Подвесное подъемно-качающееся устройство для перемещения изделий в нагревательных печах

 

Сущность изобретения: в подвесном подъемно-качающемся устройстве для перемещения изделий в нагревательных печах , содержащее подвижные и стационарные балки, механизмы подъема и передвижения балок, с целью повышения эксплуатационной надежности за счет исключения ударов заготовок о стационарные балки при опускании заготовок, подвижные балки установлены с наклоном не более 23° в продольном направлении относительно стационарных балок. Угол наклона подвижных балок может составлять 9-23° в продольном направлении относительно стационарных балок. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. & Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 21 0 9/70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4846707/02 (22) 05.07.90 (46) 30.09.92. Бюл. hL 36 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) Л,В.Бабенко, В.Е.Злобинский, В.С.Суровцев и Л.В.Злобинский (56) Авторское свидетельство СССР

М 152483, кл. С 21 D 9/70, 1963. (54) ПОДВЕСНОЕ ПОДЪЕМНО-КАЧАЮЩЕЕСЯ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

ИЗДЕЛИЙ В НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПЕЧАХ (57) Сущность изобретения: в подвесном подъемно-качающемся устройстве для пеИзобретение относится к металлургии и касается нагревательных печей с шагающими балками.

Известна методическая печь для нагрева заготовок с шагающими балками, состоящая из стационарных(неподвижных) балок и расположенных между ними подвижных продольных балок с приводом в виде гидравлических цилиндров.

Недостатком известной печи являются . гидроудары в системе привода при подъеме и опускании заготовок, а также удары заготовок по стационарным балкам при опускании заготовок. Гидроудары в системе привода приводят к выходу из строя трубопроводов, уплотнений и деталей всей гидросистемы, а также к разрушению футеровки балок и деформации самих заготовок при ударах последних о стационарные балки.

Для устранения описанных выше недостатков предлагается снизить скорость подъема и опускания подвижных балок при ремещения изделий в нагревательных печах, содержащее подвижные и стационарные балки, механизмы подъема и передвижения балок, с целью повышения эксплуатационной надежности за счет исключения ударов заготовок о стационарные балки при опускании заготовок, подвижные балки установлены с наклоном не более 23 в продольном направлении относительно стационарных балок. Угол наклона подвижных балок может составлять 9-23 в продольном направлении относительно стационарных балок. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. их подходе к неподвижным. Недостатком этого решения является снижение производительности печи, т.к. удлиняется время каждого цикла, а также появляется воэможность перегрева заготовок, поскольку время их пребывания в печи увеличивается.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является подвесное подъемно-качающееся устройство для перемещения изделий в нагревательных печах, содержащее подвижные и стационарные продольные балки, механизмы подъема и перемещения подвижных балок с гидроприводом.

Прототип имеет тот же существенный недостаток — подъем заготовок и их опускание на стационарные балки. происходит практически мгновенно, т.е. всех заготовок одновременно, что вызывает гидроудары и разрушения в системе гидропривода, а так-. же удары заготовок по стационарным бал1765217 кам при опускании подвижных балок с заготовками.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности путем устранения гидроударов при подъеме и опускании заготовок, а также ударов последних о стационарные балки.

Поставленная цель достигается тем, что подвижные балки устанавливаются с наклоном не более 23 в продольном направлении относительно неподвижных балок и как частный случай оптимальное значение угла наклона подвижных балок составляет

9„.23 в зависимости от рода футеровки балок и их поверхности.

Наличие вышеуказанных отличительных признаков от прототипа свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Поскольку заявляемая совокупность существенных признаков позволяет достичь поставленную цель, обусловленную отличительными существенными признаками, предполагаемое изобретение соответствует критерию "положительный эффект" по наличию разницы в результатах при использовании его и прототипа.

Для определения соответствия заявляемого технического решения критерию "существенные отличия"; был проведен поиск по научно-технической литературе и патентной документации (основные индексы

МКИ "), Поскольку известных технических

1-Я1 решений со сходными признаками, выполняющими заявляемую функцию, не обнаружено, это свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия".

На фиг.1 и 2 изображено подвесное подъемно-качающееся устройство для перемещения изделий в нагревательных печах (общий вид и сечение А — А соответственно).

