Устройство для химико-термической обработки металлических изделий

Устройство для химико-термической обработки металлических изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДПЯ ХИМИКОТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАШШЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее нагревательную вакуумную печь, муфель с изолирующей крьшкой, вакуумный затвор с уплотнением, совмещенные камеры загрузки-выгрузки и закалки, механизм загрузки, выполненный в виде приводной штанги, жестко соединенной с изолщ)у1сяцей крьткой муфеля, и загрузочной корзины, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения устройства , оно снабжено свободно установленным по периметру крьппки муфеля защитным кольцом с возможностью перекрытия уплотнения вакуумного затвора, а загрузочная корзина име8 ет кольцевой буртик на днище и жестко соединена с крьшкой муфеля, при зтом периметр буртика превышает периметр крьш1ки муфеля.

09) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) С 21 D 1/773

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3532635/22-02 (22) 27.12.82 (46) 07.11.84. Бюл. Р 41 (72) К.Ф.Куликов, В.Н.Корнев, А.В.Подкопаев, В.В.Борисенко, А.Ф.Шепелев, В.А.Юматов, И.А.Лебедев и В.Е.Щербаков (71) Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектноконструкторский институт металлургического машиностроения (53) 621.783.244(088 ° 8) (56) 1. Патент Франции Ф 2159511, кл. С 21 D 9/00, 1973.

2. Патент ФРГ И 1758914, кл. С 21 D9/00,,1971.

3. Патент франции У 2105538, кл. С 21 D 9/00, 1972. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХИМИКОТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ; содержащее нагревательную вакуумную печь, муфель с изолирующей крышкой, вакуумный затвор с уплотнением, совмещенные камеры загрузки-выгрузки и закалки, механизм загрузки, выполненный в виде приводной штанги, жестко соединенной с изолирующей крышкой муфеля, и загрузочной корзины, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения устройства, оно снабжено свободно установ-. ленным по периметру крышки муфеля защитным кольцом с воэможностью перекрытия уплотнения вакуумного . затвора, а загрузочная корзина име- I ет кольцевой буртик на днище и жестко соединена с крышкой муфеля, при этом периметр буртика превышает периметр крышки муфеля.

1 11227

Изобретение относится к металлургии, в частности к оборудованию химико-термической обработки стальных изделий в вакууме,и может быть использовано на машиностроительных заводах для химико-термической обработки точных деталей из конструкционных и инструментальных сталей для повышения их износостойкости.

Известно устройство для закалки 10 и сварки деталей, предварительно нагретых в печи под вакуумом, состоящее из печи и вертикально расположенной над ней закалочной камеры.

Печь и закалочная камера разделяют- 15 ся вакуумным затвором.

Устройство снабжено механизмом перемещения, выполненным в виде барабана, который при помощи тросов перемещает корзину с садкой из пе- 20 чи в закалочную камеру и обратно.

Корзина снабжена теплоизолирующей крышкой, которая во время нахождения корзины с- садкой в печи частично предотвращает перенос тепла из печи в закалочную камеру и предохраняет резиновое уплотнение вакуумного затвора от преждевременного выхода из строя Ц .

Недостатком этого устройства является то, что при перемещении садки из печи в закалочную камеру уплотнение вакуумного затвора не защищено от теплового воздействия со стороны извлекаемой нагретой садки и вакуумной печи, которая в этот

35 момент остается в открытом положении, что снижает надежность устройства в работе.

Известно устройство для термо- 40 обработки изделий, состоящее из муфеля, механизма перемещения теплоиэолирующей крышки, которая экранирует тепловое излучение из муфеля при перемещении садки (2) .

Недостатками данного устройства является то, что оно не является вакуумным и его конструкция отличается сложностью.

Наиболее близким к изобретению 50 но технической сущности является устройство для химико-термической обработки металлических изделий в вакууме, содержащее нагревательную печь с вакуумным муфелем, ва- 55 куумный затвор, совмещенные камеры загрузки-выгрузки и закалки, механизм загрузки, выполненный в ви13 2 де приводной штанги с загрузочной корзиной. На приводной штанге выше корзины жестко закреплена изолирующая крышка муфеля, которая закрывает муфель во время нахождения корзины садки в печи и которая служит для предотвращения теплового воздействия в печи (рабочее положение) (3) .

Недостатком известного устройства является то, что при перемещении корзины с садкой в печь и из печи уплотнение вакуумного затвора подвергается тепловому воздействию со стороны извлекаемой садки и разогретой печи, которая в это время остается в открытом положении. При перемещении штанги с корзиной и изолирующей крышки муфеля вверх уплотнение вакуумного затвора остается незащищенным.

