Устройство для извлечения слитков из изложниц Советский патент 1987 года по МПК B22D29/04 

Изобретение относится к металлургии, в частности к крановому оборудованию для извлечения слитков из изложниц.

Цель изобретения - снижение мощности привода при сохранении максимального усилия выталкивания при извлечении слитков.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Устройство содержит патрон 1, на котором в верхней части жестко прикреплен редуктор 2. Входной вал 3 редуктора 2 посредством соединительной муфты 4 с колодочным тормозом 5 соединен с электродвигателем 6.

Внутри патрона 1 по направляющим выступам, исключающим проворачивание, перемещается щтемпель 7 с помощью винтовой системы, которая состоит из внутреннего винта 8, перемещающегося внутри приводного полого винта 9, который движется в неподвижной гильзе-гайке 10, жестко соединенной с редуктором 2. Полый винт 9 имеет квадратный хвостовик 11, свободно проходящий через квадратное отверстие в ступице выходного зубчатого колеса 12 редуктора 2. Внутренний винт 8 соединен со штемпелем 7 с возможностью вращения через упорный подшипник 13. Наружная и внутренняя резьбы полого винта 9 выполнены одного направления (либо обе левые, либо обе правые), причем щаг внутренней резьбы (сопряжение полый винт 9 - внутренний винт 8) меньще шага наружной (сопряжение полый винт 9 - неподвижная гильза - гайка 10). Разность шагов наружной и внутренней резьб выбирается из условия необходимого уменьшения мощности привода или увеличения усилия рабочего движения при извлечении слитка. При установочном движении осевое усилие определяется весом поднимаемых винтовой системой подвижных частей устройства. В режиме рабочего движения необходимое осевое усилие возрастает на величину силы принудительного отделения слитка от изложницы или поддона. Шаг внутренней резьбы по отношению к наружной в зависимости от заданных условий определяется по формуле

/гв

р р

А„„

где Ру - необходимое осевое усилие установочного движения;

Рр-необходимое осевое усилие рабочего движения;

Лн - шаг наружной резьбы полого винта;

/IB - шаг внутренней резьбы полого винта.

Винтовая система снабжена двумя колодочными тормозами 14 и 15. Тормоз 14, установленный на полом винте 9, в разомкнутом положении не препятствует вращению внутреннего винта 8 относительно полого 9,

0

5

0

0

5

0

5

а в замкнутом - фиксирует винты 8 и 9 относительно друг друга. Тормоз 15 расположен на штемпеле 7 и аналогичным образом управляет движением внутреннего винта 8 относительно штемпеля 7.

К патрону 1 с двух сторон шарнирно присоединены большие клещи 16 с клещевинами, имеющими проушины 17 для захвата изложницы 18 со слитком, имеющей ущи- рение книзу, и выступами 19 для прижатия изложницы, уи1иренной кверху. Управление большими клещами 16 осуществляется гидроцилиндрами 20.

Малые клещи 21 расположены в плоскости, перпендикулярной большим клещам 16, и шарнирно присоединены к траверсе 22. Концы малых клещей снабжены с одной стороны роликами 23, перемещающимися в наклонных пазах подвижной обоймы 24, с другой - кернами 25 для захвата прибыльной части слитка. Траверса 22 и подвижная обойма 24 перемещаются по направляющим патрона 1.

Устройство работает следующим образом.

Предусмотрено два режима работы: установочное движение и рабочее движение. При установочном движении, как при выталкивании слитка из изложницы, уширенной книзу, так и при извлечении слитка из изложницы, уширенной кверху, тормоз 14 замкнут, а тормоз 15 разомкнут. При этом внутренний винт 8 как одно целое движется совместно с полым винтом 9, а штемпель 7 имеет большую скорость линейного перемещения как вверх, так и вниз, определяемую шагом наружной резьбы и скоростью вращения полого винта 9. При рабочем движении извлечение приваривщегося слитка замкнут тормоз 15, а тормоз 14 разомкнут. В это время внутренний винт 8 движется относительно полого винта 9, так как последний зафиксирован тормозом 15 относительно штемпеля 7. Скорость перемещения внутреннего винта определяется уже разностью шагов наружной и внутренней резьб и скоростью вращения полого винта 9. При этом усилие выталкивания соответственно возрастает в пропорции, равной отношению шага наружной резьбы к разности шагов наружной и внутренней резьб полого винта 9.

Выталкивание приварившегося к изложнице 18 слитка 26 с уширением книзу происходит в следующей последовательности.

