Манипулятор для заливки металла

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к заливочно-дозирующим устройствам, используемым с машинами для литья под давлением и кокильными машинами. Целью изобретения является снижение энергоемкости привода и расширение области применения дозатора. Привод поворота транспортного рычага 3 через вал 2 осуществляет поворот рычага 3 от печи к машине, при этом тяговая ветвь цепи огибает профиль кулачка, а нетяговая ветвь сходит с кулачка. Образующуюся разницу в длине цепи компенсирует упругий элемент, имеющий предварительное растяжение, при этом он создает момент сил, который всегда направлен в противоположную сторону от момента сил тяжести рычажной системы, а это позволяет снизить мощность привода. При контактировании цепи с участком профиля, имеющим радиус кривизны меньше радиуса ведомой звездочки 9, подвеска 4 получает вращение в сторону вращения транспортного рычага и в результате точка крепления ковша имеет траекторию, близкую к вертикальной прямой, что позволяет использовать дозатор с более узкими тиглями.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

И» 4 В 22 Р 7 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4377645/23-02 (22) 10.02.88 (46) 07.11.89. Бюл. № 41 (7! ) Пинское специальное конструкторское бюро литейного оборудования (72) Л. Н. Брукман (53) 621.74.043.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство ГССР № 1103941, кл. В 22 D 17/30, 1984. (54) МАНИПУЛЯТОР ДЛ Я ЗАЛИВКИ

МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к заливочно-дозирующим устройствам, используемым с машинами для литья под давлением и кокильными машинами. Целью изобретения является снижение энергоемкости привода и расширение области применения дозатора. Привод поворота транспортного рычага 3 через вал 2 осуществляет поворот рычага 3 от печи к машине, при этом тяговая ветвь цепи огибает профиль кулачка, а нетяговая ветвь сходит с кулачка. Образующуюся разницу в длине цепи компенсирует упругий элемент, имеющий предварительное растяжение, при этом он создает момент сил, который всегда направлен в противоположную сторону от момента сил тяжести рычажной системы, а это позволяет снизить мощность привода.

При контактировании цепи с участком профиля, имt.þùèì радиус кривизны меньше радиуса ведомой звездочки 9, подвеска 4 получает вращение в сторону вращения транспортного рычага и в результате точка креилеllHH ковша имеет траекторию, близкую к вертикальной прямой, что позволяет использовать дозатор с более узкими тиглями.

1519835

Изобретение относится к литейному производству, в частности к заливочно-дозируюшим усгройствам, используемым с машинами для литья под давлением и кокильными машинами.

Целью изобретения является снижение энергоемкости привода и расширение области применения дозатора.

На фиг. 1 представлен манипулятор с траекторией движения ковша, общий вид; на фиг. 2 — то же, общий вид,; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2.

Манипулятор для заливки металла включает корпус 1, шарнирно-установленный на нем при помощи вала 2 транспортный рычаг 3, на конце которого шарнирно установлена подеска 4 с ковшом 5 и датчиком уровня металла в печи 6, кулачок 7, установленный на геометрической оси поворота транспортного рычага 3, цепь 8, связываю1цая кулачок 7 с ведомой звездочкой 9, закрепленной на подвеске 4 соосно с ее шарниром, а натяговая ветвь 10 цепи 8 замкнута упругим элементом 11, систему поворота ковша, включающую привод (не IkoK«Balk(, цепную передачу 12, блок звездочек 13 и 14, усТ«Но13. E1IkIBIH на валу 2 соосно с ним, замкнутую цепь 15 со звездочкой 16, сидящей на валу 17, другой конец которого несет звездочку 18, замкнутую цепь 19, звездочку 20, закрепленную на оси 21 поворота ковша 5.

Кулачок 7, установленный на оси 22, на другом конце которой закреплен поводок 23, фиксируемый относительно корпуса 1 регулируемыми упорами 24, имеет зубья 25 для зацепления с цепью 8 в секторе, постоянно контактирующем с цепью 8. Остальной профиль кулачка 7 гладкий и состоит из трех участков: первый — с радиусом кривизны, меньшим радиуса ведомой звездочки 9; второи — равным радиусу ведомой звездочки с); третий — большим радиуса ведомой звездочки. Все участки сопряжены между собой по плавной кривой.

Манипулятор работает следующим образом.

Гlри)(о » поворота транспортного рычага 3 через вал 2 осуществляет поворот рычага 3 от печи 26 к машине с заливочным окном, при этом тяговая ветвь цепи 8 огибает профиль кулачка 7, а натяговая ветвь 10 сходит с кулачка 7. Образующуюся при этом некоторую разницу в длине цепи 8 компенсирует упругий элемент ll, имеющий преднарительное растяжение. При этом усилие упругого элемента 1 создает момент сил

М=г„р — ri р, где г. и г) — радиусы кулачка для определенного положения рычага 3, перпендикулярные ветвям цепи 8 и 10; р — усилие упругого элемента 11, меняю!цееся в процессе поворота рычага 3.

f1<)Kaзапное на фиг. 2 положение кулачка 7 относительно транспортного рычага 3

10 !

