PL205285B1 - Urządzenie do przenoszenia płytek anodowych pomiędzy różnymi lokalizacjami - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do przenoszenia płytek anodowych pomiędzy różnymi lokalizacjami, a w szczególności do przenoszenia płytek anodowych z koła odlewniczego po przeprowadzeniu procesu odlewania do zbiornika chłodzenia przylegającego do koła odlewniczego. Urządzenie według wynalazku może być również wykorzystywane do przenoszenia podobnych elementów płytkowych pomiędzy dwiema lokalizacjami położonymi stosunkowo blisko siebie.

Z opisu patentowego USA nr 3 938 672 jest znane urzą dzenie do przenoszenia pł ytki anodowej z koła odlewniczego do zbiornika chłodzenia. Zgodnie z tym rozwiązaniem urządzenie to składa się z chwytaków, które chwytają anodę za zaczepy, w które jest ona wyposaż ona. Podobne rozwią zania zaprezentowano w późniejszych dokumentach patentowych nr US 4 807 687 i US 5 064 051. Znane są również urządzenia, w których stosowane są chwytaki, chwytające anodę za jej przeciwległe krawędzie boczne. W urządzeniach tych chwytaki zaciskowo-szczękowe przymocowane są na zawiasach bezpośrednio do ramy urządzenia chwytającego, które przytwierdzone jest sztywno do ramienia przenoszenia. Rozwiązania znane ze stanu techniki stwarzają jednak wiele możliwości powstawania odchyłki, która zależy od precyzji obracalnego koła odlewniczego oraz i rozmieszczonych na nim form odlewniczych. Owa możliwość powstania odchyłki pojawia się za każdym razem w momencie opuszczania anody do zbiornika chłodzenia. W znanych rozwiązaniach, gdzie anoda chwytana jest za przeciwległe krawędzie, wymagane jest zwykle stanowisko pośrednie, gdzie anody zrzucane są z przenośnika, a następnie są przenoszone z tego stanowiska do zbiornika chłodzenia. Rozwiązania te mają często również wadę polegającą na tym, że zrzucanie anody do zbiornika chłodzenia powoduje rozpryskiwanie cieczy chłodzącej i stosunkowo intensywne powstawanie pary wodnej, co niekorzystnie wpływa na możliwość sterowania tego rodzaju procesem.

Celem wynalazku jest opracowanie rozwiązania, które pozwoli uniknąć wad rozwiązań znanych ze stanu techniki.

Urządzenie do przenoszenia płytek anodowych pomiędzy różnymi lokalizacjami, zawierające zespół chwytający przyłączony do przenośnika, według wynalazku charakteryzuje się tym, że do zespołu chwytającego przyłączony jest zespół korekcyjny do przynajmniej częściowej korekcji wszelkich odchyłek pozycyjnych transportowanej płytki anodowej, przy czym ten zespół korekcyjny zawiera ramę chwytaka zespołu chwytającego, do której przyłączone są obrotowo ramiona chwytaka, oraz zawiera ramę mocującą i przynajmniej jeden korzystnie sprężynujący element podporowy, przyłączony pomiędzy ramą mocującą a ramą chwytaka, przy czym pomiędzy ramą chwytaka a ramą mocującą znajduje się zawias, za pomocą którego rama chwytaka i rama mocująca są umieszczone ruchomo przegubowo względem siebie.

Zespół korekcyjny zawiera dodatkowo przynajmniej jeden korzystnie sprężynujący element podporowy.

Rama chwytaka połączona jest z zawiasem za pomocą przynajmniej jednego korzystnie sprężynującego elementu podporowego, dla przynajmniej częściowego korygowania, głównie w wyniku oddziaływania siły grawitacji, wszelkich odchyłek pozycyjnych względem ramy mocującej przynajmniej podczas etapu przenoszenia płytki anodowej.

Zespół chwytający zawiera zaciskowe szczęki, na których znajdują się powierzchnie nośne do przenoszenia płytek anodowych.

