как печь достигнет пре- р 0 дела вращения в указанном направлении и нижний край отверстия 6 достигнет своего самого нижнего положения, рычаги 14 занимают путем качения более наклонное положение, сохраня ющее еще на уравновешенной опоре трубу 7, крепко удерживаемую благодаря вогнутой Форме люлек, Труба 7 начинает свое погружение в ванну 12.В конце углового пробега печи когда выемка 25 приблизительно отцентрирована по отношению к вертикальной плоскости, рычаги 14 достигают их предельного положения качения вокруг ,осей 15. В этот момент люльки 20 сни 35 маются над рельсами 24 в выемке 25 так, ,чта труба мягко укладывается на рельсы 24 в положении равновесия, при катаром ее ось находится в вертикальной плоскости. В этом примере40 труба 7 не полностью смачивается или погружается, так как часть ее сечения остается вне ванны 12, но если бы ее диаметр был достаточно мал, .она была бы полностью погружена.45После укладки трубы 7 на рельсы 24 изменяют направление вращения редукторнага двигателя 13, а следовательно и печи 1, который вращается совместно с рычагами 14, полностью вновь появившимися в соответствующем направлении, так что труба 7, которая остается практически атцентрированной в вертикальной плоскости, катится по рельсам 24 и оказывается вне досягаемости люлек 20 рычагов 14. При этом возможно вывести из печи рычаги 14, сообщая им качательнае движение в направлении часовой стрепки с по 02мощьв домкрата 22, чта избавляетих от продолжительных температурныхнапряжений и позволяет закрыть крышку 8,Термическая обработка трубы 7осуществляется при закрытой крышке 8под действием переменного вращательного движения печи, т.е. угловых колебаний в двух противоположных направлениях, причем рычаги 14 находятся вне печи. Ва время каждого пробега определенного направления труба 7остается практически отцентрированной в вертикальной плоскости, поворачивается вокруг собственной оси,прокатываясь по рельсам 24 в ванне 12,в которой осуществляется ее отжиг.В каждом конце пробега печи трубаупирается о приподнятые концевыеучастки рельсов 24,Во время колебаний труба 7 катится, постепенно погружаясь всем сечением в ванну 12Если, как в данномслучае она полностью не погружаетсяв связи с ее диаметром выше самойбольшой глубины ванны, дуги окружности, образованные рельсами 24,достаточны, чтобы позволить трубе 7совершить, катясь, полный оборотдля смачивания всего круглого сечения. Независимо от диаметра трубы 7ее качение по рельсам 24 устраняетее овалиэацию.После окончания времени отжига безостановки колебательных движений печикрышка 8 открывается для полного освобождения отверстия 6 и в тат момент,когда противолежащий отверстию 6 конец рельсов 24 находится пад трубой 7,домкрат 22 вновь приводится в действие так, чтобы внутри печи опрокинуть рычаги 14, которые направлены понаправлению к окну, причем люльки 20вновь занимают свое съемное положениев выемке 25 под рельсами 24 (рис.7),В конце следующего колебания печилюльки 20 оказываются под трубой 7и останавливают печь, положение которой при этом таково, чта нижний крайотверстия 6 близок к нижней точке,Рычаги 14 подняты с помощью домкрата22 по наклонной траектории и поднимают трубу Можно при этом остановитькачательное движение рычагов 14 вмомент, когда прямолинейный край 26ветви 19 рычагов 14, располояЬнныйна продолжении нижней тачки, достаточно наклонен для того, чтобы труба 7могла скатиться па этому краю и до109 202 7стичь таким образом разгрузочной точки возможно с помощью усилия со стороны вогнутости, образованной люльками 20Рычаги 14 могут иметь форму, несколько отличную от формы, указанной на фиг, 1 и 9, лишь бы они имели петлю 18 во избежание остановки печи и концевой люльки.На фиг. 11 рычаг 14 изогнут под 10 тупыми углами вместо того, чтобы иметь .непрерывную кривизну, Концевая люлька образует тупой угол или расширяющуюся У-образную форму.В варианте рычага 14 (Фиг. 12) концевая люлька образована простым коленом около 90 с небольшим выступом относительно прямолинейной ветви 19, Эта Форма осуществления подходит для труб малого диаметра. 