Устройство для пакетирования сортового проката и труб Советский патент 1992 года по МПК B65B13/00 B65B13/28 

Изобретение относится к металлопрокатному производству, в частности к пакетированию сортового (круглого и фасонного) проката и труб, и может быть также использовано для пакетирования длинномерных изделий в машиностроении.

Известно устройство для выполнения обвязки пакетов, которое содержит проводки для обвязочной проволоки (по две в каждом сечении), через которые подают два параллельных отрезка проволоки, охватывающих с двух сторон обвязываемое сечение, и две пары захватов для концов отрезков проволоки. Для выполнения обвязки захваты попарно сводят вместе и отрезки проволок при этом огибают обвязываемое сечение с двух сторон с натяжением.

В конце хода сведения концов проволок вместе их скручивают при вращении захватов, снабженных соответствующим приводом их вращения. Образуемый пояс обвязки имеет два узла скрутки.

Каждая из проводок снабжена цанговым зажимом и одновременно играет роль механизма подачи обвязочной проволоки при прямом ходе движения цанговых зажимов к дальнему захвату приспособления для скрутки концов проволок. После закрепления конца проволоки в дальнем захвате цанговый зажим проводки возвращается в исходное положение, проволока закрепляется захватом ближнего приспособления для скрутки и ее мерный отрезок отрезается ножом.

«

О

Устройство предназначено для обвязки всего сечения пакета и выполняемая им обвязка не может предотвратить потерю формы пакетом, если образуемая пакетируемым прокатом структура пакета неустойчива сама по себе, как это имеет место для круглого проката и труб.

Конструкция проводок для проволоки и приспособлений для окрутки концов проволок обвязки сложна и они не могут быть использованы для выполнения другой системы обвязки пакета, отличной от обвязки всего сечения,

Качество обвязки и ее надежность не могут быть высокими, так как скрутка концов проволок производится по направлению к обвязываемому пакету, что ке исключает наличия остаточного зазора под узлом или разрыва проволоки в конце скрутки.

Цель изобретения - расширение технических возможностей устройства в отноше- сортамента пакетируемого в четырехгранные пакеты проката, упрощение конструкции устройства и повышение качества обвязки пакета. .

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус, механизмы.для подачи проката, формирования пакета, подачи обвязочной проволоки и ее отрезания, проводки для обвязочной проволоки и приспособления для скрутки концов обвязочной проволоки, снабженные приводом их вращения, каждая проводка для обвязочной проволоки выполнена в виде открытого паза в рейке и дно паза армировано постоянными магнитами, а приспособление для скрутки концов обвязочной проволоки представляет собой втулку с установленным внутри нее подвижно подпружиненным стаканом, в донной части которого выполнены отверстия для прохода обвязочной проволоки, при этом втулка установлена в корпусе привода ее вращения и этот корпус смонтирован на корпусе устройства с возможностью поворота, а рейка с пазом проводки для проволоки в пространстве между каждой парой приспособлений для скрутки концов проволок закреплена на механизме для подачи сформированной пачки проката на позицию ее обвязывания.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства (вид сбоку); на фиг.2 - вид А на проводки для проволоки; на фиг.З - приспособление для осуществления скрутки концов проволок; на фиг.4 - вариант привода вращения приспособления для осуществления скрутки концов проволок (вид в плане).

Показанный на фиг.1 пакет проката 1 состоит из ряда последовательно обвязанных секций (пачек проката), которые набирают в кармане, ограниченном с одной

стороны обвязанной частью пакета 1, а с другой - боковой стенкой подвижного по вертикали стола 2. Конструктивное решение, предусматривающее использование для формирования пачек проката с гола 2 и

0 толкателя 3, является условным, В этом решении толкатель 3 служит как для сталкивания ряда проката со стола 2 в карман, так и для перемещения сформированной в кармане пачки на позицию обвязывания.

5Обвязывающая часть устройства содержит установленные с юзмож оетыо поворота на кронштейнах А РОД порталом 5 и из основания 6 корпуса приспособлений 7 для осущестсления скрутки ко:-ыов проволок с

0 приводами вращения исполнительных элементов (втулок). Механизмы поворота корпусов 7 включают вал 8, зуГнзтое колесо 9 и скрепленный с корпусом 1 зубчатый сектор. Механизм подачи обвязочной проволо5 ки 11 включает направляющую кс/юнку i2 для подвижного цангового захвата S3, приводимого в движение, например от винтового привода 14.

Обвязочная проволока поступает з ме0 ханмзм ее подачи после проаки /. иа мерные отрезки. Правильно-подающий механизм и ножи для упрощения на е л-ir. не показаны.

Для центрирования переднего конц

5 проволоки по оси отверстий мсполиител сно го элемента приспособления для осуществления скругки концов обвязочной проволоки на колонке 12 загр-. воронка 15. а на толкателе 3 (на его перепией

0 плите) - проводка 16 в виде рейки с пазом со стороны пакетируемого проката, дно которого армировано посто я нны м и ка г н и т а - ми 17 (см. фиг.2).

