Устройство для транспортирования обрабатываемых изделий через ванны с жидкостью — SU 1715691 (original) (raw)
(51)5 В ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 74 б 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТП 0 ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМОРИ ГКНТ СССР(71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Ю,И.Блинов, Я,Н,Липкин 1 М,В.Ко-., ролев, Л.Н,Фрунт, В,Г,Зимовец, В,А,Цунин и Т,К.Коростелева(56) Авторское свидетельство СССР Мф 848454, кл, В 65 С 49/00; 1979.Авторское .свидетельство СССР К 601212, кл, В 65 С 49/00, 1975.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯОБРАБАТЫВАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ ЦЕРЕЗ ВАННЫС ЖИДКОСТЬЮ(57) Изобретение относится к подъем-;но-транспортному оборудованию, аименно к транспортирующим устроиствам при химической обработке изделийв ваннахи м,б, использовано в маши-ностроительной и металлургическойпромышленности, Цель " упрощение кон.струкции, Устройство включает средства горизонтального перемещения надпараллельными технологическими участ17156 Эками с приспособлениями передачи иэ-, делий между ними, Средства выполнены в виде тележек (Т) 6 с толкателями" буферами, На каждой Т 6.размещен механизм вертикального перемещения в виде. двух лебедок (Л) 8 с траверсами 9 на гибких органах. Длина Т 6 с толкателем-буфером равна длине ванны, Привод 11 имеет захват 7 для взаимодействия с каждой Т 6, Система автоматического управления содержит ,контакты для соединения каждой Л 8 :с источником тока, Технологические .участки размещены либо на одном уров- ,не, либо один над другим, Приспособ- ления передаци изделий имеют подъемники-лиФты, Изделия 15 подвешиваются к траверсе 9 и поднимаются Л 8 выше цорта ванны, Привод 11 захватом 7 передвигает Т 6 с подвешенным изЬделием на один шаг. При этом Т 6.своим толкателем-буфером толкает весь ряд Т 6 также на один шаг, После это" го захват 7 выходи из зацепления, На остановившихся Т 6 к каждой Л 8 подводится ток по задаваемой программе, Происходит опускание и подь" ем изделий 15 после обработки в ванне, Передняя Т 6 приспособлением:передачи иэделий подается на торцовый участок и оттуда на второй технологический участок. На этом участке обработка изделий осуществляется так же как и на первом участке, На торцовом участке в конце второго технологического участка производится разгрузка Т 6 и передача ее на начало первого технологического участка и т.д, 2 з.п, Ф-лы, 3 ил, Изобретение относится к химической обработке (обезжириванию, травлению, фосфатированию, химическому.полированию, пассивации, промывке,флюсованию и т,д,) металлических из-дели , в первую оцередь стальныхтруб, в металлургии, машиностроениии других отраслях для очистки и подготовки поверхности металла к нанесению противокоррозионных, декора"тивных или других функциональных по"крытий,Широко известны устройства для4 Отранспортирования в линиях химической и электрохимической обработкипакетов (садок) труб, проката и из"делий, работа которых построена попринципу обеспечения технологического 4времени обработки, Линии отличаютсятем, что садки металла. с помощьюгруэоподъемных устройств последовательно перемещают с обработкой в ваннах, каждая из которых заполнена со Оответствующим раствором и промывными водами,Известны линии с поперецным ипродольным расположением ванн, Линиис поперецным расположением ванн при .большом количестве операций громозд-ки даже в тех случаях, когда разделены Функции механизмов, т,е, когдаодни механизмы перемещают конструк 1ции, несущие садки (пакеты) металла,а другие механизмы опускают металл вванны с растворами и поднимают металл из ванн,С целью уменьшения сбросов, подаваемых на обезвреживание, возникаетнеобходимость в нескольких каскаднопротивоточных промывках после основных операций химической обработки(в трех промывных водах после обезжиривания, в трех промывных водахпосле травления), Выполнение такихэкономически целесообразных операций приводи к увеличению числа ванни делает линии с поперечным перемещением проката громоздкими. Линии савтооператорами для перемещения садок,(пакетов) металла при большомчисле операций (как при продольном,так и при поперечном перемещении)также становятся неприемлемыми из-эапотерь производительности, По подсчетам при 5-6 операциях и более влинии с автооператором трудно достичь производительности даже 2. садки (пакета) в час,Известны линии с ваннами разнойдлины, соответствующей необходимому,времени обработки, и с перемещаемымигрузоподъемными механизмами-тельферами, к которым подвешены пакеты ,5171феры опускают пакеты в ванны за счетизменения высоты стационарных несущих балок или за счет опускаемых балок. В таких линиях тельферы перемещаются по замкнутому овальному контуру., Обработанные пакеты металласнимают с тельферов и на тельферыподвешивают новые пакеты, Такие линии обеспечивают, высокую производительность и круговое движение грузоподъемных механизмов в закрытыхвентилируемых овальных каналах;Однако такие линии имеют:оценьбольшие габариты, зависящие от длинысадки металла, конструкция самоход"ных тельферов в линиях сложна.