Устройство для замены измерительных или пробоотборных зондов

 

Изобретение относится к устройствам для замены измеритель ных или пробоотборных.зондов. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для замены измерительных или пробоотборных зондов, размещенном на консоли и приводимом в движение с помощью установочных средств, подвес захвата выполнен в виде внутренней и наружной поворотных рам, оси поворота которых расположены под углом друг к другу, а точка пересечения осей лежит на вертикальной оси пики, при этом захват размещен на внутренней раме с возможностью повороту вокруг точки, лежащей выше егр центра тяжести, или рамы снабжены упругими возвратными устройствами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. I СО с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПИЬЛИН

m «<>

SU (SD4G01 N 1 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3674610/23-26 (22) 06. 12.83 (31) А 4474/82 (32) 09.12.82 (33) AT (46) 15. 11.88. Бюл. У 42 (71) Фоест-лльпине, АГ (AT) (72) Йоханн Фолер (AT) (53) 543.053 (088.8) (56) Патент ФРГ 9 2753161, кл. С 21 С 5/30, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ИЛИ ПРОБООТБОРНЫХ ЗОНДОВ (57) Изобретение относится к устройствам для замены измерительных или пробоотборных. зондов. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для замены измерительных или пробоотборньм зондов, размещенном на консоли н приводимом в движение с помощью установочных средств, подвес захвата выполнен в виде внутренней и наружной поворотных рам, оси поворота которых расположены под углом друг к другу, а точка пересечения осей лежит на вертикальной оси пики, при этом захват размещен на внутренней раме с возможностью поворота вокруг точки, лежащей выше erо центра тяжести, или рамы снабжены упругими возвратными уст-ройствами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1 143863

Изобретение отнсьсится к устрой-! ствам для замены измерительных и/или пробоотборных зондов, которые при фрикционном контакте могут быть надвинуты на крепежный узел, расположенный на нижнем конце вертикапьно подвижной стрелы копья, имеющей зажимающий зонд захват, который имеет возможность отвода иэ рабочей 10 позиции, расположенной под стрелой,, в другую позицию.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства„

На фиг. 1 изображено установленное в сталелитейном производстве . устройство для замены измерительных или пробоотборных зондов, вид сверху; на фиг. 2 — вид на фиг. 1; иа фиг. 3 — захват, в аксонометрии;, :иа фиг. 4 — вид Б иа фиг, 1; иа ! фиг, 5 — разрез В-В на фиг, 4.

Устройство содержит специальныи манипулятор 1, который имеет зак репленный иа консоли 2 захват 3

25 для принятия зонда 4 из магазина. 5, переноса зонда 4 к стреле 6 и снятия зонда 4 со стрелы б. Манипулятор имеет поворотную вокруг верти-кальной оси 7 посредством привода 8 в направлении стрелки 9 стойку 10, на которой установлена в опорах вращения и с возможностью перемещения

; в вертикальном направлении тележка

11. Последняя служит для базирования

35 перемещаемси в горизонтальном направлении консоли 2, на свободном конце 12 которой смонтирован зажимающий .зонд 4 захват 3. Зонд 4 посредством .захвата 3 может быть изъят из ма газина 5 путем поворота вокруг оси 7 и переноса под стрелу 6. Благодаря опусканию стрелы 6 зонд надвигается на смонтированный на стреле крепежный узел, который выполнен в виде удерживающего стержня 13. Для снятия зонда 4 со стрелы 6 после проведения измерений и отбора проб зонд

4 эажимается посредством захвата 3, а стрела 6 поднимается, благодаря чему зонд 4 снимается с удерживающего стержня 13, после чего зонд переносится посредством захвата 3 на передаточную позицию.

Захват снабжен гидравлическим ци- линдром 14 и двумя находящимися вер-! тикально друг над другом парами цаи говых кулачков 15, открываемых и закрываемых посредством гидравли1 2 ческого цилиндра 14, между соосными круглыми выемками 16 которых может быть зажат измерительный зонд 4.

Проходящая через круглые выемки ось

17 соосиа с осью 18 стрелы 6 в рабочей позиции захвата 3 (см. фиг, 1 и 2). Опорная ось 19 пары цанговых кулачков 15 закреплена в поперечинах 20, которые вместе с вертикальной плитой 21 образуют внутреннюю раму 22. Внутренняя рама 22 установлена на опорах вращения с возможностью поворота вокруг горизонтальной поворотной оси 23 относительно внешней рамы 24, охватывающей внутреннюю раму, благодаря чему пары цаиговых кулачков ".»5 имеют воэможность поворота относительно внешней рамы 24 в направлении стрелки 25.

