Способ и установка для транспортировки стопы металлических листов в плавильную печь

1 Это изобретение относится к способу транспортировки стоп металла в плавильную печь, описанному в ограничительной части п.1 формулы изобретения. Изобретение также относится к установке, описанной в ограничительной части п.5 формулы изобретения. В производстве металлов используются способы изготовления, на некоторых этапах которых осуществляется подача стоп металлических листов в плавильную печь. Например,это могут быть стопы катодов, такие, как стопы листов цинковых катодов, которые отделяют от постоянного катода с помощью отслаивающей машины, плавят в плавильной печи и разливают, получая отливки, т.е. такие отливки, которые легче поддаются транспортировке, например, блоки. Известны способы и установки, при реализации которых стопы металлических катодов,расположенные на транспортере, падают в плавильную печь прямо из ее входного проема,предназначенного для подачи шихты. Стопы металлических катодов, падающие таким образом с относительно большой высоты, неизбежно воздействуют на детали печи, такие как футеровка и индукторы, ударяясь о них и вызывая их повреждение. Кроме того, падение стоп с высоты оказывает негативное воздействие на температуру расплава в печи, которую следует поддерживать стабильной. Эти факторы обуславливают резкое снижение срока службы деталей печи. Цель этого изобретения заключается в том,чтобы разработать способ и установку, которые будут способствовать преодолению недостатков известного уровня техники. Отличительные признаки изобретения изложены в пунктах патентной формулы изобретения. Способ и установка, согласно настоящему изобретению, обладают многими важными преимуществами. Опускание стоп катодов в камеру печи в положение, относительно близкое к дну печи, позволяет избежать сильных ударов о детали печи. Кроме того, медленное опускание катодов в расплав позволяет избежать значительных изменений температуры. Установка согласно изобретению, с помощью которой стопы катодов опускают в камеру печи, позволяет избежать использования с этой целью сложных исполнительных механизмов с их конструкцией грейферного механизма, вследствие чего грейфер долго и надежно служит в условиях, преобладающих внутри камеры печи. Ниже приводится подробное описание изобретения на примере со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом на фиг. 1 представлен вид сбоку конкретного варианта выполнения изобретения; на фиг. 2 - вид сверху установки, изображенной на фиг. 1; 2 на фиг. 3 - подробная иллюстрация этапа захвата стопы металлических листов представлена в сечении вдоль линии III-III, показанной на фиг. 1; и на фиг. 4 - этап транспортировки стопы металлических листов. На чертежах показан конкретный вариант выполнения изобретения, в котором стопы 1 металлических листов подают в плавильную печь 2. Стопы 1 металлических листов, в частности такие, как стопы катодов, показаны на фиг. 1 в упрощенном виде. Установка, показанная на чертежах, содержит по меньшей мере одну погрузочную станцию 3, на которую металлические листы подает, например, вилочный погрузчик. На погрузочной станции 3 металлические листы укладывают один поверх другого в штабель, от которого подающее устройство 4,предпочтительно передаточный подъемник,отделяет стопу 1 заданных размеров и перемещает ее на транспортер 5 стоп. Транспортер 5 стоп, например цепной транспортер, на котором стопа металлических листов располагается поверх непрерывных цепей 6, перемещает стопу 1 на станцию 7 кантовки. На станции 7 кантовки стопу листов кантуют из горизонтального положения, в котором металлические листы расположены один поверх другого, в вертикальное положение. Таким образом, в предпочтительном варианте кантовка происходит примерно на 90. Кантовочное устройство на станции 7 кантовки также содержит подвижный задний упор 8, с помощью которого осуществляют плотный прижим стопы листов 1. Грейфер 10 второго передаточного устройства захватывает вертикальную стопу листов 1. Захватные элементы 11, 12 грейфера сжимают наружные листы, находящиеся на противоположных краях стопы,поднимают стопу листов со станции 7 кантовки и перемещают стопу 1 от проема 13 для подачи шихты, имеющегося в плавильной печи 2, в камеру 14 печи. В предпочтительном варианте,стопу листов опускают внутрь печи, по меньшей мере, частично ниже поверхности расплава 15, после чего грейфер раскрывают, высвобождая стопу из захвата грейфера 10, чтобы оставить ее в камере 14 печи. Грейфер 10 предпочтительно выполнен с возможностью раскрытия на регулируемой стандартной высоте внутри камеры 14 печи. Потом грейфер поднимают из камеры печи, чтобы он мог забрать следующую стопу из кантовочной станины. При осуществлении способа согласно