Устройство для загрузки и выгрузки поддонов в агрегате для химико-термической обработки изделий Советский патент 1986 года по МПК F27D3/00 F27B3/12 

Изобретение относится к устройствам для загрузки и выгрузки материала на решетках, особенно в печах для химико-термической обработки.

До настоящего времени химико-тер- мическая обработка материалов разнообразного сортамента проводится в камерных и проходных печах на решетках, куда помещается материал в ковшах или в приспособлениях.Эти решетки учавствуют в процессе обработки и в дальнейшем, например, в очистных установках, в печах для отпуска и на транспортных путях закалочных цехов, поэтому решетки должны отвечать требованиям, предъявляемым к печам для химико-термической обработки, в которых подвергаются высоким термическим и химическим нагрузкам.

Так, в камерных печах осуществляется транспортировка решеток из предварительной камеры, наполненной регулируемой атмосферой, в камеру печи, где происходит химико-термическая обработка. В предварительной камере материал на решетке продувается атмосферой при относительно низкой температуре среды, а затем или подвергается закалке в ванне, или переохлаждается в качестве межоперационного цикла химико-термической обработки. Во время закалки в масле происходит резкое падение температуры. В камере печи решетка подвергается высоким термическим нагрузкам при нагреве и следующих выдержках при одновременном воздействии регулируемой химической среды.

Механизация загрузки обеспечивается соответствующими установками, например, бесконечной цепью, движущейся в направляющих, снабженной захватами, которыми решетка толкается за грани. При обратном ходе установка, опираясь на переднюю и.пи заднюю сторону решетки, передвигается из камеры в предварительную камеру и обратно. Части, обеспечивающие тягу или нажатие решетки, находятся непосредственно в камере печи, подвергаются максимальной термической нагрузке, а также действию среды. Кроме того, можно использовать два сходных механизма, посредством которых перемещение решетки из камеры печи в предварительную камеру и обратно обеспечивается аналогично, т.е. нажатием

5

0

5

0

5

0

5

0

55

на .решетку нажимных элементов, находящихся на концах конечных цепей с соответствующими направляющими цепи. При этом у обоих приводных механизмов имеется возможность реверсации хода, и камера печи должна быть оснащена по всей длине направляющими из жаростойких материалов.

Недостатком этого решения является то, что направляющие загрузочного устройства в камере печи подвергаются постоянным тепловым и химическим нагрузкам.

Загрузку и выгрузку можно производить также с помощью нажимно-тяго- вого устройства, которое в положение загрузки или выгрузки переставляется вручную. Вследствие ручной перестановки данное устройство расположено вне предварительной камеры, наполненной газом, и камеры печи.

Однако при этом не обеспечивается газонепроницаемость предварительной камеры, так как нажимно-тяговый механизм всегда проходит через свободное пространство в двери предварительной камеры.

В некоторых загрузочных устройствах применяется постепенная загрузка или выгрузка при помощи системы сложных механизмов, помещенных в предварительной камере печи.

Недостатком является сложность механизмов в газовой среде печи.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для загрузки, перемещения и выгрузки поддонов в агрегате для термообработки изделий, содержащее рельсовую тележку, содержащую опорные направляющие для поддонов, пластинчатого типа цепь,,перемещаемую звездочкой в направляющей для цепи и механизм захвата и освобождения поддонов с поворотным захватным органом, где с целью обеспечения самозапирания и саморасцепления захватного органа с поддонами, а также для проталкивания поддонов в агрегате, захватный, орган выполнен с опорными роликами, взаимодействующими с верхней поверхностью направляющей для цепи, на которой установлены неподвижные профилированные упоры, а также откидные профилированные упоры в виде шарнирно укрепленных на осях планок, копируемых роликами захватного органа при толкающем ходе цепи и открываемых ими при возвращении цепи в исходное положение (Авторское свидетельство СССР № 307112, кл. F 27 В 3/18, 11.10.69) Однако известное устройство не обес- печивает достаточную автоматизацию загрузки и выгрузки поддонов.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для загрузки и выгрузки поддонов в агрегате для химико-термической, обработки изделий содержащее опорные роликовые направляющие для поддонов с пазами для их захвата, цепь с возможностью перемещения в направляющих цепи посредством приводной звездочки, механизм захвата поддонов с захватным органом, взаимодействующий с направляющими цепи для продольного перемещения вдоль них, и откидной профилиро- ванньй упор, шарнирно укрепленный на оси захватного органа с возможностью откидывания при обратном ходе цепи, снабжено установленными на направляющих цепи дополнительными Г-образными направляющими для механизма захвата и копирными упорами и дополнительным приводом для вертикального возвратно-поступательного перемещения захватного органа, установленного в месте огибания приводной звездочки направляющей цепью, на внутренней стороне одной из Г-об- разных направляющих установлен ограничитель поперечного перемещения, механизм захвата выполнен в виде тележки с жестко закрепленными на ней стойками, в которых укреплена ось захватного органа, захватный орган выполнен в виде двухстороннего крюка, передняя часть которого выполнена с уклоном в сторону поддона, а противоположная имеет противовес в виде цапфы с роликами, взаимодействующими с дополнительными направляющими, при Этом цапфа имеет возможность перемещения внутри Г-образ- ных направляющих и по их верхним полкам.