20На фиг, 13 вариант рычага 14 включает обратное концевое колено.Возможно предусмотреть несколько домкратов, естественно синхронизированных, для управления рычагами 14, 25 число которых, как было указано, может быть больше двух.Согласно варианту по фиг. 9 и 10 выемка 25 устраняется и рельсы 24 имеют высоту выпуклости выше угнеупор-о ной стенки 5, которая больше толщины конца в люльке 20 рычагов 14 для захвата и опоры трубы.Координированием, достигаемьаи известными средствами, одновременных вращательных движений печи 1 и кача 35 ний рычагов 14 и наклоном траектории труба 7 поддерживается люльками 20 рычагов 14 в положении устойчивого равновесия во время ее введения40 (рис. 4) и во время ее вывода (рис. 8) без риска выпасть из рычагов 14 и упасть внезапно в ванну 12. Это координирование двух вращательных движений позволяет осторожно45 укладывать трубу 7 на рельсы 24 внутри печи в устойчивом, хорошо уравновешенном положении (Фиг. 4 и 10) .Наличие выемки 25, расположенной соосно справа от одного из концов50 рельсов 24, обеспечивает то, что концы в люльке рычагов 14 могут укладывать трубу 7 на рельсы 24 и набирать ее оттуда. Выемка 25 позволяет ограничить выпуклость рельсов 24 над стенкой огнеупорной кладки 5 и, следовательно, воспользоваться большим полезным объемом в печи 1. Напротив, если выемка 25 установлена и заменена большей высотой рельсов 24, облегчается выполнение стенки огнеупорной кладки 5, а также снижается емкость печи 1 (фиг.9 и 0).С помощью рельсов 24 и вращений печи 1 в противоположных направлениях труба 7, прокатывающаяся по рельсам 24, поворачивается вокруг собственной оси на 180 в двух направлениях, осуществляя таким образом полный оборот, и устраняет овализацию, смачивая все поперечное сечение во время вращения, в том случае, когда ее диаметр вьппе глубины ванны. Благодаря форме с кривизной или несколькими коленами рычагов 14 и их шарнирному закреплению на самой печи 1 и установке с воэможностью поворота каждая трубалегко передается в противоположных направлениях между загрузочной и .разгрузочной рампами и рельсами 24 печи в устойчивом и уравновешенном положении, без опасности выскальэывания или падения, следовательно, по самой короткой траектории и с самой высокой надежностью. Качения рычагов 14 вокруг осей 15, опирающихся на проушины 16, закрепленные в печи, обеспечивают возможность поддерживать рычаги 14 вне печи во время термической обработки и таким образом снижать их ифьнос, и закрывание крышки печи, улучшая теплоизоляцию.Согласно Фиг. 14 можно также разьединить с печью внешние средства для захвата и опоры каждой трубы 7. В этом варианте печь 1 остается вращающейся и колебательной и имеет внутри рельсы 24 качения для трубы 7. Каждая труба 7 просто укладывается на рельсы 24 и забирается с этих рельсов 7 после термической обработки с помощью крючков, проходящих под нижними образующими трубы, причем эти крючки с загнутьии концами подвешиваются к грузо- подъемной установке, например, симмет рично вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось вращения печи 1. Использование изобретения значительно упрощает загрузку - выгрузку изделий и обеспечивает повьппение качества обработки за счет исключения искривления труб.1097202 Составитель Г. Назарожуган Техред И.Метелева дактор Н Коррект одписное иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,каз 3860/44 ВНИИПИ по д 113035, Тираж 540осударственного комитета С ам изобретений и открытий сква, Ж, Раущская наб.,
СмотретьЗаявка
2953013, 01.08.1980
Понт-а-Муссон С А. 783. 077
МИШЕЛЬ ПЬЕРРЕЛЬ, ГИ МЕРТЦВЕЙЛЛЕР
МПК / Метки
МПК: C21D 9/08
Метки: ванну, загрузки, металла, расплавом, труб
Опубликовано: 07.06.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/9-1097202-ustrojjstvo-dlya-zagruzki-trub-v-vannu-s-rasplavom-metalla.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для загрузки труб в ванну с расплавом металла</a>
Предыдущий патент: Способ разделения водосодержащих нефтяных эмульсий
Следующий патент: Установка для обработки полосового материала в газовой среде
Случайный патент: 169550