Машина для чистки и смазки внутренней поверхности изложниц Советский патент 1938 года по МПК B22D7/12 B08B1/04 

Заявлено 14 мая 1938 года за W 16773, с присоединением заявки от 17 мая 1938 года

Опубликовано 31 октября 1938 года.

Регулярная и качественная чистка и смазка изложниц перед подачей их на канаву является одним из важнейших факторов, влияющих на стойкость самих изложниц, на качество слитков и на легкость раздевания изложниц.

Однако, этот участок производства является до настоящего времени одним из самых отсталых в смысле механизации. Чистка и смазка изложниц производится обычно с помощью ручных щеток и помазков. Работа эта очень трудна и тяжела вследствие постоянной близости рабочих к горячим изложницам. К тому же контроль качества очистки и смазки, особенно высоких изложниц, весьма затруднителен.

Для полной механизации процесса чистки и смазки внутренней поверхности изложниц и предназначается мащина согласно настоящему изобретению.

Мащина производит чистку и смазку изложниц любого сечения, симметричного относительно двух главных осей, т. е. машина применима для

за № 16837.

круглых, квадратных, шестигранных и прочих изложниц, кроме листовых. Мащина располагается в стрипперном здании или во дворе изложниц, в сфере действия мостового крана, который должен обслуживать подачу и уборку изложниц. Очистка внутренней поверхности изложниц производится вращающимися щетками, а после чистки автоматически включается смазочный механизм, который представляет собой быстро вращающуюся тарелку, с которой смазочная жидкость центробежной силой разбрызгивается по стенкам изложниц.

На чертеже фиг. 1 представляет общий вид мащины; фиг. 2 - вид мащины в плане; фиг. 3 - кинематическую схему мащины; фиг. 4-общий вид рабочих механизмов; фиг. 5, 6, 7, 8 - разрезы фиг. 4 соответственно по АА, ББ, ВВ, ГГ; фиг. 9 -вид машины, подвешенной на кран.

Подлежащие чистке изложницы 50 (фиг. 1-3) устанавливаются краном в гнезда 49 вокруг станины машины 43. По мере очистки изложницы убираются и заменяются следующими.

Подвижной кронштейн 42 вместе со щетками /, смазочной тарелкой 14 и их приводом поднимается механизмом 44 выше верхнего края изложниц и автоматически поворачивается на угол, соответствующий центральному углу между двумя соседними гнездами 49, становясь по центру изложницы. Затем кронщтейн опускается тем же механизмом 44 до тех пор, пока щетки не окаж,утся полностью введенными в изложницу. Все это время щетки находятся в сжатом состоянии и только при полном опускании они принимают рабочее положение, т. е. раздвигаются и прин имаются к стенкам изложницы системой грузов 6-7, Затем включается двигатель 31, щетки начинают вращаться каждая вокруг своей оси со скоростью 450 об/мин, и вся система двух щеток- вокруг оси основного вала 3 со скоростью 2 об/мин. Все это время щетки благодаря своему устройству, которое подробно объясняется ниже (в конструктивном описании машины), следуют всем изменениям внутренней формы изложницы и остаются прижатыми по всей высоте.

По совершении системой одногодвух оборотов, когда щетки обойдут по несколько раз всю поверхность изложницы, двигатель 31 привода щеток выключается и включается двигатель 20 привода тарелки 14 для смазки изложниц. Тарелка 14 представляет собой диск (вращающийся GO скоростью 300 об/мин), па который но центральной трубе 5 подается смазочная жидкость. Последняя разбрызгивается центробежной силой по стенкам изложницы. Подача жидкости управляется электромагнитом 27 и начинается только в момент начала вращения тарелки, а количество ее на одну изложницу устанавливается опытным путем и остается постоянным, равным объему вспомогательного бачка 24, который соединен с общим баком 22 трехходовым краном 26. Непосредственно после включения двигателя тарелки включается механизм подъема кропштейна, происходит сжимание щеток.

и груз 7 поднимается вместе с колпаком 13, который во время чистки закрывает тарелку от загрязнения. За время подъема кронштейна с тарелкой стенки изложницы обрызгиваются по всей высоте. По окончании подъема кронштейна привод тарелки выключается, и кран 26 поворачивается электромагнитом, вспомогательный бачок 24 соединяется с баком 22и наполняется следующей порцией н{из,косаи.

