Автоматическая поточная линия для термообработки изделий

 

Использование: изобретение относится к области механизации процесса термообработки изделий в металлургической и машиностроительной промышленностях. Сущность изобретения: автоматическая поточная линия содержит печь, установленный на каретке - роторный электромагнитный захват, накопитель ряда изделий, накопитель слоя изделий, установленные на каретках электромагнитные захваты для ряда и слоя изделий. После термообработки поддон с щелями поступает на разгрузку и при движении замыкает контакт датчика выхода изделия из печи и роторный электромагнитный захват снимает каждое изделие и подает на роликовый накопитель ряда изделий. Сформулированный ряд подается электромагнитным захватом на накопитель слоя, а затем другой электромагнитный захват сформированный слой передает в тару, где формируется пакет изделий. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области механизации процесса термообработки изделий в металлургической и машиностроительной промышленностях.

Известно устройство (1), содержащее вертикальный и горизонтальный конвейеры с грузонесущими подвесками и механизм перегрузки производится передача уже затаренных грузов в виде контейнера на подвесных контейнерах, имеющих горизонтальные и вертикальные ветви. Формирование пакета в этом устройстве не производится и оно не предназначено для использования при термообработке изделий. Затаривание груза производится заранее. Недостатком этих устройств является невозможность совмещения передачи грузов с формированием пакета изделий от термической печи.

Известна поточная линия для термической обработки изделий, содержащая нагревательную печь, закалочный бак и разгрузочное устройство (2).

Так как изделия нельзя нагревать и охлаждать навалом, то перед процессом термообработки изделия необходимо установить раздельно друг от друга и в ориентированном положении доставить в нагревательную печь. Для этого применяют различные приспособления.

В известной автоматизированной поточной линии нагревательная печь снабжается цепным конвейером, приводная часть которого расположена внутри печи. Несущие элементы цепи конвейера имеют гнезда для нагреваемых изделий. Разгрузочное устройство выполнено в виде дугообразного щита, закрепленного на балке, снабженной механизмом регулировки расстояния между щитом и цепью. Устройство для транспортировки изделий в закалочном баке выполнено в виде радиально закрепленных на приводном валу рычагов, на которых подвешены корзины. В этой линии изделия попадают в гнезда цепи печного конвейера, скатываясь по наклонному лотку. При работе конвейера изделия нагреваются, находясь в гнезде печного конвейера. Двигаясь к месту выгрузки, изделия начинают выкатываться из гнезда цепи на другой лоток и далее в корзину. После охлаждения в корзине, закаленное изделие снова выкатывается в лоток, по которому падает в приемный короб. Так происходит разгрузка изделий в этой автоматизированной поточной линии.

Недостатком этой автоматизированной линии является применение ее для разгрузки изделий только типа дисков, так как при разгрузке используется свойство диска катиться под действием тяжести по наклонной поверхности. Изделия подвергаются термообработке установленными в гнезда печного конвейера, поэтому часть изделия, находящаяся в гнезде нагревается и охлаждается не так как остальная часть диска. Это приводит к неравномерному прогреву и охлаждению всего изделия, т.е. к неоднородности изделия после термообработки, что приводит к ухудшению его качества.

Кроме того, в этой поточной линии не производится формирование пакета изделий, так как изделия после закалки накапливаются в приемном коробе навалом. Для дальнейшей обработки эти изделия необходимо транспортировать, а для этого надо предварительно переложить их на применяемый для этой цели муфельный поддон.

В существующем процессе термообработки изделия устанавливаются в специальную тару (штыревой поддон), имеющую упоры для вертикальной установки каждого изделия, и транспортируются в нагревательную печь вместе с поддоном. Разгрузка изделий из поддонов после термообработки производится вручную. Рабочий вынимает каждое изделие из поддона и укладывает в произвольном порядке на муфельный поддон. Недостатком такого процесса является применение ручного труда при разгрузке термической печи в условиях термического цеха, вредных для здоровья человека.

Техническим результатом изобретения является повышение степени механизации разгрузки линии за счет формирования прямоугольного пакета изделий.

Для этого в автоматической поточной линии разгрузки изделий из термической печи, содержащей нагревательную печь, закалочное устройство, разгрузочное устройство, последнее содержит роторный электромагнитный захват, смонтированный на каретке, между печью и разгрузочным устройством установлен датчик выхода изделий из печи, включенный в цепь управления электромагнитным захватом разгрузочного устройства, и линия включает в себя устройство для формирования прямоугольного пакета изделий, расположенное за разгрузочным устройством по ходу перемещения изделий и содержащее роликовые накопители ряда и слоя изделий, упомянутые захваты смонтированы на каретках с возможностью размещения первой из них над накопителем ряда, а второго над накопителем слоя и приемным органом.

