آلية قضيب التثبيت

10 يناير آلية قضيب التثبيت

تُعد آلية قضيب الإيقاف جزءًا لا يتجزأ من نظام التحكم الآلي بقضيب الإيقاف في آلة الصب المستمر، والتي تعمل على تنظيم تدفق الفولاذ من حوض التوزيع إلى القالب.

وهو جهاز ميكانيكي مزود بقضيب سدّ قابل للحركة الرأسية للتحكم في معدل التدفق. ويمكن التحكم في الحركة الرأسية إما يدويًّا بواسطة ذراع تروس أو تلقائيًّا بواسطة مشغّل. وتشمل آلية قضيب السدّ ميزات للتوجيه الدقيق، والضبط، وتثبيت موضع السدّ.

موضوع هذا الاختراع هو جهاز لتنظيم... أ سدادة حوض التوزيع. وللتوضيح بشكل أكثر دقة، فإن موضوع هذا الاختراع هو جهاز يعمل على ضبط موضع السدادة التي تتحكم في تدفق المعدن المنصهر عبر فوهة الصب في حوض التوزيع.

من المعروف وجود مصانع الصب المستمر. ومن المعروف أيضًا أن المعدن المنصهر يُفرغ عادةً من مغرفة إلى وعاء توزيع، ثم يُصب بشكل مستمر من هذا الوعاء إلى قالب سبيكة مناسب.

ولكي يكون هناك ارتباط بين كمية المعدن الخارجة من حوض التوزيع والكمية المطلوبة في قالب السبائك، يتم استخدام سدادة تُغمر في المعدن المنصهر، وتُستخدم أيضًا لإغلاق فوهة الصب بهدف إيقاف التدفق في أي لحظة مرغوبة.

من المعروف أن السدادة المذكورة يتم تحريكها محوريًّا، وأن دقة التحكم فيها تحدد نجاح العملية. وتعد دقة التحكم أمرًا مهمًا، حيث قد يكون من الضروري إجراء تعديلات دقيقة أو طفيفة، اعتمادًا على نوع الصب. وفي الواقع، في بعض الحالات، حتى التغيرات الطفيفة في التدفق يكون لها تأثير كبير على الحجم الوحدوي لقالب السبائك وتؤثر على الجودة بشكل ملحوظ، مما يتسبب في مشاكل خطيرة تتعلق بخطر فيضان المعدن المنصهر.

وفقًا للاختراع، يتم توصيل السدادة بشكل ثابت بعمود متوازي بشكل أساسي يحمل قضيبًا مسننًا في موضع وسيط. ويتم توجيه العمود المذكور بشكل أساسي عند طرفيه، ويشتمل على دعامة بالنسبة للمنطقة التي يشتمل عليها القضيب المسنن.

علاوة على ذلك، ولأغراض الحماية، يُتوخى استخدام غطاء علوي قابل للإزالة، يكون معزولًا تقنيًّا ويمكن فصله عن وسائل تثبيته.

تُثبت أدلة ودعامات العمود الموجه على صفيحة مثبتة على حوض التوزيع بطريقة تتيح تفكيكها.

يتعاون قطاع مسنن متصل بعمود مع القضيب المسنن، ويُستخدم هذا القطاع المسنن لإجراء الضبط التقريبي لموضع المانع بالنسبة لفوهة المخرج.

بعد إجراء الضبط التقريبي، يتم تثبيت جلبة ذات خيط خارجي متصلة بصمولة حلقة تحكم على العمود بشكل موازٍ للسدادة ومتصلة بها بإحكام. وعند تدوير الصمولة الحلقية، يمكن تحريك الجلبة محوريًّا حتى بمقدار ميكرومتر واحد، وبالتالي تحريك العمود الموازي لها، ومن ثم تحريك السدادة.

في الواقع، يتوافق الإزاحة المحورية للعمود الموازي مع إزاحة محورية مساوية للسدادة في نفس الاتجاه.

كما أن ميكنة آلية الضبط تندرج أيضًا ضمن روح الاختراع.

يمكن تصور أن تعمل هذه الآلية على القطاع المسنن أو على الجلبة المحورية أو على كليهما.