Кронщтейн автоматически поворачивается, и щетки становятся по центру следующей изложницы. На этом и заканчивается рабочий цикл мащины.

Таким же образом кронщтейн обходит поочередно все изложницы, перемещаясь после каждого опускания и подъема по окружности, всегда в одном направлении. Мусор после чистки собирается в общий ящик S3, который периодически выкатывается и очищается.

Машина предназначается для чистки изложниц любого сечения (круглого, квадратного, шестигранного и пр.), симметричного относительно двух главных осей, и с любой конусностью- верхней или нижней.

Чистка производится двумя диаметрально расположенными щетками, которые, вращаясь, обходят весь внутренний периметр изложницы. Основным затруднением, благодаря которому, по мнению заявителя, и не появлялись до сих пор подобные машины, является такая конструкция привода и закрепления щеток, которая обеспечивала бы всегда их плотное прилегание к стенкам изложницы и позволяла бы вращающимся щеткам изменять свой наклон и расстояние от центра, следуя всем изменениям формы сечения изложниц.

Схематический чертеж рабочего узла мащины, который удовлетворяет всем этим требованиям, представлен на фиг. 4. Для ясности на фиг. 3 дана кинематическая схема одного привода ; щеток, без смазочных устройств, с аналогичными обозначениями деталей.

Основная часть мащины (фиг. 3 и 4) состоит из двух круглых диаметрально расположенных щеток /, которые вместе со своими осями вращаются в подщипниках траверз 2. Щетки должны быть слеланы из закаленной стальной проволоки и легко сменяющимися в случае износа. Траверзы щеток имеют но два зуба, которые входят в боковые направляющие основного вала 3, а посредине шарнирно соединяются с рычагами S. Благодаря такому устройCTBj траверзы со щетками имеют свободное горизонтальное перемещение, требуемое при раздвигании щеток и, в то же время, во всяком положении воспринимают вращательное движение всей системы от основного вала 3,

Траверзы удерживаются в определенном вертикальном положении с помощью валиков 4, проходящих сквозь верхние зубья и прорезы в направляющих вала 5. Горизонтальное раздвигание траверз производится тягой 5, которая проходит внутри основного вала и вращается вместе с ним и системой грузов 6-7.

Верхний груз 6 значительно тяжелее нижнего и через тягу 5 и систему рычагов 8, 29 держит щетки всегда в предельно сближенном положении. Когда щетки целиком введены в изложницу, груз 6 приподнимается, и щетки раздвигаются под действием освободившегося груза 7. Груз 6 соединяется с тягой 5 тросом 10, перекинутым через блоки //, и рычагом /2, который соединяется с тягой 5 вилкой с кольцом, как это делается на переводных муфтах, для возможности независимого вращения тяги 5. Груз 7, имеющий форму разъемного пустотелого цилиндра, давит на тягу 5 через ее пальцы, проходящие сквозь щели в основном валу 5. Так как рычаги 8 действуют на каждую из траверз 2 в одной средней точке, а средние рычаги 29 свободно, в виде ползунов, ходят в прорезях цапф 30, передающих усилия от тяги и грузов рычагам, система является самоустанавливающейся и обеспечивает полное прилегание щеток к стенкам изложницы по всей высоте.

Передача давления от рычагов 8 в одной точке посредине траверзы заставляет щетки расходиться соответственно конусности изложницы, а скользящее соединение цапф 30 с рычагами 29 дает всегда одинаковое давление на каждую из щеток и компенсирует как неправильности формы изложниц, так и неточности центрировки машины относительногеометрической оси их.

Вращение щеток и вращение основного вала 5 производится от электродвигателя 3J, через редуктор 32. Окончательный выбор скорости вращения должен быть произведен при конструировании машины на основании экспериментальных данных. Ориентировочно можно принять для щеток 450 об/мин, для основного вала - 2 об/мин и для вала редуктора - 10 od/мин.

Вращение основному валу 3 передается конической парой 34 (1 1:5). Этот вал вращается в подшипнике 35 кронштейна 42, и на нем жестко насажена поперечина 56 с двумя подшипниками для щестерен-сателлитов 37. Вращение щеткам передается конической парой 58 (г 2,5:1), цилиндрической шестерней 59, двумя связанными между собой шестернями 40, которые свободно вращаются на валу 5 (г 3:1 и 6:1), и упомянутыми сателлитами 57, которые соединяются со щетками - валами 4 с шарнирными муфтами, позволяющими щеткам изменять свое положение и наклон. Смазка изложниц производится (фиг. 4) с тарелки 14, которая прикреплена к подающей трубке 15.

