Устройство для закалки изделий

Устройство для закалки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАЛКИ ИЗДЕЛИЙ , содержащее закалочный бак и рас .положенный в нем приводной барабан с. внутренншли опорными площадками ,Ъ т - личающееся тем, что, с целью увеличения глубины и равномерности закалки, оно снабжено ориентированными вдоль опорных площадок соплами для подачи охлаждающей среды, а ; площадки выполнены в виде радиальных ;перегородок, изогнутых в сторону, противоположную вращению барабана с ; упорами на них. S 17 сл о Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

g(5 С 21D 1 62 С 21 .9 36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2999932/22-02

° ° ° ° °

22) 31. 10. 80

46) 23.03.83.Бюл. 9 11 (72) А.Н. Клименко, Ж.В. Башкатова, В.И.. Удовиков, Н.П. Байдала,И.П.Лит-: винюк,1Б.В.ивановн Г.С.Селезнев (71) Украинский ордена Трудового .

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (53) 621 ° 784.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 559922885544,, кклл. С 21 33 1/62, 1978., 2. Авторское свидетельство СССР

9 619523 кл. С 21 + 1/12, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 162558, кл. С 21 3 1/62, 1964.

„„SU.„1 0 504 A (54) (57j УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАЛКИ ИЗД3;

ЛИЙ, содержащее закалочный бак и рас.положенный в. нем приводной барабан с, внутренними,опорными площадками,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с . целью увеличения глубины и равномер- ности закалки, оно снабжено ориенти- рованными вдоль опорных площадок соплами для подачи охлаждающей среды, а площадки выполнены в виде радиальных

:перегородок, изогнутых в сторону, противоположную вращению барабана с упорами на них.

1006504

Изобретение относится к .термичес- кой обработке металлических иэделий и предназначено для использования при охлаждении помольных шаров при закалке.

Известно устройство для охлаждения 5 иэделий,.содержащее механизм подачи, корпус с размещенным.в нем шнеком, ось которого выполнена из трубы с отверстиями, и трубку для подвода охладителя (1) . 1Î

Однако закалка происходит недостаточно интенсивно и равномерно из-эа наличия пара в охлаждающей среде, который трудно удаляется из .закалочного устройства. Кроме того, при закалке катаных шаров недокаты, попадавшие в устройство, пренятствуют перемещению шаров по шнеку, что снижает интенсивность и равномерность закалки, а также вызывает аварийные случаи. 2О

Известно также устройство для закалки деталей, содержащее камеру с загрузочным и разгрузочным лоткаМи, транспортируемую систему в виде спиральной дорожки и патрубок для подво- 5 да эакалочной среды, выходное отверс" тие которого расположено над спиральной дорожкой, причем загрузочный лоток установлен с возможностью перемещения относительно спиральной дорожки, а разгрузочный лоток выполнен перфорированным (2) .

Недостатком известного устройства является то, что в разгрузочном лоткъ постоянно находится горячая охлаждаю-. у ,щая среда, которая не циркулирует вмес.те с общим потоком. Зто снижает ско-, рость охлаждения и уменьшает глубину закалки. Кроме того, в камере охлаж- дения отсутствует турбулиэация охла.дителя, что снижает интенсивность ох- 40 лаждения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для закалки иэделий, содержащее закалочный бак и расположенный в нем приводной барабан с внутренними опорными площадками (3) .

Недостатки устройства — низкая надежность в эксплуатации, эамедлеНное и неравномерное охлаждение, что не позволяет получить достаточную глубину и равномерность закалки, а также низкая производительность °

Указанные недостатки обусловлены тем, что отсутствие торцевых стенок в районе ячеек создает благоприятные условия для попадания недокатов в зазоры между торцами барабана и стенками бака, что приводит к заклиниванию барабана и его поломке, а также вызывает повышенный износ стенок бака и снижение производительности агрегата.

Наличие сплошной наружной цилинд- . рической и внутренней конической по-, верхностей препятствует движению потока охлаждающей жидкости, возникаю- б5 щего при вращении барабана и способствующего повышению интенсивности и равномерности охлаждения. Кроме того, конструкция опорных площадок не обеспечивает большую глубину и равномерность закалки, так как шары после.попадания в ячейку значительное время находятся в покое относительно барабана.

Цель изобретения - увеличение глубины и равномерности закалки.

Поставленная цель достигается тем что устройство, содержащее эакалочный бак и расположенный в нем приводной барабан с внутренними опорными площадками, снабжено ориентированными вдоль опорных площадок соплами для подачи охлаждающей среды, а площадки выполнены в виде радиальных перегородок, изогнутых в сторону, противоположную вращению барабана.с упорами на них.

На фиг. 1 показано устройство с разрезом закалочного бака; на фиг.2 то же,вид сверху.

Устройство для закалки иэделий содержит закалочный бак 1 с охлаждаю щей средой, снабженный патрубком 2 для подачи охладителя, соплами 3 для турбулизации охлаждающей среды и сливным патрубком 4, с помощью которого подцерживается определенный уровень охладителя в закалочном баке 1.

Сопла 3 для турбулизации охлаждающей жидкости установлены в районе опорных площадок, первыми принимающими шары и в районе выхода шаров из эакалочной среды и подсоединены к подводу охладителя. В эакалочном баке 1 горизонтально смонтирован приводной барабан 5 с приводом 6 и осью 7 вращения.

Со стороны открытого торца барабана 5 вставлен загрузочный лоток 8, предназначенный для загрузки барабана 5 катаными шарами 9, вышедшими иэ валков стана. Для сбора закаленных шаров со стороны открытого торца барабана 5 смонтирован разгрузочный лоток 10, на который под действием собственного веса попадают закаленные шары 9. Носок разгрузочного лотка 10 установлен по высоте первого звена транспортера 11, предназначенного для извлече" ния закаленных шаров 9 иэ закалочного бака 1. На уровне верхнего звена транспортера 11 под углом установлена решетка 12, по которой катятся шары в бункер 13 для самоотпуска.