изобретению, чтобы осуществить передачу стоп металлических листов, в частности, стоп металлических катодов в плавильную печь, стопу 1 металлических листов захватывают грейферным элементом 10, таким как подъемный грейфер,который закреплен на передаточном устройстве,и перемещают стопу 1 металлических листов в камеру 14 плавильной печи 2, и на предварительно определенной высоте внутри камеры 3 печи высвобождают стопу 1. Стопу 1 металлических листов захватывают с помощью грейфера 10 за противоположные стенки стопы листов. Перед тем, как грейфер 10 захватывает стопу 1 металлических листов, ее кантуют в вертикальное положение. Стопу 1 металлических листов высвобождают, оказывая на грейфер 10 воздействие механическим приспособлением. Соответствующая изобретению установка для транспортировки стоп 1 металлических листов, в частности, листов металлических катодов,в плавильную печь 2 содержит подъемное устройство 9 и прикрепленный к нему грейфер 10,а также элементы, расположенные на грейфере и предназначенные для высвобождения стопы 1 металлических листов на предварительно определенной высоте и перемещения ее в камеру 14 плавильной печи 2. Грейфер 10 состоит из рамы 18 грейфера, которая расположена с возможностью перемещения на подъемной раме 19, и захватных элементов 11, 12, шарнирно подвешенных в виде ножниц к раме грейфера и шарнирно прикрепленных своими верхними концами к подъемной раме 19 посредством несущих плеч 16, 17, так что когда рама 18 грейфера перемещается вниз относительно подъемной рамы 19,захватные элементы 11, 12 перемещаются в положение захвата, а когда рама 18 грейфера перемещается вверх относительно подъемной рамы 19, захватные элементы 11, 12 перемещаются в раскрытое положение. В соединении грейфера 10 установлен стопорный элемент 96 рамы 18 грейфера, в частности, стопорный канат, который в некоторой предварительно определенной точке препятствует перемещению рамы 18 грейфера вместе с подъемной рамой 19 во время опускания стопы 1 металлических листов в камеру 14 печи, так что рама грейфера начинает перемещаться вверх относительно подъемной рамы 19, после чего захватные элементы 11, 12 перемещаются в раскрытое положение. Грейферное устройство также содержит блокировочные элементы 20, 21 для блокировки захватных элементов 11, 12, по меньшей мере, в раскрытом положении, и элемент 22 для деблокировки захватного элемента. Кроме того, в состав оборудования входит по меньшей мере одна погрузочная станция 3, подающее устройство 4 для отделения стоп 1 металлических листов на погрузочной станции 3 на стандартной высоте и для транспортировки стоп листов на транспортное устройство 5, которое предназначено для передачи стопы 1 металлических листов на станцию 7 кантовки стопы листов, а также приспособления на кантовочной станции, предназначенные для кантовки стоп 1 металлических листов в вертикальное положение. Стопорный кабель, действующий как стопорный элемент рамы грейфера и находящийся на грейфере,прикреплен одним своим концом к раме грейфера, а другим концом - к рамной конструкции 100, и расположен с возможностью перемеще 004969 4 ния посредством по меньшей мере двух изгибающих колес 97, 98, из которых по меньшей мере одно изгибающее колесо 97 установлено с возможностью перемещения по его направляющей 99. Ввиду вышеизложенного, оборудование,соответствующее изобретению, в частности,передаточное устройство, с помощью которого перекантованную в вертикальное положение стопу 1 металлических листов перемещают из кантовочного устройства в печь 2, содержит подъемное устройство 9. Механизм 91 привода подъемного устройства содержит намоточный барабан и приспособления для эксплуатации намоточного барабана, а также талевый канат или аналогичное средство, который предпочтительно представляет собой подъемный канат. Подъемный канат 92 проходит от намоточного барабана через первое изгибающее колесо 93 и через второе изгибающее колесо 94, находящиеся в соединении грейфера 10, в точку 95 крепления на раме передаточного устройства, к которому одним концом крепится подъемный канат 92. Таким образом, подъем или опускание грейфера 10 осуществляют с помощью намоточного барабана подъемного устройства и в зависимости от направления вращения этого намоточного барабана. Механизм, связанный с грейфером 10, подробнее описан ниже со ссылками на фиг. 3. Грейфер состоит из захватных элементов 11, 12, которые закреплены в виде ножниц с возможностью поворота на раме 18 грейфера. Захватные элементы шарнирно прикреплены своими верхними концами к несущим плечам 16, 17, которые со своей стороны прикреплены своими верхними концами к подъемной раме 19. Рама 18 грейфера прикреплена с возможностью перемещения, предпочтительно - с возможностью по существу вертикального перемещения, к подъемной раме 19. Когда рама 18 грейфера находится в ее нижнем положении,захватные элементы 11, 12 удерживают стопу 1 металлических листов в положении захвата, а когда рама 18 грейфера находится в ее верхнем положении, захватные элементы 11, 12 соответственно находятся в раскрытом положении(фиг. 3). В оборудование, показанное на чертежах, входит стопорный элемент 96, в типичном случае - элемент стопорного каната и т.