Zespół chwytający zawiera dodatkowo podzespół oporowy z przynajmniej jedną powierzchnią podporową do podtrzymywania płytki anodowej po stronie przeciwnej względem tej, która jest podtrzymywana przez powierzchnie nośne zaciskowych szczęk.

Zespół korekcyjny zawiera trzy korzystnie sprężynujące elementy podporowe.

Element podporowy stanowi pręt, drut, łańcuch lub urządzenie cięgnowe.

Element podporowy stanowi podzespół sprężynujący.

Rozwiązanie według wynalazku przynosi liczne istotne korzyści. Pozwala ono uniknąć przenoszenia ewentualnych odchyłek pozycyjnych pomiędzy stanowiskiem zabierania wyrobu a stanowiskiem zrzucania wyrobu, przez co nie dopuszcza się do zakłóceń toku produkcyjnego. Ponadto rozwiązanie to umożliwia opuszczanie anod bezpośrednio do zbiornika chłodzenia bez konieczności zastosowania stanowiska pośredniego lub dodatkowych urządzeń uruchamiających na stanowisku zrzucania wyrobu. Urządzenie według wynalazku pozwala na prostą i niezawodną korekcję odchyłek pozycyjnych anody na etapie pracy przenośnika. Rozwiązanie to jest niezmiernie przydatne szczególnie podczas pracy z bardzo gorącymi anodami. Ponadto, urządzenie według wynalazku pozwala na bezPL 205 285 B1 pośrednie umieszczanie płytki anodowej głęboko w zbiorniku chłodzenia, co ogranicza zarówno rozpryskiwanie cieczy chłodzącej, jak i tworzenie się pary wodnej.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok ogólny jednego z zastosowań urządzenia według wynalazku, fig. 2 - zespół chwytający urządzenia według wynalazku, fig. 3 - zespół chwytający na fig. 2 w widoku od strony kierunku A-A.

Na fig. 1-3 przedstawiono urządzenie według wynalazku do przenoszenia płytki anodowej 3 pomiędzy różnymi lokalizacjami, które to urządzenie zawiera zespół chwytający przymocowany do przenośnika 5, służący do chwytania płytki anodowej 3. Na połączeniu zespołu chwytającego do przenośnika 5 zastosowano zespół korekcyjny do przynajmniej częściowego korygowania odchyłki pozycyjnej przenoszonej płytki anodowej 3. Zespół korekcyjny do korygowania odchyłek pozycyjnych zawiera ramę chwytaka 11, na której rozmieszczone są przyłączone obrotowo ramiona chwytaka 12, ramę mocującą 15, za pomocą której zespół chwytający przyłączony jest do przenośnika 5, oraz przynajmniej jeden korzystnie sprężynujący element podporowy 18 usytuowany pomiędzy ramą mocującą 15 a ramą chwytaka 11. Urządzenie to zawiera ponadto zawias 16 usytuowany pomiędzy ramą chwytaka 11 a ramą mocującą 15, umożliwiający przegubowy ruch ramy chwytaka 11 względem ramy mocującej 15. Rama chwytaka 11 wraz z zawiasem 16 i przynajmniej jednym elementem podporowym 18 przynajmniej częściowo korygują wszelkie odchyłki pozycyjne względem ramy mocującej 15 z uwzględnieniem siły grawitacji przynajmniej podczas etapu przenoszenia płytki anodowej 3. Ramiona chwytaka 2 zawierają zaciskowe szczęki 13 umieszczane na przeciwległych krawędziach płytki anodowej 3. Na szczękach 13 znajdują się powierzchnie nośne 23 do transportowania płytki anodowej 3. Zespół chwytający może również zawierać podzespół oporowy 21 z przynajmniej jedną powierzchnią podporową 22 do podtrzymywania płytki anodowej 3 po przeciwległej stronie względem powierzchni nośnych 23 zaciskowych szczęk 13.