Предлагаемое устройство обеспечивает перемещение решетки с материалом, например, между предварительной камерой и камерой печи и обратно. При обращении с материалом внутри многоцелевой печи механизмы перемещения не выходят за пределы пространства многоцелевой печи.

,

,

10

15

20

25

2573934

Устройство можно включить в системы автоматизированных или программно-управляемых режимов работы. Комплексной механизацией и включением в контрольные и программно- управляемые схемы упрощается обслуживание, которое заключается только в проверке работы, что вместе с высоким качеством химико-термической обработки обеспечивает более высокую производительность труда.

На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез., нажимно-тяговый механизм, встроенный в цепь и ее направляющие; на фиг.2 - направляющие роликов, простая и комбинированная направляющие, поперечный разрез, нажимно-тяговый механизм, а также вид спереди, на фиг.З - пути скольжения и решетка,поперечный разрез; на фиг.4 - роликовые пути и решетка, поперечньш разрез; на фиг.З - устройство, вид сбоку (видно расположение звездочки, направлякяцих площадок подъемника, промежуточной части и сервопривода, а также положения решетки при перемещении)J на фиг.6 - загрузочное устройство с приводом звездочки и передвижным механизмом, вид сверху.

Устройство для загрузки и выгрузки материала на решетках, особенно в печах для химико-термической обработки, состоит из решетки 1 прямоугольной формы, на которую помещают материал. Решетка 1 на каждой более узкой боковой стороне снабжена цапфой 2 и перемещается по путям 3 скольжения или роликовым путям 4, которые помещены на опорах 5. Устройство состоит из нажимно-тягового механизма 6, встроенного в цепь 7, на внешних сторонах снабженную роликами 8 для передвижения цепи 7 в направляющей 9, выполненной в форме двух расположенных напротив открытых и-образных профилей. Нажимно-тяговый механизм 6 состоит из двустороннего крюка 10, который опрокидьша- ется вокруг горизонтальной цапфы 11, установленной в подшипниках 12 в виде стоек для нажатия решетки 1. На одной стороне двустороннего крюка 10 выполнена наклонная площадка набега 13 и паз 14 для захвата цапфы 2 решетки 1, Другая сторона двустороннего крюка 10 снабжена подшипником 15 передвижной цапфы 16. Часть на30

35

40

5

50

55

правляющей 9 роликов 8 цепи 7 на верхней стороне снабжена простой направляющей 17, выемкой.18 для качения роликов 19, которые помещены на обоих концах передв:ижной цапфы 16 комбинированной направляющей 20 с верхней пов ерхностью 21 и ограничительным профилем 22 и отключающими профилями 23. Комбинированная направляющая 20 имеет в верхней части J-образную форму и прикреплена к одной внешней стороне направл ющей 9, к другой внешней стороне которой прикреплена простая направляющая 17, верхняя часть которой имеет С-об- разную форму. Перемещение роликов 19 в выемку 18 простой направляющей 17 и в ограничительный профиль 22 комбинированной направляющей 20 или перемещение на верхнюю поверхность 21 комбинированной направляющей 20 обеспечено передвижным механизмом 24, расположенным над направляющей 9 роликов 8 цепи 7 в пространстве перед профилями набега 25 простой на- правляющей 17 и комбинированной направляющей 20. Перемещение цепи 7 обеспечивает редуктор 26, помещенный вне газовой среды предварительной камеры печи (не показана). Редуктор 26 соединен со звездочкой 27 при помощи вала 28, уплотненного сальником 29 на боковой стороне ванны,Направляющая 9 роликов 8 цепи 7 на нижней стороне звездочки 27 прохо- дит через ванну в уплотненньм тубус 30 под печью. Направляющие 9 с простой направляющей 17 и комбинированной направляющей 20 на другой стороне звездочки 27 помеп1ена на пло- щадке 31 подъемника, на промежуточной части 32, поднимаемой в местах двери (не показана) камеры с сервоприводом 33 и в передней части камеры печи.