Известно устройство для транспортирования изделий церез ванну в линии химической обработки проката, .включающее механизмы для продольногои вертикального перемещения садокпроката в контейнерах и подъемные .крышки, обеспечивающие перемещениепроката в вентилируемом тоннеле, Устройство обеспечивает высокую производительность обработки эа счет проведения процессов таким образом,что в каждой ванне одновременно обрабатывается соответствующая садкапроката и обработка, загрузка и выдача обработанных садок проката осуществляется по задаваемым темпам,Данное устройство обеспечивает такжеизоляцию вентилируемого пространстванад зеркалом растворов в ваннах,что улучшает условия труда обслуживающего персонала и позволяет снизить количество вентилируемого воздуха, соответственно облегчив и удешевив его очистку от вредных выбросов,Однако это устройство характеризуется сложностью конструкции дляперемещения,. подъема и опускания проката в корзинах с помощью большогоколичества синхронноработающих винтовых пар, Необходимы специальныеустройства для возврата корзин .после выгрузки проката к головной частилинии, изготовление корзин требуетвысокой точности, В данном устройстве ограничены технологические воз"можности, так как обеспечиваетсяодна одинаковая программа вертикаль"ного перемещения садок (пакетов) ме" .талла сразу во всех ванных,Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для транспорти 5691ровки обрабатываемых изделий через ванны с жидкостью со средствамиперемещения изделий над ваннами вдвух параллельных технологическихучастках соединенных по торцампередаточными тележками, Передачаобрабатываемых изделий осуществля. ется как с помощью автооператоров,так и с помощью тележек (подвесок),перемещающихся на катках, Горизонтальное .перемещение тележек с обрабатываемым металлом осуществляется с помощью толкателей; совершающихвозвратно-поступательное движение,Устройство по прототипу позволяет полностью автоматизировать процессхимической и электрохимической обработки изделий в линии без промежуточных перегрузок изделий с проведением всех операций обработки на каждой тележке, с загрузкой и разгрузкой тележек на участках линии, Приэтом тележки осуществляют круговое25 движение и не нужно решать вопросывозврата тележек, участки линии.можно специализировать по характеруобработки,Однако применительно к обработкедлинномерных и массивных изделий,садок труб устройство по прототипуимеет сложную конструкцию, цто обусловлено перемещением садок (контейнеров) с массивными длинномернымиизделиями, работой тележек в тяже 35лых условиях с точки зрения корроэионной ситуации, усложнением системочистки воздуха при использованииавтооператоров.4 О Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение техническихвозможностей,.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для транспор 45 тировки обрабатываемых иэделии черезванны с жидкостью,. включающее механизмы вертикального перемещения,приводы, систему автоматического уп-;равления и средства горизонтальногоперемещения изделий над параллельными технологическими уцастками,соединенными по торцам приспособлениями передачи изделий между ними,.средства горизонтального перемещения выполнены в виде тележек с толкателями-буферами, а механизмы вер"тикального перемещения - в виде двухлебедок с траверсами на гибких органах, установленными на каждойтележке, причем длина тележки с толкателями-буферами равна длине ванны, при, этом приводы имеют захваты,установленные с возможностью взаимо 5действия с каждой тележкой.,Поставленная цель достигаетсятакже тем, цто технологицеские участки размещены на одном уровне или.один над другим с подъемними-лиф- .тами,Предлагаемое техническое решениесодержит следующие новые признаки,средства горизонтального перемещения выполнены в виде тележек-с толкателями-буферами а механизмы вертикального перемещения - в видедвух лебедок с траверсами на гибкихорганах установленнымиф на каждойтележке, причем длина тележки с толкателями-буферами равна длине ванны,. при этом приводы имеют захваты,установленные с возможностью взаимо-.действия с каждой тележкой,Этим достигается упрощение кон-25струкции, так как исключаются расположение механизмов-толкателей иперемещение тележек в зоне корроэионного воздействия среды упрощаетсяуплотнение узких щелей для прохождения гибких органов (тросов), уменьшается количество механизмов и масса оборудования, расширение технических возможностей, так как появляется возможность обработки длино 35мерных массивных изделий, подвешивае"мых на длинных траверсах от двухлебедок,На Фиг,1 приаерена схема устройства для транспортирования обрабатываемых изделий. церез ванны с жидкостью, план", на фиг,2 - то же про"Фильный разрез, на Фиг.3 - разрез А"А;на Фиг,2,устройство располагается в линии,состоящей из двух специализированныхтехнологических участков одинаковойдлины с движением слева-направо(фиг,1, участок 1) и с движениемсправа-налево (фиг,1 участок 2).