Устройство поштучного перемещения длинномерных изделий

Полезная модель относится к промышленному транспорту, в частности к устройствам поштучного поперечного перемещения длинномерных изделий и может быть использована в машиностроительной отрасли промышленности, связанной с переработкой длинномерного сортового материала, например, в металлургии, кузнечно-штамповочном производстве и др., а также в строительной отрасли.
Из патента РФ 2043286 (опубл. 10.09.1995) известно устройство для разборки пакетов длинномерных изделий. Устройство содержит установку поштучной выдачи заготовок из пакета и кантователь. Установка поштучной выдачи заготовок включает качающуюся решетку, изогнутые подвижные балки с возможностью их вращения на оси, неподвижную балку и по меньшей мере две тележки на цепном приводе, имеющие возможность перемещения вдоль неподвижной балки. Тележки снабжены гидроприводными фигурными вилками, имеющими возможность вращения на валу-шестерне, находящейся в зацеплении с рейкой. Фигурные вилки изготовлены с зубцами разной длины, причем зубцы снабжены зацепами.
Пакет помещают на качающуюся решетку, подвижные балки наклоняют с помощью эксцентрикового механизма, и часть заготовок попадает на неподвижные балки. Разборку пакета с неподвижных балок и перемещение заготовок вдоль указанных балок осуществляют посредством манипуляций с тележками и фигурными вилками. Для этого зацепы фигурных вилок подводят к пакету снизу и горизонтально перемещают тележки, извлекая зацепами нижние заготовки из-под верхних. Верхние заготовки сталкивают, используя зацеп на удлиненном зубце.
Затем осуществляют перекладывание заготовок кантователем при помощи щелевых вырезов на фигурных вилках. Скантованные заготовки проталкивают удлиненным зубцом на рольганг.
Недостатками устройства являются сложная конструкция, низкая надежность поштучного отделения заготовок от пакета и низкая надежность перекладывания заготовок кантователем.
За ближайший аналог выбрано устройство поштучного перемещения длинномерных изделий по патенту РФ 485584, опубликованному 25.09.1975. Устройство содержит транспортер, три группы неподвижных и подвижных балок с зубчатой рабочей поверхностью, установленных параллельно по длине заготовки. Каждая группа включает две подвижные балки и одну неподвижную балку. Подвижные балки приводятся в возвратно-поступательное движение в противофазе при помощи эксцентриков. Первая группа балок установлена наклонно и снабжена размещенным за ней поворотным рычагом-кантователем. Во второй и третьей группах подвижные и неподвижные балки снабжены наклонным плоским передним участком и выполнены с расположением их зубчатых профилей на криволинейных участках балок.
Подвижные балки первой группы захватывают с транспортера своими зубьями концы изделий и перемещают их по зубьям неподвижной балки первой группы со скоростью, превышающей скорость подающего транспортера. В результате передний конец изделия извлекается из пакета. Балки второй и третьей групп передними участками своих подвижных балок, играющими роль вибростола, расщепляют пакет и отделяют от него изделие, захваченное балками первой группы. Далее балки второй и третьей групп захватывают изделие по длине зубьями своих подвижных и неподвижных балок. Концы изделий, достигшие верхней части балок первой группы, транспортируются дальше поворотным рычагом-кантователем, и изделия скатываются по задним наклонным плоскостям первой группы балок.
Недостатки ближайшего аналога:
- Профили зубьев, форма балок и ориентация в пространстве первой группы балок отличны от профилей зубьев, формы балок и ориентации в пространстве второй и третьей групп балок, что усложняет изготовление и монтаж оборудования. Кроме того, зубья второй и третьей групп балок имеют разную форму вследствие их выполнения на криволинейных участках балок, что требует большой точности изготовления.
- Малый диапазон регулирования величины рабочего хода балок, ограниченный величиной эксцентриситета их механизма.
- Не исключено перехлестывание изделий при перемещении, т.к. отделяют от пачки и перемещают изделия за их концы, т.е. движение изделий не параллельное.
- Балки первой группы установлены наклонно с движением изделий вверх, что не исключает падение изделий под действием силы тяжести.
- Кантователь установлен только на крайней группе балок, что связано с риском перехлестывания изделий между собой при транспортировке.
- Кантователь может только толкать изделие с одного конца, без захвата изделия, что ненадежно.
- Нет накопителя, т.е. нет укладки изделий в ряд перед кантователем, в результате кантователь может работать вхолостую, что приводит к неритмичной работе и сбоям в технологическом процессе.
Таким образом, данное устройство поштучного перемещения длинномерных изделий ненадежно в работе и имеет сложную конструкцию.
Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в обеспечении надежной работы устройства поштучного перемещения длинномерных изделий, при одновременной простоте его конструкции.
Предлагаемая полезная модель позволяет получить следующий технический результат:
- гарантированный штучный отбор изделий из пачки;
- исключение перехлеста изделий при разборе пачки, перемещении вдоль балок и в процессе перекладывания на выдающий конвейер;
- обеспечение безостановочной работы кантователя и последующего оборудования;
Техническая задача решена тем, что устройство поштучного перемещения длинномерных изделий, как и ближайший аналог, содержит группы неподвижных и подвижных балок с зубчатой рабочей поверхностью и размещенный за ними вращающийся кантователь. В отличие от ближайшего аналога, балки выполнены с идентичным профилем зубьев, подвижные балки имеют возможность синхронного вертикального подъема-опускания, подвижная и неподвижная балки в каждой группе установлены со смещением профилей зубьев, неподвижные балки снабжены наклонными задними участками, и кантователь содержит по меньшей мере два диска с вырезами для захвата-выдачи изделий.