Urządzenie według wynalazku korzystnie zawiera trzy elementy podporowe 18. Element podporowy 18 korzystnie stanowi pręt, drut, łańcuch lub urządzenie cięgnowe. Korzystnie, elementem podporowym 18 jest podzespół sprężynujący.

Na fig. 1 przedstawiono jedno z zastosowań urządzenia według wynalazku. Zaprezentowane tu urządzenie stanowi typowe urządzenie do odlewania płytek anodowych 3. Na rysunku tym zaprezentowano w uproszczony sposób rotacyjny koło odlewnicze 1 płytek anodowych 3. Na rotacyjnym kole odlewniczym 1 ustawiona jest forma odlewnicza 2, do której wlewany jest na etapie odlewania stopiony metal. Po zastygnięciu metalu, odlaną płytkę anodową 3 można usunąć z formy, przykładowo za pomocą urządzenia według wynalazku. Koło odlewnicze 1 płytki anodowej 3 połączone jest z urządzeniem podnoszącym 4 ze sworzniem, za pomocą którego płytka anodowa 3 jest przynajmniej częściowo unoszona w górę z formy odlewniczej. Zespół chwytający 6 przenośnika 5 chwyta płytkę anodową 3 za jej krawędzie i odsuwa ją od koła odlewniczego 1. Zgodnie z rozwiązaniem przedstawionym na fig. 1 płytka anodowa 3 przenoszona jest do zbiornika chłodzącego 7. Płytkę anodową 3 najczęściej umieszcza się w pozycji zwisającej, w jakiej przenoszona jest do zbiornika chłodzącego 7, korzystnie na jego podzespół transportowy, taki jak przenośnik łańcuchowy 8. Jak przedstawiono na fig. 1, płytka anodowa 3 przenoszona jest w pozycji niemal poziomej w stosunku do przenośników łańcuchowych 8, a następnie zespół chwytający 6 przenośnika 5 umożliwia płytce anodowej 3 przejście do pozycji pionowej. Przenośnik 5 w tym przypadku składa się z ramienia przenoszenia 9, które obraca się wokół poziomego wału przegubowego 10. Alternatywnie przenośnik 5 może obejmować pionowy wał, wokół którego obraca się ramię przenoszenia. Urządzenie według wynalazku umożliwia również zastosowanie więcej niż jednego ramienia przenoszenia 9.

Na fig. 2 i 3 przedstawiono zespół chwytający 6 odłączony od ramienia przenoszenia 9 przenośnika 5. Zespół chwytający 6 składa się z ramy chwytaka 11, na której przeciwległych końcach usytuowane są przyłączone obrotowo ramiona chwytaka 12. W dolnej części ramion chwytaka 12 usytuowane są urządzenia zaciskowe szczęki 13, które chwytają płytkę anodową 3 za jej krawędzie. Ramiona chwytaka 12 poruszane są przez podzespół sterujący 14, na przykład siłownik sterowany ciśnieniem (hydraulicznym), który zamocowany jest w górnym końcu ramion chwytaka 12, korzystnie pomiędzy nimi. Pierwszy koniec siłownika przymocowany jest (najczęściej na zawiasach) do górnej części pierwszego ramienia chwytaka 12, zaś drugi koniec siłownika przymocowany jest, najczęściej na zawiasach, do górnego końca drugiego ramienia chwytaka 12. Rama chwytaka 11 przymocowana jest, korzystnie na zawiasach, do ramy mocującej 15, w miejscu mocowania do ramienia przenoszenia 9 przenośnika 5.