Кроме того, в линии роликовый накопитель ряда изделий расположен за разгрузочным устройством и ориентирован перпендикулярно роликовому накопителю слоя изделий и снабжен датчиком наличия ряда изделий, включенным в цепь управления захватом для ряда изделий, выполненным электромагнитным, а на каретке этого захвата смонтирован датчик счета рядов, включенный в цепь управления захватом для слоя изделий, также выполненным электромагнитным. Изделия, поочередно снимаемые с поддона разгрузочным устройством, состоящим из роторного электромагнитного захвата, смонтированного на подвижной каретке, передаются на роликовый накопитель, расположенный за разгрузочным устройством. При перемещении изделий на этом потоке образуется ряд изделий. Как только на этом накопителе накопится определенное количество изделий, датчик счета изделий подает сигнал и электромагнитный захват ряда изделий передает этот ряд изделий на второй накопитель, расположенный перпендикулярно первому потоку. Изделия ряда движутся уже в другом направлении все одновременно, а не друг за другом, как на первом потоке этого конвейера. Процесс разгрузки непрерывен и на второй накопитель поступает следующий ряд, движущийся за предыдущим, образуя на втором потоке слой изделий. Как только образуется необходимое количество рядов изделий в слое, датчик счета рядов подает сигнал и электромагнитный захват слоя переносит слой изделий в пару. Слои изделий, последовательно уложенные в тару, образуют пакет изделий. Все это позволяет в процессе разгрузки изделий из термической печи сформировать пакет изделий, что повышает степень механизации разгрузки изделий.

На фиг. 1 показан вид в плане автоматической поточной линии; на фиг.2 - вид А фиг.1; на фиг.3 вид Б фиг.1; на фиг.4 вид В фиг.1.

Автоматическая поточная линия разгрузки изделий содержит термическую нагревательную печь 1, установленный на каретке 2 роторный электромагнитный захват 3, накопитель 4 ряда изделий и накопитель 5 слой изделий, каретку 6 с электромагнитным захватом 7, электромагнитный захват 8, установленный на каретке 9, датчик 10 выхода изделий из печи, датчик 11 наличия ряда изделий, датчик 12 счета рядов изделий, тару 13, поддон 14 для изделий 15.

Автоматическая линия работает следующим образом.

После термообработки в нагревательной печи 1 изделия 15, установленные на поддоне 14, поступают на разгрузку. Для этого роторный электромагнитный захват 3, установленный на каретке 2, снимает каждое изделие с поддона и укладывает его на первый поток роликового транспортера 4. На включение роторного электромагнитного захвата подает сигнал датчик 10 выхода изделий, который расположен между термической печью и роторным электромагнитным захватом.

Поддон 14 с изделиями 15, поступающими на разгрузку, при движении из печи 1 замыкает контакт датчика 10 выхода изделий, который подает сигнал на включение электромагнитного захвата 3. Изделия поступают на накопитель 4 по одному и движутся по нему последовательно друг за другом, образуя ряд изделий.

В конце этого накопителя 4 установлен датчик 11 наличия изделий. Как только в этом ряду изделий находится необходимое количество изделий, датчик 11 дает сигнал на включение электромагнитного захвата 6, установленного на каретке 5. Электромагнитный захват 6 переносит этот ряд изделий и укладывает на накопитель 5, установленный перпендикулярно накопителю 4. При этом происходит изменение направления движения ряда изделий. Так, первым накопителем изделия перемещались поочередно, сначала одно, за ним другое и т.д. т.е. последовательно друг за другом, а уложенные на накопитель 5 изделия движутся вперед одновременно все рядами.

Эти ряды изделий, последовательно друг за другом укладываемые и перемещаемые накопителем 5, образуют слой изделий. Этот слой изделий переносится в тару 13 электромагнитным захватом 8 слоя изделий, установленным на каретке 9. Сигнал на включение электромагнитного захвата 8 слоя изделий подает датчик 12 счета рядов изделий, установленный на каретке 5, перемещающей электромагнитный захват 6 ряда изделий. Цикл разгрузки повторяется в таре 13 накапливается пакет изделий, сформированный из переносимых электромагнитным захватом 8 слоев изделий. Такой пакет изделий готов к транспортировке на другие участки для последующих операций.

Использование автоматической линии позволяет повысить степень механизации разгрузки изделий и произвести формирование пакета изделий, полностью исключив при этом ручной труд. Кроме того, автоматическая линия может быть применена для разгрузки любых изделий, а не только типа дисков. Использование роликовых накопителей не прерывает работу разгрузочного устройства. Разгрузка изделий, поступающих от печи, роторным электромагнитным захватом происходит непрерывно. Применение автоматической поточной линии позволяет в процессе ее работы получить сформированный пакет изделий, что повышает ее производительность по сравнению с известными.

Формула изобретения

1. Автоматическая поточная линия для термообработки изделий, содержащая нагревательную печь, закалочное и разгрузочное устройства, отличающаяся тем, что разгрузочное устройство содержит роторный электромагнитный захват, смонтированный на каретке, между печью и разгрузочным устройством установлен датчик выхода изделий из печи, включенный в цепь управления электромагнитным захватом разгрузочного устройства, а линия снабжена устройством для формирования прямоугольного пакета изделий, расположенным за разгрузочным устройством по ходу перемещения изделий и содержащим роликовые накопители ряда и слоя изделий и захваты ряда и слоя изделий, упомянутые захваты смонтированы на каретках с возможностью размещения первого из них над накопителями ряда и слоя, а второго над накопителем слоя и приемным органом.

2. Автоматическая поточная линия по п.1, отличающаяся тем, что роликовый накопитель ряда изделий расположен за разгрузочным устройством, ориентирован перпендикулярно роликовому накопителю слоя изделий и снабжен датчиком наличия ряда изделий, включенным в цепь управления захватом для ряда изделий, выполненным электромагнитным, при этом на каретке этого захвата смонтирован датчик счета рядов, включенный в цепь управления захватом для слоя изделий, также выполненным электромагнитным.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4