4 соответствует крайнему положению ковша 5 в печи 26, при этом разница радиусов rH и гт, являющихся плечами си.l н«тя кения ветвей цепи 8, достигает максимального значения в крайних положениях транспортного рычага 3 и равна нулю в среднем вертикальном положении. Следовательно, момент сил от усилия упругого элемента 11 изменяется от максимума, когда ковш 5 находится в печи 26 и силы тяжести рычажной системы создают наибольший момент, до нуля, когда транспортный рычаг 3 находится в среднем вертикальном положении и момент сил тяжести рычажной системы отсутствует, и снова до максимума, когда ковш 5 находится у заливочного окна 28 машины и момент сил тяжести рычажной системы опять увеличился. Причем момент сил, создаваемый упругим элементом, всегда направлен в противо(!оложнук3 сторону от момента сил тяжести рычажной (истемы. Следовательно, упругий элемент ! KpoME функции натяжного устройства цепи 8 несет функцию балансира, что позволяет снизить мо!цность привода поворота транспортного рычага 2.

В исходном положении ковш 5 находится в печи 26. 11одвеска 4 устанавлив«ется таким образом, чтобы при крайнем положении ковша 5 в печи 26 она была отклонена на определенный уlî.i ()T вертикали в сторону заливочного окн«27 мап!ины Когда цепь 8 контактирует L первы м, частном профиля, имен)шим радиус кривизны меньше радиуса

BE доvlой 3 B(.здочки 9, 110 1г(. с Kа 4 пол l 1 аcT вращение в своем аб(олн)1!ком движении 13 сторону вращения транспорт!!оп> рычага 3. Таким обра 3ом, llðè Il.ë,îEк(1!«раллельном движении подвески 4 гочка закреп.)ения ковша 5 на ней имеет Tl)d кторию дни к(:ния, близкую к вертикальной прямой (у ldсток а — t) траектории дви кения).

В KE)HII(первого у(а I h;I движепия поlBBñêà 4 занима 1 вертикальное положение.

При набегании цепи 8 на второй участок профиля кулачка 7, имеK)IILHH радиус кривизны, равный радиусу ведомой звездочки 9, подвеска 4 совершает посг нательное движение, оставаясь в своем або()лн)тном движении параллельной самой себе (s часток () — с траектории движения) .

Когда цепь 8 огибает третий участок профиля кулачка 7. имеющий радиус кривизны, больший радиуса ведомой звездочки .(, ведо м (3 я 3 !!ела !о к»1 .1 и, (. . 1(. ло в!! Т(. 1 ь11(), 11о;!11((K B 4 получан)т вращение в своем абсолютном движении в сторону, противоположную вращению транспортного рычага 3. Г1одвеска 4 осугцествляет движение к ма(пине (участок с — dтраек!ории движения). В конце третьего участка подеска 4 повернуTH от вертикали в сторонх машины.

Так как все ТрН учьсгк!1 профиля кулачка 7 сопряжены плавными кривыми, то

LKoð0ñTü относительного поворота подвески 4 при переходе от участка к l÷àñòêy изменя15)9835 ется плавно, что обеспечивает быстродействие манипулятора. При движении подвески 4 ковш 5 сохраняет свое угловое положение постоянным, так как передаточное отношение сопрягаемых звездочек в кинематической цепи поворота ковша 5 равно единице.

Благодаря тому, что траектория движения ковша в зоне тигля почти близка к вертикальной прямой, манипулятор можно эксплуатировать с печами, имеющими не 1О только широкий, но и достаточно узкий тигель, т. е. с печами менее энергоемкими, что позволит расширить технологические возможности заявленного манипулятора и экономить при этом электроэнергию. 15

Фор.чула изобретения

Манипулятор для заливки металла, содержащий корпус, шарнирно связан IbIH с корпусом поворотный транспортный рычаг, !(ë конце которого шарнирно установлена подвеска с ковшом, привод поворота подвески, выполненный в виде ведомой звездочки, установленной на оси поворота подвески, приводного кулачка, установленного на оси поворота транспортного рычага и выполненного с профилем, имеющим участок c радиусом кривизны, равным радиусу ведомой звездочки, и участок с радиусом кривизны больше радиуса ведомой звездочки и цели с упругим элементом, соединяющей между собой ведомую звездочку и кулачок, отличаюи ийея тем, что, с целью снижения энерго емкости привода и расширения области применения дозатора, концы цепи соединены между собой через упругий элемент, а на кулачке выполнен зубчатый сектор, взаимодействующий с цепью, и дополпп1 . ьпый участок профиля, имеющий ра,lпl< кривизны, меньший радиуса ведом,т зьездочки.

A -,4

Фиг 5

Составитель А. Соколов

Техред И. Верее Корректор 1. Бескид

Тираж 7I! Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета по изобретениям р р етениям и отк ытиям при ГКНТ (.С(.Р !

13035, Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 415

1lроизводственно-издательский комбинат «

«(1атент», г. Ужгород, I.л. Гагарина, l0 l