Клещевины больших клещей 16 накладываются на изложницу так, чтобы боковые выступы изложницы 18 вошли в проушины 17. Затем включается электродвигатель 6, движение от которого соединительной муфтой 4 и редуктором 2 через выходное зубчатое колесо 12 передается квадратному хвостовику 11 полого винта 9. При этом тормоз 14 замкнут, а тормоз 15 разомкнут и внутренний винт вместе с полым быстро движется в установочном режиме. При упи- рании внутреннего винта 8 в слиток 26 и возрастании осевой нагрузки под действием управляющей схемы или команды оператора размыкается тормоз 14 и замыкается тормоз 15, в результате чего устройство переходит в режим замедленного рабочего движения с повышенным осевым усилием. Дальнейшая работа винтовой системы приведет к подъему патроиа 1 и отрыву большими клеш.ами 16 изложницы 18 от слитка 26.

В процессе извлечения слитков из изложниц уширенных кверху, большие клеш.и 16 опускаются до упора выступами 9 в верхний торец изложницы. В режиме установочного движения штемпель 7 движется вверх, захватывает обойму 24 и при их последующем совместном движении малые клеши 21 (фиг. 2) начинают смыкаться под воздействием роликов 23, перемещающихся по наклонным пазам обоймы 24, зажимая кернами 25 прибыльную часть слитка. С возрастанием осевой нагрузки устройство переводится в режим рабочего движения. Скорость движения штемпеля 7 резко уменьшается, а осевое усилие соответственно возрастает. Слиток отрывается от изложницы, в то время как последняя прижата к поддону большими клещами 16.

Отрыв приварившихся слитков от поддонов выполняется так же, как и извлечение слитков из изложниц уширенных кверху, только при этом большие клещи 16 упираются непосредствено в поддон, а со слитка предварительно снимается изложница.

При извлечении слитков, свободно выходящих из изложницы, устройство может работать весь цикл установочного движения, без перехода в рабочий режим, так как в этом случае не требуется больших осевых усилий.

Установка внутреннего винта 8 в исходное положение после выполненных операций проводится в режиме рабочего движения на холостом ходу за счет реверсирования движения. Необходимость такой установки возникает через несколько десятков операций, так как перемешение внутреннего винта во время извлечения слитка вес ьма мало (несколько миллиметров).

В известных стрипперных устройствах мощность привода определяется из условия

создания максимального усилия, необходимого для отделения приварившегося слитка. В то же время мощность, необходимая при свободном отделении слитка от изложницы или поддона, примерно в 10 раз меньше. Предлагаемая конструкция позволяет изменять выталкивающее усилие в зависимости от условия работы, что дает возможность устанавливать привод, мощность которого значительно (2-8 раз) меньше, так как

определяется более легкими условиями работы при сохранении величины максимального осевого усилия. Снижение установочной мощности позволяет существенно снизить расходы электроэнергии на операциях по извлечению слитков и получить экономический эффект от использования устройства. Кроме того, при сохранении мощности привода можно либо увеличить производительность установки за счет увеличения скорости установочного движения, либо увеличить

осевое усилие извлечения слитка.

Формула изобретения

Устройство для извлечения слитков из изложниц, содержащее неподвижный патрон с клещевыми захватами, электропривод, соединенный с винтовой системой механизма перемещения, состоящей из неподвижной гильзы-гайки, полого винта с наружной и внутренней резьбами, связанного хвостовиком с редуктором привода и внутреннего винта, соединенного со штемпелем, установленным с возможностью перемещения в направляющих неподвижного патрона, отличающееся тем, что, с целью снижения мош- с ности привода при сохранении максимального усилия выталкивания при извлечении слитков, оно снабжено тормозами, установленным и. соответственно на полом винте и штемпеле с возможностью фиксирования положения внутреннего винта относительно 0 полого винта и штемпеля, при этом внутренний винт установлен в штемпеле с возможностью вращения, а наружная и внутренняя резьбы полого винта выполнены с одним направлением, причем шаг внутренней резьбы меньше шага внешней.

25

Фиг.2

Изобретение относится к области металлургии, в частности к крановому оборудованию для извлечения слитков из изложниц. Цель изобретения - снижение мощности привода при сохранении максимального усилия выталкивания при извлечении слитков. Устройство снабжено управляемыми тормозами 14 и 15, установленными соответственно на приводном полом винте 9 и штемпеле 7, которые могут фиксировать положение внутреннего винта 8 относительно полого винта 9 и штемпеля 7. Внутренний винт 8 соединен со штемпелем 7 с возможностью вращения через упорный подшипник 13. Наружная и внутренняя резьбы полого винта выполнены с одним направлением и шаг внутренней резьбы меньше шага внешней. Устройство позволяет изменять выталкивающее усилие в зависимости от условий работы, что дает возможность устанавливать привод, мощность которого значительно (в 2-8 раз) меньше, так как определяется более легкими условиями работы, при сохранении величины максимального осевого усилия. 2 ил. § (/) К Ю СХ) Oi О5 О)