Такая же проводка установленL; и перед

5 цанговым захватом 13 (на фиг.1 не показано).

Обвязанный пакет поступает на решетку 18.

Приспособление для осуществления

0 скрутки концов обвязочных проволок (см. фиг.З) включает установленную в корпусе 7 на подшипниках 19 втулку 20, являющуюся выходным элементом привода вращения, в которой на шпилевом соединении подеиж5 но установлен стакан 21, поджатый в крайнее положение пружиной 22 и гайкой 23. Дно стакана 21 образовано сме -УМ и жестко закрепленным диском 24 из износостойкого материала с отверстиями для прохода обвязочной провопоки.

Привод на втулку 20 осуществляется через посаженное на нее неподвижно зубчатое колесо 25 механической передачи привода вращения втулки. Входным элементом механической передачи привода вращения является, например шток 26 гидроцилиндра, с которым в корпусе 7 сопряжена зубчатая рейка (на чертеже не показана). Передаточное отношение механической передачи привода выбирают таким, чтобы обеспечивался поворот втулки 20 на требуемый угол за один ход штока 26. . Вариант привода вращения приспособления (вид в плане) показан на фиг.4, где 27 - гидроцилиндр привода.

Устройство работает следующим образом.

Набор пачки проката производят опусканием ряда штанг столом 2 до требуемого уровня и их сталкиванием толкателем 3 со стола на решетку 18 или образованный ранее ряд проката. При этом карман для пачки (его боковые стенки) образуют с одной стороны боковая поверхность стола 2, а с другой - обвязанная часть пакета 1, как показано на фиг.1. Тем же толкателем 3 сформированную пачку проката проталкивают дальше, на позицию ее обвязывания, на которой передняя плоскость плиты толкателя 3 устанавливается непосредственно за плоскость обвязочной проволоки. При этом корпуса приспособлений 7 для скрутки проволок находятся в повернутом относительно оси рабочего канала устройства положении на угол, равный (10.,.20)°, что облегчает протяжку через них концов отрезка проволоки, ветви которой огибают пачку проката по ее верхней и нижней граням.

После перемещения сформированной пачки на позицию обвязывания корпуса приспособления 7 для скрутки проволок устанавливают механизмом поворота (поз.8,9 и 10 фиг.1) в горизонтальное положение, прижимая ветви отрезка проволоки к верхней и нижней граням пачки. Включив привод винтового механизма 14, цанговым захватом 13 перемещают отрезок проволоки 11 в приспособление для скрутки проволок. При этом передний конец проволоки 11 последовательно проходит через направляющую воронку 15, свободное от проволоки отверстие в диске 24, паз проводки 16 между нижним и верхним приспособлениями для скрутки проволок и свободное отвер,- стие в диске 24 верхнего приспособления для скрутки проволок. Отрезок проволоки 11 устанавливают симметрично относительно обвязываемой пачки пакета 1.

Попадание переднего конца проволоки в свободное отверстие в дисках 24 нижнего

и верхнего приспособлений для скрутки проволок достигается тем, что угол поворота этих дисков со стаканами 21 при выполнении скрутки выбирается равным 5П рад. при числе отверстий в диске 24, равном 2, и

20 П

рад. - при числе этих отверстии, равО

ном 3, а также тем, что паз проводки 16 армирован постоянными магнитами, что

0 обеспечивает проталкивание отрезка проволоки строго по оси свободных отверстий нижнего и верхнего приспособлений для скрутки проволок.

Включают приводы вращения приспо5 собления для скрутки проволок (гидроцилиндр 27, фиг.4), Перемещение штока 26 гидроцилиндра и установленной в корпусе 7 зубчатой рейки через механическую передачу приводит во вращение втулку 20 и ста0 кан 21 с диском 24. При этом производится скрутка между собой концов проволок, проходящих через отверстия в каждом из дис- - ков 24.

5 Толкатель 3 отводят в исходное для формирования следующей пачки проката (левое, крайнее) положение, а корпуса 7 приспособлений для скрутки концов проволок поворачивают относительно пакета

0 (вверх и вниз от него) на (10...20)°, цанговый захват 13 опускают в крайнее нижнее положение. Следующий отрезок проволоки подают в цанговый захват 13, который пропускают ее только в одном направлении

5 (вверх относительно захвата). Устройство готово к следующему циклу работы, который начинается после формирования следующей пачки проката и подачи ее толкателем 3 на позицию обвязывания.

0В исходном положении приспособления для скрутки концов проволок (повернутом относительно пакета) стакан 21 (см. фиг.З) под действием пружины 22 и сил тре- , ния при протяжке проволоки через отвер5 стие в дисках 24 находится в крайнем положении, как показано на фиг.З. При повороте приспособлений для скрутки проволок в горизонтальное (рабочее) положение угол изгиба концов проволокувеличивается,

0 достигая 90°, а ветви последнего отрезка проволоки прижимаются к верхней и нижней граням пачки. Цанговым захватом 13 . подают следующий отрезок проволоки, который устанавливается симметрично отно5 сительно пакета, и включают привод вращения приспособления для скрутки концов проволок. При вращении втулки 20 со стаканом 21 производится скрутка вновь поданного отрезка проволоки с концами предыдущего.