Технологические участки по торцамсвязаны конструкциями 1 поперечногоперемещения с уцастками рельсовогопути 2, например на поперечноперемещаемых платформах,1На технологических участках рас"положены ванны 3 под корпусом 5 повсей длине участка. На корпусе 1.сверху на рельсах 5 расположены неприводные тележки 6 с толкателямибуферами и захватами 7, На каждойнеприводной тележке 6 установленылебедки 8 с подвешенными на гибкихорганах (тросах) траверсами 9 истропольными системами 10 (корзины,захваты, скобы, цепи и т,д,), Свходной стороны каждого технологического участка имеется один приводнапример, цепной, Щель корпуса 4 перекрыта гибкими уплотне-.ниями 12, Вентиляционные каналы 13расположены в корпусах ванн 3.Под левой торцовой конструкцией 1расположены карманы на тележках 14для загрузки в линию и выгрузки обработанного в линии металла,Линия работает следующим образом.,Садка металла 15 с тележки 14.(кармана, транспортера или другогоподающего механизма) под левой конструкцией 1 подвешивается с помощьюстропольной системы 10 (корзины,захвата скобы, цепи и т,д,) к траверсе 9, находящейся на конструкции1 неприводной тележки 6, и поднимается с помощью лебедок 8 вышебортов ванн 3, Тележка 6, находящаяся в крайнем левом положении,за захват 7 захватывается (входитв зацепление) с приводом 11 и передвигается слева-направо на один шаг -длину одной ванны 3 (длину непри-водной тележки 6 с толкателями-буферами), после чего захват 7 выходитиз зацепления, При этом:крайняя левая неприводная тележка 6 с помощьютолкателей-буферов толкает весь ряднеприводных тележек 6, располагающихся на технологицеском участке 1, изаставляет все неприводнь 1 е тележки6 ряда переместиться по рельсам 5на один шаг, Неприводная тележка 6,находящаяся на конце технологического участка 1(в крайнем правомположении) .выталкивается на участок рельсового пути 2 правой конструкции 1 поперечного перемещения,Для остановки, задержки и Фиксациина позициях неприводных тележек 6устанавливаются подъемные, стопоры(на Фиг, 1 и 2 не показаны)После остановок неприводных тележек 6 к каждой лебедке 8 подводитсяток по задаваемой программе. Этоосуществляется с помощью разъемныхконтактов известных конструкций,располагаемых на стационарных стой 17156911030 ках в соответствующих местах околокаждой ванны 3, На фиг,1 и 2 разьемные контакты не показаны;По задаваемым программам осуществляется опускание и подъем траверс 9путем соответствующего включения иотключения лебедок 8, При этой впрограммы входит опускание металла15 в. ванны 3 с одним или несколькимиподъемами (для более быстрого прогрева металла 15 при циркуляции растворов), выдержка металла 15 в растворе,. подъем металла 15 из раствора,выдержка для стекания раствора споверхности металла в ванну, ожидание нового очередного перемещениятележек 6. Все программы укладываютсяв один такт - время периода междуначалом движения тележек 6,В течение одного такта осуществляется перемещение участка рельса"вого пути 2 правой конструкции 1 поперечного перемещения с неприводнойтележкой 6 и подвешенным к ней металлом 15 (например, с помощью по"перечно-перемещаемой платформы) досовмещения с технологическим участком 2, зацеплением приводом 11 (это-го участка) захвата 7 неприводнойтележки 6, перемещение крайне правой неприводной тележки 6 и толкаемого ею всего ряда неприводных тележек 6 технологического участка 2, выталкивание крайне левой неприводйойтележки 6 технологического участка 235на участок рельсового пути 2 левойконструкции 1 поперечного перемеще"ния и возврат участка рельсового пути 2 правой конструкции 1 попереч 40ного перемещения до совмещения. с технологическим участком 1.Обработка металла 15 в технологи"ческом участке 2 осуществляется с темже тактом,45В течение одного такта обработкидолжны осуществляться выгрузка. металла 15 с неприводной тележки б вы"данной с технологического участка 2на участок рельсового пути 2 левой,конструкции 1 поперечного перемеще 50ния перемещение освободившейся отметалла 15 неприводной тележки б досовмещения с технологическим участ. комком 1 и загрузка- новой садки ме"талла 15;55Таким образом, неприводные тележки 6 осуществляют постоянное дискретное. перемещение по замкнутому циклу; левая конструкция 1 - -технологический участок 1- правая конструкция ". - технологический участок 2 - - левая конструкция 1.