ووفقًا للاختراع، يتضمن جهاز الميكنة وسائل توصيل أو وسائل ربط مناسبة للتوصيل المستقل أثناء التشغيل التلقائي، ووسائل لإيقاف تشغيل جهاز الميكنة أثناء التشغيل اليدوي.
وبالتالي، يتجسد الاختراع في جهاز لتنظيم سدادة حوض التوزيع، حيث يتم غمر السدادة في حوض التوزيع وترتبط ارتباطًا ثابتًا بعمود متوازي بشكل كبير يتحرك بالتوازي مع السدادة؛ ويشتمل العمود المتوازي بشكل كبير على مسار مزود بحامل مسنن يتعاون مع قطاع مسنن مزود برافعة، ويتميز الجهاز المذكور بأنه يشتمل، بالتعاون المنسق مع المسار المسنن على غرار الحامل، على كتلة انزلاقية رد فعل، حيث يوجد غلاف متحرك يمكن تثبيته على العمود المذكور ويتعاون مع صمولة حلقيّة ملولبة . تقوم بالتعديل المحوري، وبذلك يصبح من الممكن ميكنة إما القطاع المسنن أو الجلبة المتحركة أو كليهما.
بمساعدة الجداول المرفقة، والتي تُقدم كأمثلة غير حصرية، دعونا نلقي الآن نظرة على أحد الحلول المفضلة لهذا الاختراع.
فيما يلي الجداول.

بالرجوع إلى الأشكال، يحتوي وعاء التوزيع 10 على فوهة المخرج II التي يتعاون معها عمود السدادة 12. ويتم تثبيت عمود السدادة 12 على الذراع الصلب 13، ويفضل أن يكون ذلك داخل فتحة 14 تتيح التعديل الجانبي. وعلى الطرف الآخر من الذراع 13، يتم تثبيت العمود 15 الذي يكون متوازياً بشكل كبير.

يتم توجيه العمود 15، الذي يتسم بالتوازي بشكل كبير، عند طرفه العلوي بواسطة جلبة 16 تُثبتها اللوحة 17 المثبتة بمسامير على الوعاء 10.
في موضع مناسب، يوجد مسار مزود بحامل مسنن 18 يتعاون مع قطاع مسنن 19، يمكنه الدوران حول محوره 23 الذي يرتبط، عن طريق الشوكة 24، بقضيب 20 قادر على تقليل الجهد المطلوب للتشغيل اليدوي.

يتم توصيل الشوكة 24 بالقطاع المسنن 19 بواسطة مسمار وصمولة، مما يسمح للقضيب بالاستقرار بزاوية جانبية معينة لتسهيل عمل المشغل. كما يتم توصيل الشوكة 24 بالقضيب 20 بواسطة مرفق 21 بهدف تسهيل عملية الاستبدال

من المتصور أن يتعاون كتلة الشريحة التفاعلية 25 الموجودة على اللوحة 17 مع مسار الترس المسنن 18؛ وفي المثال الموضح، تكون الكتلة 25 والسطح التفاعلي 26 مسطحين، لكن يمكن أن يكونا بيضاويين أو دائريين، وما إلى ذلك.

يمكن استبدال كتلة شريحة التفاعل 25، وهي تعمل على منع انحناء العمود 15، وبالتالي تساهم في الحفاظ على اتصال ميكانيكي جيد بين الحامل المسنن 18 والقطاع المسنن 19، مما يؤدي إلى تحسين قدرتهما على المناورة وعمرهما التشغيلي.

يحتوي كتلة شريحة التفاعل 25 على طبقة علوية مصنوعة من مادة مقاومة للتآكل؛ ويمكن أن تكون هذه المادة من نوع البلاستيك، مثل النوع المعروف تجاريًّا باسم «رولون-LD»، على سبيل المثال.

وفقًا للاختراع، يمكن تصور جهاز ميكانيكي، مثل محرك تروس أو محرك متدرج أو أي نوع آخر، على أنه يقع على نفس المحور الذي يقع عليه القطاع المسنن 19، وبالتالي على نفس محور العجلة 23. ويمكن أن يشتمل جهاز الميكنة المذكور على قابض لا يقوم بتشغيل الوصلة الميكانيكية مع القطاع المسنن 19 إلا في حالة تنشيط جهاز الميكنة، أو يقوم بقطع الوصلة الميكانيكية مع القطاع المسنن 19 عندما يقوم المشغل بالتشغيل يدويًّا.

بدلاً من القابض، يمكن تصور استخدام وصلة، أو مفتاح إغلاق الدائرة من النوع الدفعي، وما إلى ذلك، وهذا الأمر غير مهم لأغراض الاختراع. وبالتالي، يمكن تصور جهاز ميكانيكي متصل دائمًا بحلقة منقسمة (من النوع الموضح بالرقم المرجعي 33) يمكن للمشغل تثبيتها، حسب الحاجة، على المحور 23.

في التصميم الموضح كمثال، ينزلق الطرف السفلي للعمود 15 داخل جلبة متحركة 27. ويتم توجيه الغلاف المتحرك 27 محوريًا بواسطة الدعامة 31 المثبتة بإحكام على اللوحة 17، ويتعاون مع دليل 29 في المسار 28، حيث يمنع هذا الدليل إمكانية دوران الغلاف المتحرك 27. ففي الواقع، يجب أن يكون الغلاف المتحرك 27 قابلاً للحركة محوريًّا، ولكن يجب ألا يكون قابلاً للدوران.