Поворотная ось 23, связывающая виу треинюю раму 2? с внешней рамой

24 пересекает проходящую через круглые выемки 16 ось 1/ в точке 26.

Внешняя рама 24 имеет воэможность поворота на консоли 2 вокруг расположенной параллельно направлению 27 перемещепия консоли 2 горизонтальной оси 28, которая установлена под углом к поворотной оси 23. близким к 90

Ось 28 пересекает поворотную ось 23 также в точке 26.

Оси 23 и 28 образуют карданный подвес захвата 3, так что проходящая через круглые выемки 16 ось 17 может быть выверена в любом направлении.

Тем самым захват 3 может самостоятельно центрироваться на расположенном наклонно удерживающем стержне

13 стрелы 6, иа который должен быть надвинут зонд 4, что предотвращает повреждение предусмотренного на удерживающем стержне контакта

29 и обеспечивает безупречную посадку зонда 4 на удерживающем стержне 13, предотвращающую повреждения зонда 4.

Чтобы захват 3 в положении покоя занимал стабильно нормальную позицию

/ внешняя рама 24 по отношению к консоли 2 подпирается посредством расположенной в плоскости, перпендикулярной оси 28, тяги 30 (фиг. 4 и 5), которая с одной стороны шарнирно соединена с внешней рамой 24, а с другой стороны посредством скользящего кольца 3 1 — с консолью. С обеих сторон в скользящее кольцо 31 упираются с предварительным натяжением винтовые

438631

f5

3 1 пружины 32 и 33, которые по мере надобности упираются своими концами, противоположными скользящему кольцу, в закрепленные на тяге 30 опорные пластины 34.

Из фиг. 5 показана нормальная позиция внешней рамы 24 по отношению к консоли 2. Как только внешняя рама 24 отклоняется, поворачиваясь вокруг оси 28, относительно консоли

2 в одном из направлений по стрелке 35, одна из пружин сжимается, а другая растягивается. Появляющиеся . при этом неравные пружинные силы воздействуют в качестве возвратных сил и стремятся после отклонения внешней рамы 24 возвратить ее в нормальную позицию.

На фиг, 4 показано опирание внешней рамы 24 по отношению к внутренней раме 22, причем тяга 36 закреплена с одной стороны на внешней раме 24, а с другой стороны посредством скользящего кольца 37 — на внутренней; раме 22. При удлинении тяги 38 винтовая пружина упирается в опорную пластину 39. Противоположный конец пружины 40 упирается в скапьзящее кольцо. Как только внутренняя рама 22 поворачивается относительно внешней рамы 24 в одном из направлений по стрелке 41 сжимающаяся или разжимающаяся при этом пружина

40 стремится возвратить внутреннюю раму в нормальную позицию, в которой пружина 40 уравновешивает крутящий момент от собственного веса внутренней рамы 22 вместе с парами цанговых кулачков 15.

Захват 3 может быть сконструи- рован таким образом, что общая точка поворота внешней и внутренней рам

24 и 22 и пар цанговых кулачков 15 (вместе с гидравлическим цилиндром.

14) приходит в положение, расположенное ниже точки 26. пересечения осей 23 и 28 карданного подвеса. В этом случае обеспечивается возвращение захвата 3 в нормальную позицию благодаря собственному весу захвата без использования пружин 32, 33 и

40.

Чтобы при введении удерживающего стержня 13 в отверстие 42 зонда 4 не произошло нежелательного отклонения зонда 4 от оси 17, удерживающий стержень 13 входит в фрикционный контакт с зондом в промежутке 43, 25

55 находящемся ниже точки 26 пересече- ния осей 23 и 28 карданного подвеса.

Иэ-эа одностороннего температурного воздействия на стрелу б внутри металлургической емкости может произойти искривление стрелы 6, что приводит к несоосности крепежного стержня 13 и зонда 4, удерживаемого в позиции надвигания с помощью захвата 3. Для обеспечения возможности надвигания зонда 4 на удерживающий стержень на захвате 3 предусмотрено центрирующее устройство 44.

Устройство работает следующим образом.