п., предпочтительно - стопорный канат, расположенный на раме 18 грейфера 10, который препятствует движению рамы 18 грейфера, останавливая ее на некоторой предварительно отрегулированной высоте в печи. Таким образом, подъемная рама 19 может опускаться дальше по сравнению с рамой грейфера, вследствие чего опорные плечи 16, 17 заставляют захватные элементы 11, 12 перемещаться в раскрытое положение. Регулируемую высоту можно устанавливать, например, путем регулирования длины стопорного элемента 96. В случае, изображенном на фиг. 1, 5 стопорный элемент 96 соединен с механизмом,который содержит несколько изгибающих колес 97, 98, посредством которых обеспечивается перемещение стопорного каната. Конструкция содержит одно изгибающее колесо 97, которое расположено с возможностью перемещения по направляющей 99 и на котором расположен с возможностью перемещения стопорный элемент 96 изгибающего колеса. Когда грейфер опускают по направлению к печи 2, изгибающее колесо 97 поднимается по направляющей 99. Когда изгибающее колесо 97 занимает свое верхнее положение, стопорный элемент 96 стопорит раму 18 грейфера. Когда захватные элементы 11, 12 расходятся на достаточное расстояние, блокировочный элемент 20, расположенный в их соединении, блокирует захватные элементы 11, 12 в раскрытом положении. В конкретном варианте выполнения, показанном на чертежах, блокировочный элемент 20 выполнен в виде скобы,один конец которой шарнирно прикреплен к первому захватному элементу 11, а другой ее конец располагается, обеспечивая возможность блокировки за счет введения в противолежащий элемент 21, расположенный на другом захватном элементе 12. В блокированном положении блокировочный элемент 20 также предотвращает перемещение рамы 18 грейфера относительно подъемной рамы 19. Блокировочный элемент осуществляет деблокировку лишь тогда, когда грейфер 10 опускают, чтобы забрать новую стопу 1, и при этом элемент 22 для деблокировки захватных элементов, выполненный в виде заднего упора, расположен на блокировочном элементе 20 и касается верхней части стопы 1. Грейфер показан на фиг. 3 и 4 в двух положениях. В раскрытом положении (фиг. 3) грейфер 10 забирает стопу 1 листов из кантовочного устройства. В этом положении задний упор блокировочного элемента лишь касается верхней поверхности стопы, а блокировочный элемент еще не высвободил захваты. На другой позиции (фиг. 4) грейфер показан в положении подъема, когда стопа 1 металлических листов находится между захватными элементами 11,12. По причинам ясности изображения подъемное устройство на фиг. 3 не показано. Таким образом, оборудование, показанное на фиг. 1 и 2, также содержит первое транспортное устройство 4, предпочтительно - передаточный подъемник, грейферный элемент 41 которого отделяет стопу 1 определенных размеров от штабеля металлических листов, находящихся на погрузочной станции 3, и транспортирует эту стопу на транспортер 5 стоп. Передаточный подъемник расположен с обеспечением возможности перемещения по дорожке 42 поперек транспортера стоп, причем упомянутая дорожка проходит к транспортеру 5 стоп и по меньшей мере к одной погрузочной станции 3. В изображенном конкретном варианте выпол 004969 6 нения имеются две погрузочных станции 3, между которыми находится подающий конец 6 транспортера стоп. В типичном случае предусмотрен грейферный элемент 41 для перемещения вместе с подъемными элементами 43, такими как подъемные канаты. Перемещение подъемных элементов 43 осуществляют с помощью оборудования 44 привода, такого как намоточный барабан и механизм его привода. Транспортер 5 стоп содержит элемент 51 транспортера, такой как по меньшей мере один цепной транспортер, который расположен с возможностью транспортировки установленных на нем стоп металлических листов 1 на станцию 7 кантовки. Перемещение элемента 51 транспортера осуществляют с помощью механизма 52, такого как приводное колесо. На фиг. 3 также более подробно показано кантовочное устройство станции 7 кантовки стопы 1 листов. Кантовочное устройство содержит раму 71, на которой расположены приспособления для поддержания стопы листов, по меньшей мере, во время кантовки. Кроме того,кантовочное устройство предпочтительно содержит также подвижный задний упор 8 для более плотного прижима листов в стопе друг к другу, по меньшей мере, перед тем как