При этом величина смещения профилей зубьев подвижной и неподвижной балок выполнена для гарантированного штучного отбора изделий из пачки.
Кроме того, каждый из дисков кантователя может быть выполнен по меньшей мере с одним вырезом.
Кроме того, каждый вырез выполнен асимметричным для поштучного захвата изделия одной стороной выреза и выдачи изделия с другой стороны выреза.
Кроме того, каждая группа балок может содержать дополнительную неподвижную балку, выполненную с гладкими горизонтальным участком и наклонным задним участком.
При этом неподвижные, подвижные и дополнительные неподвижные балки установлены зеркально симметрично, и дальше от оси симметрии расположены дополнительные неподвижные балки.
Кроме того, на нижних концах наклонных задних участков неподвижных балок установлены отбойники.
При этом каждый отбойник может быть выполнен в виде упругого элемента или жесткого упора.
На фиг. 1 изображено устройство поштучного перемещения длинномерных изделий; на фиг. 2 - устройство на виде А-А фиг. 1. На фиг. 3а, 3б, 3в, 3г схематично изображена группа балок, соответственно, в исходном положении, при подъеме подвижной балки в среднее положение, в верхнем положении подвижной балки и нижнем положении подвижной балки.
Устройство на фиг. 1 содержит группы 1 балок, каждая из которых включает неподвижную балку 2 и подвижную балку 3. Подвижные и неподвижные балки 3 и 2 расположены зеркально симметрично. Подвижные и неподвижные балки 3 и 2 установлены параллельно и выполнены с идентичным зубчатым профилем на их горизонтальных участках (фиг. 2). Подвижные балки 3 имеют возможность синхронного подъема-опускания посредством электроуправляемых механизмов 4. Неподвижные балки 2 снабжены гладкими наклонными задними участками 5. На нижнем конце каждого наклонного заднего участка 5 установлен отбойник 6, который может быть выполнен в виде упругого элемента, например, консольно закрепленной рессоры, или жесткого упора. Далее установлен кантователь 7 (фиг. 2), представляющий собой по меньшей мере два диска 8, жестко установленные на вращающемся валу 10, на единой с балками опорной конструкции. Каждый диск 8 изготовлен с одним или несколькими вырезами 9. На фиг. 2 приведен пример исполнения кантователя 7 с двумя диаметрально противоположными вырезами 9. Выдающий конвейер 11 может быть выполнен роликового типа. Каждая группа 1 балок может быть оснащена дополнительной неподвижной балкой 15, расположенной дальше от оси симметрии по сравнению с балками 3 и 2.
Рассмотрим работу устройства поштучного перемещения длинномерных изделий.
Пачку длинномерных изделий 14, например, цилиндрического профиля, в частности, прутков или труб, укладывают на неподвижные балки 2 (фиг. 2). В исходном положении (фиг. 3а) подвижная балка 3 находится в своем нижнем положении. Включается электроуправляемый механизм 4 подвижных балок 3. При подъеме подвижных балок 3 (фиг. 3б) вершины их зубьев расщепляют пачку изделий 14 благодаря тому, что подвижная и неподвижная балки 3 и 2 установлены со смещением профилей зубьев на расстояние, величина которого L (см. фиг. 3а) гарантирует штучный отбор изделий из пачки. В верхнем положении подвижной балки отделенные от пачки изделия 14 скатываются в направлении к следующей впадине между зубьями неподвижной балки 2 (фиг. 3в). Затем подвижная балка 3 опускается в нижнее положение, и отделенные от пачки изделия 14 скатываются во впадину между следующими зубьями неподвижной балки 2 (фиг. 3г). При этом изделия 14, захваченные группами балок 1 с обоих концов, перемещаются параллельно. Последующие циклы подъема-опускания подвижных балок 1 приводят к поштучному отделению от пачки следующих изделий 14 и пошаговому параллельному движению отделенных изделий 14, что исключает перехлест изделий при перемещении, даже в случае искривленных изделий.
Для обработки изделий увеличенной длины служат дополнительные неподвижные балки 15, имеющие горизонтальную опорную 16 и наклонную заднюю 17 поверхности (фиг. 1).
Далее изделия 14 скатываются по наклонным задним участкам 5 и 17 и накапливаются на них, причем крайнее изделие 14, при его упоре в отбойники 6, находится в зоне вырезов 9 дисков кантователя (фиг. 2). При этом длина наклонных задних участков 5 и 17 (емкость накопителя) обеспечивает безостановочную работу последующего оборудования, отбойник 6 смягчает удары изделий 14 и гасит колебания конструкции.
При вращении вала 10 кантователя осуществляется захват крайнего изделия 14 вырезами 9 корытообразной формы (фиг. 2), причем глубина вырезов 9 исключает выпадение изделия 14 в процессе транспортировки кантователем 7. Асимметричная форма выреза 9 способствует поштучному захвату изделия 14 одной стороной выреза 9 (фиг. 2), и выдаче изделия после транспортировки с другой стороны выреза 9. Благодаря тому, что два диска 8 кантователя установлены с двух концов изделия, исключен перехлест изделий в процессе перекладывания на выдающий конвейер 11.
Таким образом, обеспечена надежная и ритмичная работа устройства поштучного перемещения длинномерных изделий, от разбора пачки до поступления на выдающий конвейер, с исключением перехлеста изделий.
Кроме того, выполнение подвижных и неподвижных балок 3 и 2 с идентичным зубчатым профилем на их горизонтальных участках, а также с зубьями одинаковой между собой, простой в изготовлении формы, существенно упрощает и унифицирует конструкцию устройства.