Приводной барабан 5 состоит.,из передней 14 и задней 15 дырчатых торцевых стенок, между которыми размещены закаливаемые шары 9, цилиндрической поверхности 16 со сквозными отверстиями, к которой радиально прикреплены перегородки 17, служащие в качестве опорных площадок для закаливаемых шаров 9. Радиальные перегородки 17, равномерно расположенные по окружнос1006504 ти барабана 5, для задержания шаров имеют изогнутый конец в сторону, противоположную направлению вращения барабана 5, а на другой стороне установлены йоперечные упоры 18, предназначенные также для задержания закали. ваемых шаров 9, когда они находятся на обратной стороне перегородки 17.

Устройство работает следующим образам.

До загрузки шарами 9 барабан 5 от 10 привода б вращается в эакалочном баке 1, заполненном охлаждающей средой, в направлении по часовой стрелке. Через патрубок 2 постоянно подается проточная охлаждающая жидкость, поток 15 которой. направлен противоположно направлению вращения барабана 5 для повышения интенсивности охлаждения шаров 9. Катаные шары Ъ, выходя из валков прокатного стана, попадают на загрузочный лоток 8, вкатываются в барабан 5 на радиальные перегородки 17, расположенные между передней 14 и.задней 15 дырчатыми торцевыми стенками. При этом шары 9 не кон- 5 тактируют со стенкой закалочного ба-. ка 1, что предотвращает попадание их в зазоры между торцами барабана 5 и стенками 1. hlap 9 после подачи на перегородку 17 катится по ее изогнутому З0 концу, а затем по мере вращения барабана 5 шар 9 постепенно перемещается к цилиндрической поверхности 16 барабана 5.После перехода через центральную горизотальную линию шар 9, охлаждаясь в закалочной среде, перекатывается по внутренней стороне цилиндрической поверхности 16 барабана 5,приближается к следующей перегородке 17 и в дальнейшем ложится на ее обратную сторону.

После перехода через центральную го- 40 ризонтальную линию шар 9 перемещается к поперечному упору 18 радиальной перегородки 17. Конструктивное исполнение перегородки 17 обеспечивает постоянное перемещение шара 9 по ее 45 ,обеим сторонам, что увеличивает глу- бину и равномерность закалки шаров.

В верхнем положении шар 9 под действием собственного веса падает на разгрузочный лоток 10 и в дальнейшем íà 50 транспортере 11 через решетку 12 по Ступает в бункер 13 для самоотпуска.

Постоянное перемещение шаров 9.на опорных площадках барабайа 5 и встречный поток -холодной эакалочной жидкости иэ сопел 3 препятствует образованию па-.. ровой рубашки и исключает перегрев

:воды в зоне падения шаров в барабан 5.

Это создает турбулиэацию закалочной жидкости в баке:1 и увеличивает рав- 60 номерность и глубину закалки и.пре-. дотвращает пятнистую закалку. В зависимости от диаметра шаров и марки стали изменение режимов термической обработки осуществляется бесступен-- 65 чатым регулированием числа оборотов вращения барабана.

Сопла для турбулизации охлаждающей жидкости, расположенные внутри барабана в районе опорных площадок, первыми принимающие шары, обеспечивают разрушение паровой рубашки, образующейся при погружении нагретого шара в эакалочную среду. Сопла, уста. новленные в районе выхода шаров иэ закалочной среды, обеспечивают ис- прльэование эффекта пузырькового кипения, при котором происходит повышение интенсивности охлаждения шаров.

Установка дополнительных сопел также способствует созданию турбулиэации закалочной среды в барабане с целью увеличения глубины и равномерности закалки мелющих тел.

Наличие торцевых стенок на бара» бане предотвращает попадание недокатов в зазоры между торцами барабана и стенками бака, что исключает аварийные случаи поломки оборудования и повышенный износ стенок эакалочного бака.

Цилиндрическая поверхность барабана со сквозными отверстиями способствует движению потока охлаждающей жидкости, возникающего при движении барабана, что повышает интенсивность и равномерность охлаждения.

Опорные площадки выполненные в "виде радиальных, равномерно расположенных по окружности барабана перегородок. Для предотвращения падения шаров в закалочный бак в момент их загрузки в барабан один конец опорной площадки выполнен изогнутым в сторону, противоположную направлению вращения барабана. На обратной стороне опорной площадки установлен поперечный упор, который предотвращает па- дение шаров в закалочный бак во время вращения барабана. Указанное конструк= тивное выполнение опорных площадок обеспечивает постоянное перемещение закаливаемых шаров по площадкам. В первый момент после загрузки в бара-, бан шары катятся по изогнутому концу перегородки и по мере вращения бараI бана перемещаются к его цилиндрической поверхности. После перехода через центральную вертикальную линию шары перекатываются на последующую перегородку, переходя на ее обратную

:сторону. По-мере вращения барабана они начинают перемещаться по обратной стороне перегородки до поперечного упора и под действием собственного веса падают на разгрузочный лоток.

Использование изобретения значительно повышает производительность терьиической обработки мелющих тел эа счет широкого диапазона регулирования скорости вращения барабана, что позволяет использовать устройство при термической обработке шаров из разных марок стали.

1006504

Составитель .Б.Марковский

Редактор Г. Беэверменко Техред T,Ôàíòà

Корректор О. Билак

Подписное

Филиал ППП "Патент" r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 2054/42 Тираж 5бб

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений,и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5