Подвесное подъемно-качающееся устройство состоит из стационарных 1 и подвижных 2 балок. Стационарные балки 1 установлены на фундаменте, а подвижные балки 2 подвешены на тягах 3 к траверсам

4, последние опираются на штоки подъемных гидроцилиндров 5, которые в свою очередь установлены в проемах стоек 6, закрепленных на фундаменте, Подвижные балки 2 через систему рычагов 7 связаны со штоком толкающего гидроцилиндра 8. Перемещаемые заготовки 9, 10, 11, 12 (в начале цикла работы подвесного подъемно-качающегося устройства) лежат на стационарных балках 1.

На фиг,З показана схема выбора углов наклона подвижных балок, где на подвижной балке 2 размещена одна из перемещаемых заготовок. На заготовку действуют следующие усилия: 6 — вес заготовки, разложенный на две составляющие: N =Gx

5 соза, P=G sina, где a — угол наклона подвижной балки относительно стационарной; F>p=

=ИЧ = f- G.cosa сила трения, которая направлена противоположно усилию P, f — коэффициент трения скольжения заготовки по

10 подвижной балке. Как видно из фиг.3, соскальзывание заготовки невозможно только при следующем равенстве: Етр> P.

Подставляя значения усилий, находим f >

tg а, И подставляя значения f p (коэфф.

15 трения скольжения по футерованной балке шамотом f> =0,452 и f2 =0,18 — коэфф. трения скольжения заготовки по водоохлаждаемой и подвижной балке). Тогда углы наклона будут а 1< 24 14, а z < 10О. Примем углы

20 наклона в двух оптимальных случаях а =

9 ; а = 23 .

Цикл работы подвесного подъемно-качающегося устройства с наклонными подвижными балками 2 начинается с подъема

25 заготовок 9, 10, 11, 12, лежащих на стационарных балках 1. Штоки подъемных цилиндров 5 втягиваются, тем самым поднимая балки 2, При подъеме последних вначале снимается заготовка 9, затем 10, 11 и 12

30 поочередно, а не все одновременно, как в прототипе. Такой поочередный подъем заготовок обеспечивает равномерное возрастание давления в гидросистеме привода, что исключает возможность гидроударов.

З5 После подъема подвижная балка 2 через систему рычагов 7 передвигается вперед на один шаг толкающим цилиндром 8. Опускание заготовок на стационарные балки 1 происходит в обратном порядке. Выдвигаясь, 40 штоки подъемных цилиндров 5 опускают подвижные балки 2 вниз, укладывая заготовки на неподвижные балки в таком порядке: 12, 11, 10 и 9. Такое опускание обеспечивает плавное падение давления в гидросистеме

45 привода и исключает удары заготовок о неподвижные балки 1. Угол наклона подвижных балок выбирается в зависимости от рода поверхности балок и их футеровки.

Изменять угол наклона подвижных балок 2

50 можно, меняя длины тяг 3, связывающие подъемные цилиндры 5 с подвижными балками 2 (в нашем случае).

Применение предполагаемого изобретения возможно в любых типах печей с ша55 гающими балками и шагающим подом.

Заявляемое устройство за счет конструкторского решения исключает перегрев заготовок, что невозможно осуществить е аналоге (1) без осуществления перенастрой1765217

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что подвижные балки установлены с наклоном 9-23О.

Составитель Л.Бабенко

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 3355 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ки привода на уменьшение скорости подхвата и опускания заготовок и увеличения числа циклов в единицу времени (частоты циклов).

Авторы располагают данными экспериментальных замеров и данными математического моделирования динамических нагрузок в гидросистеме привода при параллельных и наклонных подвижных балках. Расчеты и эксперименты полностью подтверждают отсутствие гидроударов в приводе при установке наклонных балок согласно изобретению. Применение изобретения позволит исключить гидроудары в гидросистеме и на 30 снизить удары заготовок о неподвижные балки при опускании заготовок, тем самым повышая эксплуатационную надежность устройства в целом.

Формула изобретения

1. Подвесное подъемно-качающееся устройство для перемещения изделий в нагревательных печах, содержащее подвижные и

5 стационарные балки, механизмы подъема и передвижения балок с гидроцилиндрами, о тл ича ю щееся тем,что,с целью повышения эксплуатационной надежности за счет исключения гидроударов в гидроцилиндрах

10 и ударов заготовок о балки при опускании заготовок, подвижные балки установлены с наклоном не более 23 в продольном своем направлении относительно стационарных балок.