Возможны варианты с запаздыванием,такта на технологическом участке 2по отношению к технологическому участку 1, разделение выгрузки и загрузки металла на отдельные тактыи т,д;Корпус , создающий вентилируемый тоннель всего технологическогоучастка, имеет сверху продольную щел 1для перемещения тросов лебедок 8,Цель перекрыта гибкими уплотнителями 12 (резиновыми или полимернымипластинами, консольно закрепленными)На входе и выходе каждого технологического участка завешиваютсязакрепленные сверху листы из резиныили полимера; перекрывающие вентили-руемый тоннель, Такая система позволяет обеспечить работу с минимальным количеством вентилируемоговоздуха, подлежащего очистке,Наиболее распространены технологические схемы химической обработки,включающие обезжиривание и травление металла, В таких случаях технологический участок 1 можно специализировать на обезжиривание и промывание, а технологический участок 2 -на травление и промывание,На каждом участке необходимо осуществлять операции с разной длительностью выдержки металла в растворах, Например, длительность обезжиривания " 20-30 мин, а каждогопромывания 2 - 3 мин, длительностьтравления 30-10 мин, При обработкев линии длительные операции осуществляют последовательно в несколькихваннах (например,обезжиривание по" .следовательно в двух, травление - по"следовательно в двух или трех), акаждуа короткую операцию - в однойванне,Например, при гарантированномвремени обезжиривания 30 мин и выборе такта 10 мин устанавливают триванны обезжиривания и несколько ваннпромывания (например, три - для пер-, .вой, второй и третьей вод при каскадно-противоточном промывании), Такойтехнологический участок обрабатываетв час 6 пакетов, имеет 6 ванн, Ллинаучастка 8 (1 + К), где 1 - максимальная длина обрабатываемой садки металла, а К - конструктивные размеры. ).1 для ванн 3 и конструкций 1.В линии возможны осуществление загрузки и выгрузки металла сбоку на одной позиции (за один такт) или5 на двух позициях (на одной выгрузка, на другой - загрузка), установка ванн химической обработки под конструкциями 1 поперечного перемещения с целью экономии места в плане В этом случае должны решаться вопросы перекрывания и вентиляции зоны под конструкциями.1 Операция промывания холодной третьей (чистой) промывной водой после обезжиривания и травления могут проводиться под конструкциями 1 без перекрытия и вентиляции; осуществление индивидуальной программы вертикального перемещения металла в течение такта для соответствующих ванн, использование траверс 9 с автоматическими захватами металла.(известных конструкций) с полной автоматизацией процессов 25 химической обработки, обработка в высокоагрессивных горячих травильных растворах, кратковременная обработка в растворах Флюсования, декапирования, оксалатирования т,д,. 30 Ожидаемая экономическая эффективность от использования изобретения за счет компактного размещения и сни,- жения металлоемкости оборудования, . снижения затрат на обезвреживание воды и очистку вентилируемого воздуха по сравнению с лучшими известными отделениями химической обработ" ки труб, Кроме того, вертикальное перемещение садки металла в каждой ванне и над каждой ванной по задаваемой программе, позволяет регулировать длительность обработки и количество погружений в зависимости от состава раствора и характера обработ-., 1 ки, осуществить разделение вентилируемого воздуха для облегчения егоочистки, например, только от ваннобезжиривания,и промывки с простойконденсацией раствора и только ваннтравления и промывки после травленияс простой фильтрациеи или с подачейуменьшенных обьемов газовой смесина регенерацию кислотного травильногораствора,Формула изобретения1, Устройство для транспортирования обрабатываемых изделий черезванны с жидкостью, включающее средства горизонтального перемещенияизделий над параллельными технологическими участками, соединенными поторцам приспособлениями передачи иэделий между ними, механизм вертикального перемещения, привод и систему автоматического управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью упрощения конструкции, средства горизонтального перемещениявыполнены в виде тележек с толкате-лями-буферами, а механизмы вертикального перемещения - в виде двухлебедок с траверсами на гибких органах, установленными на каждойтележке, причем длина тележки с толкателями-буферами равна длине ванны,при этом привод имеет захват; уста"новленный.с возможностью взаимодействия с каждой тележкой.2, Устройство по и, 1 о тл и ц а ю щ е .е с я тем, что технологические участки размещены наодном уровне,.3, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,технологические участки размещены один поддругим,. а приспособления передачиизделий между участками имеют подьемники-лифты,Составитель Г, ИальакоРедактор И.Товтин ТехредЛ,Сердюкова Корректор И,СамборскаяЗаказ 572 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКЙТ СССР 113035, Москва, 3-35, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101
Устройство для транспортирования обрабатываемых изделий через ванны с жидкостью