Тарелка направляется колпаком 13, подвешенным к грузу 7. Когда щетки раздвинуты и происходит чистка, колпак опущен и закрывает тарелку, от попадания грязи, а при выключении щеток и их вынимании из изложниц колпак поднимается вместе с грузо.м и позволяет смазке разбрызгиваться.

Смазка подается по трубке 75, которая имеет снизу заглушку 16 для ее прочистки, а на уровне тарелки-ряд отверстий 17. Трубка 15 с тарелкой самостоятельно вращается в подшип-никах 18 основного вала и кронштейна 19. Вращение трубке сообщается двигателем 20 и системой цилиндрических и конических колес 2L Число оборотов тарелки, требуемое для хорощего разбрызгивания смазки, должно быть определено экспериментальным путем. Смазка наливается в общий бак 22 и подается в трубку самотеком; для ее подогрева может быть поставлен i электрический подогреватель 2с. Для дозировки смазки бак 22, как сообщающийся сосуд, соединен с бачком 24, объем которого быть равен объему порции смазочной жидкости на одну изложницу. Этот объем может быть сделан регулируемым. Бачок 24 сообщается с баком 22 трубкой 25 с трехходовым краном 2о и имеет вверху трубочку для выхода в атмосферу выше уровня жидкости в общем баке.

Кран 25 управляется электромагнитом 27, включенным в одну цепь с двигателем 20. Когда начинается вращение тарелки, жидкость из бач- I ка 24 выливается в трубку 15 через кран и воронку на трубке, а когда : двигатель 20 выключается, бачок соединяется с общим баком и наполняется для следующей смазки.|

Трубка 15 может иметь внутри | шнек 28, который при быстром вращении трубки будет создавать напор и ускорять подачу жидкости на тарелку.:

Все описанные устройства рабо- : чего узла машины, изображенные отдельно на фиг. 3 и 4, смонтиро- ; ваны на подвижном кронштейне машины (фиг. 1 и 2), который движется в направляющих станины 43 как в вертикальном направлении, так и по окружности.

Кронштейн перемещается вертикально механизмом 44, который мо- ; жет быть электрическим или пневматическим, и имеет устройство из пальцев и соответственной формы направляющей 45 для автоматического поворота кронщтейна к следующей изложнице при достижении им высшего положения.

Рабочий узел уравновешивается контргрузом 46. При опускании кронштейна и введении щеток в изложницу груз 6 встречает упор станины 47, выключается, и щетки раскрываются для чистки. Опускание кронштейна регулируется нодвинсным упором 57. Подвод тока к двигателям на кронщтейне производится через скользящие контакты 48. Гнезда 49 ставятся на решетке 1. Вагонетка 54 с ящиком 53 передвигается краном, тросом оо перекинутым через блок. Ящик периодически вынимается через люк 55 для очистки.

На фиг. 9 нредставлен вариант подвесной машины в виде приспособления к мостовому крану.

Предмет изобретения.

1.Машина для чистки и смазки внутренней поверхности изложниц, отличающаяся тем, что очистные и смазочные рабочие органы подвешены к плечу 42, поворотному вокруг вертикальной оси и передвижному вдоль этой оси, с целью последовательной подачи указанных органов в расположенные по окружности излол ницы.

2.Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве очистного органа применены расположенные по окружности цилиндрические щетки, получающие вращение как вокруг своей оси, так и вокруг центра.окружности, а в качестве смазывающего органа - вращающаяся тарелка 14, работа каковых органов сблокирована таким образом, что они вступают в действие ноочергдно.

к авторскому свидетельству В. А. Карпека

Д 54028

фиг

lf

,«piplf ..

1 / 1 liM hi: и х

Е авторскому свидетельству В. А. Карпека

Л 54028

к авторскому свидетельству В. А. Карпека

Хо 54028

к авторскому свидетельству В. А. Карпека

Ж:Фиг7 /k

x--:%§S4р 1|

i x - лХ I Г/ I /

I , Пf Я

: ij

Л 54028

° 11

( f I,. Г ., .- -1

J- J

ii,

/

/Г

Е авторскому свидетельству В. А. Карпека

№ 54028