При этом образование узла скрутки проволок происходит от пакета.

По мере образования узла он оказывает давление на диск 24, определяя сжатие пружины 22 и перемещение стакана 21 относи- тельно втулки 20. Сила предварительного поджатия пружины 22 гайкой 23 определяет шаг скрутки узла. Крутящий момент на стакан 21 от зубчатого колеса 25 и втулки 20 передается через шлицевое соединение по- следней со стаканом 21.

Пример выполнения устройства.

Для пакетирования проката длиной 6 м требуется наложение 4 поясов обвязки. Соответственно устройство содержит 4 пары приспособлений для скрутки концов проволок, установленных под общим порталом и на металлоконструкциях основания. В промежутках между приспособлениями для скрутки концов проволок и на концах уст- ройства установлены 8 подвижных по вертикали столов и 3 толкателя.

Каждая пара приспособлений для скрутки концов проволок снабжена трактом подачи обвязочной проволоки, включаю- щим механизм для правки проволоки, роликовый подающий механизм, ножи и подающий винтовый механизм с цанговым захватом,

Корпуса приспособления для скрутки концов проволок установлены на кронштейнах с возможностью -их поворота на угол (10...20)° по отношению к рабочему каналу устройства и снабжены общими механизмами их поворота отдельно для верхнего и нижнего рядов.

Ход перемещения стола составляет до 300 мм, скорость перемещения - до 0,1 м/с.

Ход перемещения толкателя в режиме формирования пачек - 300 м, с учетом до- полнительного перемещения для подачи пачки на позицию обвязывания - до 600 м; скорость перемещения - 0,1 м/с.

Скорость подачи обвязочной проволоки роликовым подающим механизмом - до 0,5 м/с.

Скорость подачи отрезка проволоки в приспособлениях для скрутки - (0,3...0,5) м/с.

Время скрутки узла - до 5 с.

Техническая эффективность использования предлагаемого устройства определяется возможностью пакетирования в четырехгранные пакеты практически всего сортамента сортового проката, включая круглый прокат, с гарантией сохранения формы пакета, что позволяет решать задачу механизации погрузочных работ на основе использования кранов с электромагнитными захватами, штабелировать пакетированный прокат аналогично слябам, экономить обвязочную проволоку, расходуемую в настоящее время на такелажные хомуты. Ширина пакета ограничивается лишь длиной применяемого грузового электромагнита, что позволяет повысить эффективность использования последних; упрощения конструкции и снижения металлоемкости комплекса пакетирующего оборудования, поскольку вспомогательные операции формирования пакета производятся с меньшим количеством проката; повышения качества и надежности обвязки эа сче большего, чем в известном оборудовании, чагяжечия об- аязочном проволоки i скругка проволок производится от пакета.

Формула изобретения

Устройство ал я пакетирования сортового проката и труб, содержащее корпус, механизмы для подачи проката, формирования пакета, подачи обвязочной проволоки и ее отрезания, проводки для обвязочной проволоки и приспособления для скрутка концов обвязочной проволок/, с приводом, имеющим корпус, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, упрощения конструкции и повышения качества, каждая проводка представляет собой рейку с пазом, дно которого армировано постоянными магнитами, а приспособление для скрутки концов обвязочной проволоки состоит из втулки с установленным внутри нее подпружиненным стаканом, в донной части которого выполнены отверстия для прохода обвязочной проволоки, при эгом втулка установлена в корпусе привода, причем последний смонтирован на корпусе устройства с возможностью поворота, а одна из реек с пазом расположена между приспособлениями для скрутки концов обвязочной проволоки v, закреплена на механизме подачи проката.

4

3 2

4

tf

Использование: изобретение относится к упаковыванию, а именно к пакетированию сортового проката и труб и может быть применено для пакетирования длинномерных изделий в машиностроении и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: устройство для пакетирования сортового проката и труб содержит корпус. механизмы для подачи проката, формирования пакета, подачи обьязной проволоки и ее отрезания, проводки для обвязочной проволоки и приспособления для скрутки концов обвязочной проволоки с приводом. Каждая проводка представляет собой рейку с пазом, дно которого армировано постоянными магнитами, а приспособление для скрутки концов обвязочной проволоки состоит из втулки с установленным внутри нее подпружиненным стаканом, в донной части которого выполнены отверстия для прохода обвязочной проволоки, при этом втулка установлена в корпусе привода. Последний смонтирован на корпусе устройства с возможностью поворота, а одна из реек с пазом расположена между приспособлениями для скрутки концов обвязочной проволоки и закреплена на механизме подачи проката. 4 ил.

г/

.a.Q.

ZZ77./7/777Z// j(

S

Фиг. 4