Захват 3 расположен на консоли 2, которая размещена с возможностью перемещения на поворотной стойке 10 посредством тележки 11. За счет вращения стойки 10 захват может, поворачиваться в направлении стрелки 9 (фиг. 1). Поворот захвата вокруг вертикальной оси 7 пе является обяэательным, поскольку возможность движения захвата зависит от расположения магазина. Захват прн помощи регулирующих средств можно приводить из рабочего положения под стрелой в другое положение.

Центрирующее устройство 44 позволяет выправлять стрелу со стержнем над зондом 4.

Зонд с центрирующим устройством не контактирует, так как центрирующее устройство служит только для центрирования стержня, когда его вводят в зонд. Зонд 4 удерживается только за счет выемок 16. Если стрела или стержень искривлены, то при извлечении зонда во время замыкания пар цанговых кулачков 15 при их контакте с зондом происходит выправление цанговых пар соответственно зонду, занимающему наклонное положение. Такое выправление возможно благодаря карданной установке захвата, то есть благодаря возможности поворота захвата в любом направлении. Цанговые кулачки 15 надежно удерживают как новый зонд, так и зонд, диаметр которого во время эксплуатации несколько изменился.

При проведении измерительного процесса, т.е. при отборе проб путем погружения зонда в емкость, содержащую наблюдаемый расплав, например в сталеплавильный конвертер, может произойти изгиб несущего зонд крепеж5 14386 ного узла или вслИ? ствие наезда зонда на еще расплавленный материал, или вследствие столкновения зонда с кусками шлака, плавающими на расплавленном материале. После отвода назад стрелы зонд занимает наклонное положение, из-за чего он не может быть надежно захвачен захватом.

Трудности возникают при захвате lp следующего зонда, так как эонд— для восприятия толкающих сил при надвигании зонда на крепежный уэел— удерживается захватом в точно верти-! кальном положении по возможности

1 жестко. При надвигании на крепежный узел стрелы, что осуществляется, как правило, путем опускания стрелы, вследствие несоосности крепежного узла и зонда может произойти повреж- 2О дение или разрушение зонда крепеж1 ным узлом, а также повреждение кон1 тактов крепежного узла; что может стать причиной ошибочных измерений и привести к невозможности дальнейшего проведения измерений.

Предлагаемое устройство позволяет. осуществить надежное надвигание зонда на крепежный узел, занимающий относительно зонда отличное от идеального положение, причем предотвращаются повреждения крепежного узла и зондов и после проведения измерений зонды надежно захватываются захватом.

Это возможно благодаря карданному подвесу захвата, который может при контакте с измерительным зондом и крепежным узлом самостоятельно приспосабливаться к их положению.

Захват может поворачиваться, выходя из положения покоя, против действия возвратных сил, причем возвратные силы вызваны или эластичным органом, или расположением центра тяжес45 ти захвата ниже точки пересечения осей карданного подвеса. Благодаря

31 этому захват после надвигания зонда на крепежный узел всегда самостоятельно .возвращается в исходное положение. Чтобы захват и к началу надвигания занимал стабильное положение, крепежный узел попадает в фрикционный контакт с зондом в промежутке ниже точки пересечения осей карданного подвеса. формула и э о б р е т е н и я

l. Устройство для замены измерительных или пробоотборных зондов, размещенное на консоли и надвигаемое с фрикционным замыканием на держатель, расположенный на нижнем конце подвижной в вертикальном направлении пики с фиксирующим зонд захватом, приводимым с помощью установочных средств из рабочего положения под пикой в положение сбоку, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, подвес захвата выполнен в виде внутренней и наружной поворотных рам, оси поворота которых расположены под углом одна к другой, а точка пересечения осей лежит на вертикальной оси пики, при этом захват размещен на внутренней раме с возможностью поворота вокруг точки, лежащей выше его центра тяжести, или рамы снабжены упругими возвратными устройствами.

2, Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что каждое упругое возвратное устройство выполнено в виде тяги, шарнирно соединенной с наружной рамой и снабженной скользящим кольцом и размещенным под ним упругим элементом, при этом одно из упругих возвратных устройств шарнирно соединено с внутренней рамой, а другое шарнирно соединено с консолью.

1438631

Риг1

1438631

1438631

Составитель Л. Нечипоренко

Техред N.Õoäàíè÷

Редактор И. Рыбченко

Корректор Л. Патай

Заказ 5975/59

Тираж 847

Подписное

BIIHHIlH 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