PL 205 285 B1

Pomiędzy ramą chwytaka 11 a ramą mocującą 15 usytuowane są elementy mocujące, podtrzymujące ramę chwytaka 11. Elementy mocujące umożliwiają przemieszczanie się ramy chwytaka 11 względem osi przegubu. W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 2 oś przegubu stanowi zawias 16 zamocowany na ramie mocującej 15, do którego to zawiasu 16 przymocowana jest w sposób zawiasowy podpora 17 ramy chwytaka 11. Po podniesieniu chwytaka z pomocą przenośnika 5 rama chwytaka 11 pozostaje swobodnie zawieszona, podtrzymywana w przynajmniej jednym punkcie. W rozwiązaniu widocznym na fig. 2 pomiędzy ramą chwytaka 11 a ramą mocującą 15 usytuowane są trzy elementy podporowe 18, co umożliwia poruszanie się ramy chwytaka 11 w kierunku ramy mocującej 15 i obracanie się ramy chwytaka 11 wokół osi przegubu. Elementy podporowe 18 są korzystnie sprężyste, a przynajmniej uginalne w kierunku bocznym, i stanowią przykładowo elementy drutowe, usytuowane na ramie mocującej 15 w sposób umożliwiający ruch.

Swobodna rama chwytaka 11 zawsze dąży do przyjęcia w zasadzie tej samej pozycji pod wpływem sił grawitacji podczas przenoszenia płytki anodowej 3. Dzięki tej właściwości urządzenie według wynalazku jest w stanie podnosić z koła odlewniczego 1 płytki anodowe znajdujące się w nieco nieprawidłowej pozycji. Rozwiązanie według wynalazku sprawia, że na etapie podnoszenia płytki anodowe 3 są centrowane w stosunku do ramy mocującej 15. W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 2 i 3 elementy podporowe 18 stanowią elementy drutowe przyłączone w dolnej części do ramy chwytaka 11, a w górnej części do ramy mocującej 15. Mocowanie górnego końca drutu polega na wykonaniu otworu w ramie mocującej 15, przez który przeciągany jest drut podporowy oraz na stosowaniu elementu oporowego 19 o średnicy większej niż otwór, przyłączonego do drutu i utrzymującego ramę chwytaka 11, opierając się na płaszczyźnie nośnej ramy mocującej 15. Dolna część elementu podporowego 18 w postaci drutu przyłączona jest do ramy chwytaka 11 przez otwór. Do dolnego końca drutu przyłączony jest element oporowy 20 w taki sposób, że rama chwytaka 11 jest przynajmniej częściowo podtrzymywana przez element oporowy 20 w dolnej części drutu. Rozwiązanie to oferuje szeroki zakres regulacji na etapie instalacji sprzętu.

Do ramy chwytaka 11 przymocowany jest podzespół oporowy 21, którego powierzchnia podporowa 22 utrzymuje płytę anodową 3 w pożądanej pozycji, gdy znajduje się ona w szczękach 23 zespołu chwytającego. Płytka anodowa 3 utrzymywana jest w zespole chwytającym 6 od strony jej dolnej powierzchni przez powierzchnie nośne 23 zaciskowych szczęk 13 w taki sposób, że górna powierzchnia płytki anodowej 3 przylega do powierzchni podporowej 22 podzespołu oporowego 21. Powierzchnie nośne 23 zaciskowych szczęk 13 znajdują się korzystnie po przeciwnych stronach płytki anodowej 3, zaś bardziej korzystne rozwiązanie przewiduje, że szczęki 13 znajdują się po stronie uchwytów płytki anodowej 3 względem jej środka ciężkości, w wyniku czego podczas podnoszenia płytki anodowej 3 jej moment obrotowy wprawia w ruch koniec płytki po stronie jej uchwytów w kierunku podzespołu oporowego 21. Ruch obrotowy podzespołu oporowego 21 umożliwia korekcję odchyłki kątowej płytki anodowej 3 na etapie jej podnoszenia. Zgodnie z tym, co pokazano na fig. 3, powierzchnia podporowa 22 podzespołu oporowego 21 jest zakrzywiona, natomiast podzespół oporowy 21 zamocowany jest na zawiasach, w wyniku czego odległość pomiędzy górną powierzchnią płytki anodowej 3 a ramą podzespołu pozostaje taka sama w każdych warunkach.