Кроме того, расположение на приводной штанге изолирующей крышки выше корзины и то, что штанга непосредственно связана с корзиной, приводит к тому, что в рабочем положении часть ее, находящаяся меж-. ду изолирующей крышкой и корзиной, оказывается внутри нагревательного муфеля и подвергается тепловому воздействию, нагреваясь до высоких температур.

Вследствие этого увеличивается температура на штанге, что приводит к нагреванию ее вакуумного уплотне— ния и быстрому выходу иэ строя как уплотнения, так и самой штанги.

Все это значительно снижает надежность устройства в работе.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для химико-термической обработки металлических изделий, содержащее нагревательную saкуумную печь, муфель с изолирующей крышкой, вакуумный затвор с уплотнением, совмещенные камеры эагрузкивыгрузки и закалки, механизм загрузки, выполненный в виде приводной штанги,. жестко соединенной с изолирующей крышкой муфеля, и загрузочной корзины, снабжено свободно установленным по периметру крышки муфеля защитным кольцом с возможностью перекрытия уплотнения вакуумного затвора, а загрузочная корзина имеет кольцевой буртик на днище и

11227

В печи 1 нагревается до заданной температуры муфель 2, в котором поддерживается определенный вакуум, при этом муфель в это время отделен от камеры 3 вакуумным затвором 4. Об-.3 жестко соединена с крышкой муфеля, при этом периметр буртика превышает периметр крышки муфеля.

Жесткое соединение верхней части загрузочной корзины с изолирующей крышкой муфеля, исключающее расположение части штанги в нагревательном муфеле, защищает от нагрева приводную штангу с ее уплотнением.

Новое защитное кольцо, установ- 1р ленное с возможностью перемещения по поверхности корзины, позволяет предохранять вакуумное уплотнение от теплового воздействия при всех циклах работы установки. 15

На чертеже изображено предлагаемое устройство для химико-термической обработки металлических изделий.

Устройство состоит иэ нагревательной печи 1 с расположенным в ней ва- 2р куумным муфелем 2, над которым установлена камера 3, совмещающая закалочную и загрузочную камеры. Для разделения вакуумного муфеля 2 и камеры 3 служит вакуумный затвор 4 25 с уплотнением 5. Устройство имеет механизм загрузки-выгрузки для перемещения загрузочной корзины 6 с обрабатываемыми изделиями 7 из загрузочно-закалочной камеры 3 в вакуумный Зр муфель 2 и обратно. На днище корзины 6 предусмотрен буртик 8. Корзина

6 снабжена также свободно установленным защитным кольцом 9, выполненным с возможностью перемещения по ее поверхности. Механизм загрузки-выгрузки содержит привод 10 связанный со штангой 11, на конце которой через теплоизолирующую крышку 12 муфеля крепится загрузочная корзина 4р

6, днище и крышка которой соединены между собой несколькими прутьями.

На штанге 11 имеется уплотнение 13.

Устройство работает следующим образом. 45

13 4 рабатываемые изделия 7 помещают в загрузочную корзину 6, которая в этот момент находится в камере 3. На буртике 8 корзины 6 лежит защитное кольцо 9. После откачки газовой среды из камеры 3 открывается вакуумный затвор

4, включается привод 10 механизма загрузки-выгрузки и штанга 11 с эаУ грузочной корзиной 6 перемещается вниз в вакуумный муфель 2. При этом защитное кольцо 9 ложится на вакуумное уплотнение 5, чем предотвращается перенос тепла от печи на уплотнение, теплоизолирующая крышка

12 закрывает проходное отверстие нагретого муфеля 2, а вся штанга 11 остается в камере 3 загрузки-выгрузки, т.е. повышается надежность устройства в работе. После проведения процесса химико-термической обработки корзина 6 с нагретыми деталями 7 при помощи приводной штанги 11 поднимается вверх в загрузочно-зака" лочную камеру 3, причем при выходе корзины 6 из вакуумного муфеля 2 защитное кольцо 9, установленное с возможностью скольжения по поверхности корзины, остается лежать на уплотнении 5, тем самым закрывая его от теплового воздействия корзины с нагре": тыми деталями и от теплового воздействия печи. При выходе корзины из печи защитное кольцо 9 подхватывается буртиком 8 и освобождает уплотнение 5. Вакуумный затвор 4 закрывается, отделяя муфель 2 от камеры 3.

Затем корзина с деталями охлаждается газами, обработанные детали разгружаются, и корзина загружается новой партией деталей, после чего процесс повторяется.

Предложенное устройство по сравнению с известным позволяет повысить надежность установки в работе путем увеличения срока службы вакуумных уплотнений(в 2 раза), увеличить межремонтный период, снизить затраты на ремонт и повысить производительность труда, вследствие чего становится возможным получить экономический эффект в размере 10 тыс.руб.

1 122713

Составитель Г.Назарова

Техред 3.Палий

Редактор А.Козориз

Корректор Н.Король

Подписное

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

Заказ 8102/24 Тираж 539

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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