Передвижньй механизм 24 состоит из передвижной вилки 34 на соединительной тяге 35, которая проходит через уплотнения 36 в боковой стенке ванны, и соединен с сервоприводом 37 прямолинейно-поступательного движения.

При загрузке материала для сдвига решетки 1 используются подшипники 12 в виде стоек и двусторонний крюк 10 в опрокинутом положении фиксируется таким образом, что ролик 19 в течение всего обратного хода

цепи 7 следует за .верхней поверхностью 21 комбинированной направляющей 20. В это положение передвижная цапфа 16 с роликами 19 перемещается перед профилем набега 25 передвижным механизмом 24 посредством передвижной вилки 34, После загрузки материала нажимно-тяговый механизм 6 возвращается в положение перед профилем набега 25,

При выгрузке материала используется нажимно-тяговый механизм 6, причем двусторонний крюк 10 находится в неопрокинутом положении и оба ролика 19 передвижной цапфы 16 следуют за выемкой 18 простой . направляющей 17 и за ограничительным профилем 22 комбинированной направляющей 20. В это положение передвижная цапфа 16 с роликами 19 перемещается передвижным механизмом 24 перед профилем набега 25. Из выемки 18 простой направляющей 17, а также из ограничительного профиля 22 комбинированной направляющей 20 выезжают ролики 19 только в камере печи и в месте выгрузки предварительной камеры печи, где выемка простой направляющей 17 и ограничи- тельньй профиль 22 комбинированной направляющей 20 прерваны.

При въезде нажимно-тягового механизма 6 за материалом наклонная площадка набега 13 двустороннего крюка 10 наезжает на цапфу 2 решетки 1 Двусторонний крюк 10 наклонной площадкой набега 13 подъезжает к цапфе 2 решетки 1 и после наклона задней стороны двустороннего крюка 10 последний своим пазом 14 входит в цапфу 2 рещетки 1,

При обратном ходе решетка 1 с материалом вытягивается с помощью двустороннего крюка 10 из камеры печи в предварительную камеру, причем оба ролика 19 следуют за выемкой 18 простой направляющей 17 и ограничительным профилем 22 комбинированной направляющей 20 до места выгрузки материала в предварительной камере , в которой оба ролика 19 наезжают на отключающие профили 23. Двусторонний крюк 10 вследствие этого вынужденного наклона освобождает цапфу 2 из паза 14, оставляя решетку 1 в предварительной камере печи.

При дальнейшем обратном ходе ролики 19 покидают отключающие проФили 23, продолжая следование за выемкой 18 простой направляющей 17 и ограничительным профилем 22 комби- нировалной направляющей 20 вплоть до профилей набега 25, где обратное движение нажимно-тягового механизма 6 кончается.

Принцип действия загрузочного устройства можно использовать и в друf 10

гих рабочих механизмах, например, при обращении с материалом между предварительной камерой -печи и загрузочной тележкой, между загрузочной тележкой и очистной установкой,между загрузочной тележкой и печью для отпуска, между загрузочной тележкой и транспортными путями в закалочном цехе и т.п.

13

3 5xjs 2v i 2 vj 22SISS 5

Е

,Ш1

,20

f /y///.

(

фиг.З

фиг.475

гз г

L

J4

у

JO

зг

25

56

2О

фиг. 6

Редактор К. Волощук

Составитель Г. Назарова

Техред И.Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 4904/35Тираж 561Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4