Urządzenie według wynalazku działa w następujący sposób. Podczas obracania urządzenia rotacyjnego koła odlewniczego 1, forma odlewnicza 2 umieszczana jest w stanowisku usuwania płytki anodowej 3, a sworznie podzespołu podnoszącego 4 wynoszą płytkę anodową 3 na zewnątrz z formy. Przenośnik 5 wraz z zespołem chwytającym 6 przesuwają się w kierunku płytki anodowej 3. Wówczas ramiona chwytaka 12 znajdują się w pozycji otwartej, nieco oddalone od formy, zaś powierzchnie nośne 23 zaciskowych szczęk 13 znajdują się poniżej dolnej powierzchni płytki anodowej 3. Zaciskowe szczęki 13 przesuwane są za pomocą siłownika podzespołu sterującego 14 na pozycję chwytu, a przenośnik 5 przenosi płytkę anodową 3 do dalszej obróbki, przykładowo do zbiornika chłodzenia 7. Podczas przenoszenia wszelkie odchyłki pozycyjne zostają skorygowane i płytka anodowa 3 może być opuszczana do wnętrza zbiornika chłodzenia 7 za pomocą przenośnika łańcuchowego 8 w pożądanym miejscu. Zaciskowe szczęki 13 otwierają się i płytka anodowa 3 pozostaje zawieszona na swoich uchwytach w zbiorniku chłodzenia 7 za pomocą przenośnika łańcuchowego 8. Następnie przenośnik 5 wraz z zespołem chwytającym powraca do pozycji gotowości, w której jest przygotowany do zabrania następnej płytki anodowej.

Claims (8)

1. Urządzenie do przenoszenia płytek anodowych pomiędzy różnymi lokalizacjami, zawierające zespół chwytający przyłączony do przenośnika, znamienne tym, że do zespołu chwytającego (6) przyłączony jest zespół korekcyjny do przynajmniej częściowej korekcji wszelkich odchyłek pozycyjnych transportowanej płytki anodowej (3), przy czym ten zespół korekcyjny zawiera ramę chwytaka (11) zespołu chwytającego (6), do której przyłączone są obrotowo ramiona chwytaka (12), oraz zawiera ramę mocującą (15) i przynajmniej jeden korzystnie sprężynujący element podporowy (18), przyłączony pomiędzy ramą mocującą (15) a ramą chwytaka (11), przy czym pomiędzy ramą chwytaka (11) a ramą mocują c ą (15) znajduje się zawias (16), za pomocą którego rama chwytaka (11) i rama mocująca (15) są umieszczone ruchomo przegubowo względem siebie.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół korekcyjny zawiera dodatkowo przynajmniej jeden korzystnie sprężynujący element podporowy (18).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że rama chwytaka (11) połączona jest z zawiasem (16) za pomocą przynajmniej jednego korzystnie sprężynującego elementu podporowego (18), dla przynajmniej częściowego korygowania, głównie w wyniku oddziaływania siły grawitacji, wszelkich odchyłek pozycyjnych względem ramy mocującej (15) przynajmniej podczas etapu przenoszenia płytki anodowej (3).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół chwytający (6) zawiera zaciskowe szczęki (13), na których znajdują się powierzchnie nośne (23) do przenoszenia płytek anodowych (3).

5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że zespół chwytający (6) zawiera dodatkowo podzespół oporowy (21) z przynajmniej jedną powierzchnią podporową (22) do podtrzymywania płytki anodowej (3) po stronie przeciwnej względem tej, która jest podtrzymywana przez powierzchnie nośne (23) zaciskowych szczęk (13).

6. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że zespół korekcyjny zawiera trzy korzystnie sprężynujące elementy podporowe (18).

7. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że element podporowy (18) stanowi pręt, drut, łańcuch lub urządzenie cięgnowe.

8. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że element podporowy (18) stanowi podzespół sprężynujący.