ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗАХВАТ

Устройство относится к устройствам для манипуляции металлическими предметами, а именно к приспособлениям, предназначенным для работы с металлами, обладающими магнитными свойствами.
Известна конструкции электромагнитного устройства для захвата и перемещения металлических предметов, со стационарным источником питания по патенту на полезную модель RU №29921 от 06.11.2001, опубликовано 10.06.2003., автор Ким К.К., МПК В66С 1/06. Данное устройство содержит ферромагнитный каркас с намотанной на нем электромагнитной катушкой, соединенной с источником электропитания, по периметру фланца ферромагнитного каркаса прикреплен своими краями пакет, выполненный из немагнитного эластичного материала, наполненный дробью из ферромагнитного материала. Преимуществом конструкции являются расширенные функциональные возможности использования. при захвате и перемещении как плоских металлических деталей, так и деталей с профилированной поверхностью. Недостатками конструкции являются невозможность использования захвата без стационарного источника электропитания и относительная недолговечность эластичного пакета, возможность его повреждения при захвате деталей с профилированными поверхностями, в частности их острыми кромками.
В качестве прототипа выбрано техническое решение по заявке на изобретение «Электромагнитный захват», №2000100213 от 11.02.2000, опубликовано 10.02.2001, авторы: Аникин Михаил Иванович и др., МПК В66С 1/0. В данном прототипе электромагнитный захват содержит траверсу с установленными на упругих амортизаторах электромагнитами, имеющими возможность поворота в вертикальных плоскостях, и шарнирно-соединенными с двумя и более, имеющими возможность поворота в вертикальной плоскости рычагами, а для увеличения массы поднимаемого груза содержит рычаги, удерживающиеся в горизонтальном положении упругими элементами, которые снабжены противоположными электромагнитами, при подаче электроэнергии, полюсами относительно полюсов электромагнитов траверсы. Недостатком конструкции является необходимость в стационарном источнике питания, сложность конструкции и ограниченность в перемещении только лишь в вертикальной плоскости.
Задачей разработки устройства является создание электромагнитного захвата для манипуляции металлическими изделиями, преимущественно для облегчения технологических процессов.
Технический результат заключается в улучшении качества процесса манипулирования металлическим изделием путем увеличения степени свободы электромагнита, а также выполнения процесса захвата и перемещения груза автономным, то есть независимым от стационарного источника электропитания.
Технический результат достигается тем, что в конструкции электромагнитного захвата применяют траверсу, выполненную в виде пустотелой трубы, на одном конце которой расположен шарнирно соединенный с ней электромагнит, что дает возможность вращения траверсы как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости, на другом конце траверсы размещен блок управления электромагнитом, включающий в себя аккумулятор, расположенный в аккумуляторной коробке и кнопочный выключатель, соединенные между собой и далее с электромагнитом посредством проводов, расположенных внутри траверсы.
Сущность полезной модели характеризуется фиг.1, 2, на которых показаны, соответственно, схема расположения оператора и груза, конструкция электромагнитного захвата, где: 1 - электромагнитный захват, 2 - груз (пресс-форма), 3 - аккумулятор, 4 - аккумуляторная коробка, 5 - кнопочный выключатель, 6 - провода, 7 - траверса, 8 - шарнир, 9 - электромагнит.
Электромагнитный захват 1-работает при нажатии и удержании кнопочного выключателя 5, выполненного на проводах 6, питание от аккумулятора 3, установленного в аккумуляторной коробке 4, по проводам начинает подаваться на электромагнит 9, в частном случае, электромагнит (модель ML-100K), что генерирует магнитное поле вокруг электромагнита и дает возможность перемещать металлические предметы, например металлические пресс-формы 2. При отпускании кнопки цепь размыкается, и питание перестает поступать на электромагнит, что приводит к исчезновению магнитного поля. Несущей частью конструкции является траверса 7, выполненная в виде пустотелой трубы с отверстием для вывода и крепления на поверхность трубки кнопочного выключателя 5. С одной стороны траверсы жестко закреплена аккумуляторная коробка 4, а с другой стороны к ней с помощью шарнира 8 закреплен электромагнит 9. Шарнир 8 позволяет вращаться траверсе 7 относительно электромагнита 9. Провода 6 от аккумулятора 3 к электромагниту 9 идут внутри траверсы 7, для предохранения их от механических повреждений.
Примером конкретного- использования конструкции заявляемого электромагнитного захвата служит ее использование при захвате, перемещении и монтаже пресс-формы. Пресс-форму стропуют, поднимают мостовым краном или кран-балкой и перемещают к установке, на которую она должна быть смонтирована. При монтаже пресс-форма должна быть четко отпозиционирована в подвешенном состоянии, что выполняется при помощи 2-х метрового крюка из металлического прутка. При этом отсутствует возможность зафиксировать форму в заданном положении, что осложняет процесс монтажа пресс-формы. Для облегчения работ, обеспечения четкого позиционирования пресс-формы в промежуточном положении, исключения произвольного вращения и корректировки положения по горизонтали предлагается использовать принцип электромагнетизма. Это может обеспечить предлагаемый электромагнитный захват.В конструкцию электромагнитного захвата входят миниатюрный электромагнит ML-100К (усилие удержание 100 кг, питание 12 В, ток 0,4А, габариты 180×33×23 мм), дюралюминиевая трубка-корпус- (длина 2 м, 040 мм), шаровый шарнир крепления электромагнита к торцу трубки, кнопка ПБ26 без фиксации, съемный аккумулятор (напряжение 12 В, емкость 2,2Ач, габариты 170×30×50), закрепляемый в корпусе-чехле с другого торца трубки, и соединительный электрокабель.
Подняв и переместив пресс-форму при помощи кран-балки в зону монтажа наладчик подводит электромагнитный захват к пресс-форме, нажав кнопочный выключатель обеспечивает примагничивание устройства к пресс-форме. Далее корректируя положение формы, вращая и совершая незначительные перемещения, наладчик производит стабилизацию положения формы в горизонтальной плоскости. Затем осуществляет опускание формы в установку и закрепление. Отжимая кнопочный выключатель, наладчик отключает электромагнит, который готов к операции перемещения следующего груза.