грейфер 10 захватывает стопу 1. Перемещение заднего упора 8 выполняет механизм 81 привода заднего упора, такой как цилиндр сжатия. Рама 71 кантовочного устройства шарнирно закреплена с возможностью поворота, в типичном случае вокруг вала 72, который проходит в том же направлении, что и транспортер 5 стоп. Кантовочное устройство дополнительно содержит поворотный элемент 73, в типичном случае - цилиндр сжатия. Кантовочное устройство показано на чертеже в двух положениях - в положении перед кантовкой и положении после кантовки. Для специалистов в данной области техники будет очевидно, что размещение различного оборудования, а также направления перемещения или поворота различных единиц оборудования могут изменяться в соответствии с требованиями, накладываемыми формами осуществления изобретения. Способ и оборудование, согласно изобретению, исключительно подходят для транспортировки, например, стоп листов металлических катодов, таких как стопы цинковых листов, в плавильную печь. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ транспортировки стоп металлических листов, в частности листов металлических катодов, в плавильную печь, отличающийся тем, что захватывают стопу металлических листов с помощью грейфера (10), выполненного в виде подъемного грейфера, который расположен на передаточном устройстве, и перемещают стопу (1) металлических листов в камеру (14) плавильной печи (2), и тем, что на предвари 7 тельно определенной высоте внутри камеры печи, предпочтительно, по существу, около дна печи и/или расплава, высвобождают металлическую стопу (1) путем воздействия на грейфер(10) с помощью механического приспособления. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что захватывают стопу (1) металлических листов с помощью грейфера (10) за противоположные стенки стопы листов. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем,что кантуют стопу (1) металлических листов в вертикальное положение перед захватом с помощью грейфера (10). 4. Установка для транспортировки стоп (1) металлических листов, в частности листов металлических катодов, в плавильную печь (2),содержащая подъемное устройство (9) и расположенный на нем грейфер (10), а также элементы, расположенные на грейфере для высвобождения стопы (1) металлических листов в камеру(14) плавильной печи (2) на предварительно определенной высоте, отличающаяся тем, что грейфер (10) содержит раму (18) грейфера, которая расположена с возможностью перемещения на подъемной раме (19) грейфера, и захватные элементы (11, 12), шарнирно подвешенные в виде ножниц на раму грейфера и шарнирно прикрепленные верхними концами к подъемной раме (19) посредством опорных плеч (16, 17) таким образом, что когда рама (18) грейфера перемещается вниз относительно подъемной рамы (19), захватные элементы (11, 12) перемещаются в положение захвата, а когда рама (18) грейфера перемещается вверх относительно подъемной рамы (19), захватные элементы (11,12) перемещаются в раскрытое положение. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем,что на соединении грейфера (10) расположен стопорный элемент (96) рамы (18) грейфера, в частности, стопорный канат, который в некото 8 рой предварительно определенной точке препятствует перемещению рамы (18) грейфера вместе с подъемной рамой (19) при опускании стопы (1) металлических листов в камеру (14) печи, так что рама грейфера начинает перемещаться вверх относительно подъемной рамы(19), после чего захватные элементы (11, 12) перемещаются в раскрытое положение. 6. Установка по п.4, отличающаяся тем,что грейфер также содержит блокировочные элементы (20, 21) для блокировки захватных элементов (11, 12), по меньшей мере, в раскрытом положении, а также элемент (22) для деблокировки захватных элементов. 7. Установка по любому из пп.4-6, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере одну погрузочную станцию (3), подающее устройство (4) для отделения стоп (1) металлических листов от погрузочной станции на некоторой стандартной высоте и для транспортировки стоп листов на транспортное устройство (5),которое предназначено для передачи стоп (1) металлических листов на станцию (7) кантовки стоп листов, а также содержит приспособления,находящиеся на станции кантовки и предназначенные для кантовки стоп (1) металлических листов в вертикальное положение. 8. Установка по п.4, отличающаяся тем,что стопорный кабель, действующий как стопорный элемент рамы грейфера на грейферном устройстве, прикреплен одним концом к раме грейфера, а другим концом - к рамной конструкции (100), и расположен с возможностью перемещения посредством по меньшей мере двух изгибающих колес (97, 98), из которых по меньшей мере одно изгибающее колесо (97) расположено с возможностью перемещения по направляющей 99.