يتضمن الجلبة المتحركة 27 نصف حلقة منقسمة 33، يمكن تثبيتها عن طريق تشغيل عجلة اليد 32. وعندما يتم تثبيت نصف الحلقة المنقسمة 33، فإنها تُثبَّت على العمود 15 المتوازي بشكل كبير وتصبح مثبتة بإحكام عليه.

يتضمن الجلبة 27 أيضًا مسارًا ملولبًا 30 يتعاون مع صمولة حلقيّة ملولبة 34 غير قادرة على التحرك محوريًّا، بل قادرة فقط على الدوران بفضل تأثير، في مثالنا هذا، العجلة اليدوية 35 المثبتة بإحكام على الصمولة الحلقيّة 34. وبالتالي، فإن الضغط المحيطي على عجلة اليد 35 يؤدي إلى دوران الصمولة الحلقية 34، والتي بدورها تتسبب في إزاحة محورية للجلبة 27.

إذا كان الغلاف 27 مثبتًا بنصف الحلقة 33 بواسطة عجلة اليد 32 على العمود 15، فعندما يتم تدوير الصمولة الحلقية 34، يتحرك الغلاف 27 نتيجة لذلك، وكذلك العمود 15.

بفضل التنسيق بين الصمولة الحلقية 34 والجلبة 27، يصبح من الممكن تحريك العمود 15، وبالتالي السدادة 12، بمقدار ميكرومتري، مما يتيح تحقيق ضبط دقيق للغاية والحفاظ عليه.

وفقًا للاختراع، يمكن تصور وجود جهاز ميكانيكي، مثل محرك تروس أو محرك متدرج أو أي نوع آخر، على نفس محور الصمولة الحلقية 34 أو بشكل جانبي بالنسبة لها، بحيث يتعاون معها 34 من خلال وسائل نقل الحركة. ويمكن فصل جهاز الميكنة المذكور أو يمكن فصله حسب الحاجة عن طريق القابض أو أداة التوصيل أو مفتاح قطع الدائرة، أو عن طريق حلقة منقسمة من النوع الموضح بالرقم المرجعي 33. وبهذه الطريقة، يمكن توصيل جهاز الميكنة المذكور أو فصله حسب الرغبة.

ووفقًا للاختراع، يمكن تصور أن تعمل الأجزاء الميكانيكية بالتعاون مع كل من وسيلتي التشغيل 19 و34، ويمكن ربط هذه الأجزاء بأجهزة تحكم يدوية أو أوتوماتيكية، أو توصيلها بأجهزة أوتوماتيكية تراقب مستوى المعدن المنصهر في قالب السبائك أو بأجهزة تحكم تتحكم في إيقاف عملية الصب أو إنهائها.

يُظهر الرسم التوضيحي أن الجزء العلوي من العمود 15 محمي بواسطة منفاخ 36 ومحاط بدرع عازل 37 يمكن إزالته عن طريق سحبه للخارج. ويقوم هذا الدرع القابل للإزالة 37، مع العازل المرفق به، بحماية المشغلين، كما أنه مزود بوصلةين 38 لإزالته. وتتم عملية الإزالة عن طريق سحب الغطاء 37 من الأعلى بحيث تخرج المسامير 39 المثبتة بإحكام فيه 37 من الموجهات الموجودة في الهيكل الداعم 40 للوحة 17.

لقد وصفنا هنا حلاً مفضلاً، لكن هناك خيارات بديلة ممكنة. وبالتالي، يمكن تغيير النسب والأحجام، أو إضافة أجزاء أو حذفها أو دمجها؛ كما يمكن ترتيب الأجزاء بتسلسل مختلف، وهكذا دواليك.

هذه الاختلافات وغيرها كلها ممكنة بالنسبة لفني في هذا المجال دون أن يخرج بذلك عن نطاق فكرة الحل.

مقالات ذات صلة:

مخروط سدادة من سيليكات الألومنيوم مخروط سدادة من سيليكات الألومنيوم أغطية مغارف ذات فوهات طويلة دبوس تحكم على شكل قضيب من السيراميك المصنوع من نيتريد البورون والألومينا والخزف قضيب الألومينا صندوق ترشيح للمعدن المنصهر الفوهات العلوية لحوض التوزيع فوهة حوض توزيع من السيراميك الألومينا آلة إزالة الخبث السدادات الطويلة آلية انتشار مادة التشتت في ملاط السيراميك آلة الصب المستمر الصب والدرفلة المستمران لأسلاك وقضبان سبائك الألومنيوم وعاء الفلتر