Устройство для загрузки тиглей

Устройство для загрузки тиглей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для загрузки тиглей. Цель изобретения - повышение долговечности устройства. Устройство содержит цилиндрический кожух 1 с секторным днищем 2. В нижней части кожуха выполнены горизонтальные прорези 4, расположенные в шахматном порядке и равномерно по окружности кожуха. Участок кожуха 1 с прорезями 4 подвергается воздействию наибольших температурных нагрузок, при которых температурная деформация развивается в менее стесненных условиях, что приводит к уменьшению температурных напряжений и увеличению долговечности кожуха 1 устройства. 2 ил. е (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5и 4 Г 27 D 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHÎMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 4115343/22-02 (22) 03.06,86 (46) 15.01.88. Бюл. Р 2 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола и Челябинский металлургический комбинат (72) Ю. H. Молчанов, И. M. Плагов, В. В. Бойцов, М. В. Федотов и И. M. Алексеева (53) 621.365.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 807020, кл. F 27 D 3/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 836490, кл. F 27 D 3/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ТИГЛЕЙ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для загрузки тиглей. Цель изобретения — повышение долговечности устройства. Устройство содержит цилиндрический кожух 1 с секторным днищем 2. В нижней части кожуха выполнены горизонтальные прорези 4, расположенные в шахматном порядке и равномерно по окружности кожуха. Участок кожуха 1 с прорезями 4 подвергается воздействию наибольших температурных нагрузок, при которых температурная деформация развивается в менее стесненных условиях, что приводит к уменьшению температурных напряжений и увеличению долговечности кожуха 1 устройства. 2 ил.

)3

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для загрузки тиглей.

Цель изобретения — повышение долговечности устройства.

На фиг, 1 дана схема устройства для загрузки тиглей; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из цилиндрического кожуха 1 и секторного днища

2 с механизмом 3 его открывания и закрывания, при этом на нижней части кожуха выполнены прорези 4 в окружном направлении, разделенные перемычками 5.

Устройство работает следующим образом.

После загрузки шихты в кожух 1 с закрытым днищем 2 устройство подвешивается над тиглем плавильной печи так, что в зависимости от конструкции нижняя часть кожуха 1 на величину Н = (0,5-2,0)R опускается в тигель

С началом плавки секторное днище 2 открывается, шихта частично высыпается в тигель, при этом происходит нагрев шихты и нижней части кожуха.

В кожухе возникает температурное поле типа движущегося "теплового фронта" с перепадом до 950 и максимальными градиентами до 10,0 град/мм.

"Тепловой фронт" движется по кожуху снизу вверх, последовательно охватывая сечения на участке длиной Н вЂ” (0,80-2,50lR. 11а этом участке кожуха, подт ергающ<муся воздействию наибольших температурных нагрузок, вследствие выполненных прорезей 4, разделенных перемычками 5, температурная деформация развивается в менее стесненных условиях, чем в сплошной оболочке, что приводит к уменьшению температурных напряжений и тем самым снижению интенсивности формоизменения, т.е. увеличению срока сохранения его геометрической формы.

После опорожнения кожух вынимается из плавильного пространства печи и остывает на воздухе. И в этом случае прорези способствуют уменьшению возникающих температурных напряжений, Пример I. Модель кожуха устройства для загрузки тиглей представляет собой оболочку с внешним радиусом R = 34,5 мм и толщиной стенки 8 = 1,0 мм, материал оболочки— сталь 45. Оболочка подвергалась многократному тепловому воздействию при

66837 2 этом в ней создавалось температурное поле типа тепловой волны с макси5

7Г

55 мальными температурными градиентами до 120 град/мм и перепадом температур до 650 С.

На участке длиной Н = 0,93 R °

"„, 32 мм были выполнены прорези в окружном направлении с шагом вдоль образующей S = 0,34 4 R B 2,0 мм. В окружных рядах выполнялось по N = 6 прорезей с шагом L = 2 Н R/N — 36,1 мм в шахматном порядке по оболочке ° Ширина прорезей f = 0,80мм, окружное расстояние между прорезями (ширина перемычек) С = 3,0 мм.

С демонстрационной целью нагрев оболочки проводился на участке длиной 46 мм, т.е. несколько больше длины Н участка, где выполнены прорези. На участке сплошной оболочки максимальное уменьшение диаметра составило 2,8 мм, а на участке с прорезями (на некотором удалении от сплошной оболочки) местные изменения диаметра не превосходят в среднем

0,60 мм, т.е. примерно в 4,5 раза меньше.

Пример 2. 1(ожух устройства для загрузки шихты в тигель вакуумноиндукционной печи. На участке кожуха (оболочка радиусом R = 205,0 мм и толщиной стенки & = 8,0 мм, материал — сталь 30) длиной Н = 0,88 R 7:

180 мм от нижнего торца были вы1 полнены прорези в окружном направлении с шагом Б 0,62 4В8 25,0 мм вдоль образующей в количестве N = 6 в каждом окружном ряду, окружной шаг прорезей Ь = 23 R/N 214, 7 мм, ширина прорезей f = 0,14 $ 3,5 мм, ширина перемычек С 0,10 Ь, = 20,0мм длина прорезей Ь, 195 мм.

После трехмесячной эксплуатации опытного загрузочного устройства максимальное уменьшение диаметра кожуха составило 3 5 мм, максимальное уменьшение диаметра кожуха известного загрузочного устройства составило

14,7 мм, Таким образом, уменьшение диаметра кожуха предлагаемого устройства примерно в четыре раза меньше, чем у кожуха известного устройства. Тем самым долговечность кожуха предлагаемого загрузочного устройства по данному параметру увеличивается в несколько раз.

По данным опытной проверки в эксплуатационных условиях использование (0,15-0,75) Х Б В где $ — шаг по образующей кожуха;

R — радиус кожуха;

Б — толщина стенки кожуха.

Составитель M. Вилкова

Редактор Л. Повхан Техред Л. Сердюкова Корректор М, Демчик

Заказ 6822/39

Тираж 560 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, уа. Проектная, 4

3 13 устройства предлагаемой конструкции увеличивает долговечность кожуха (устройства) в несколько раз, приводит к повышению производительности печи и улучшению условий труда.

Кроме того положительный эффект, увеличение долговечности кожуха предлагаемого устройства достигается эа счет выполнения на участке кожуха длиной (0,80 — 2,5)В, начиная от днища, прорезей вышеуказанным образом.

Это обеспечивает снижение интенсивности формоизменения кожуха, т.е. увеличение срока сохранения его геометрической формы, в условиях многократного теплового воздействия вследствие существенного уменьшения в кожухе (оболочке) с прорезями возникающих температурных напряжений.

66837 4

Формула изобретения

Устройство для загрузки тиглей, содержащее цилиндрический кожух с .секторным днищем, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности, в нижней части кожуха на высоте 0,8-2,5 его радиуса от днища выполнены горизонтальные прорези в количестве не менее трех в ряду, расположенные в шахматном порядке и равномерно по окружности кожуха на расстоянии одна от другой

0,05-0,15 их длины, ширина прорезей равна 0,05-0,20 шага по образующей кожуха, определяемого из соотношения