Агрегат для малоокислительного нагрева

Агрегат для малоокислительного нагрева

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 11 4489lt

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22I) Заявлено 19.10.68 (21) 1276608/25-27 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05,11.74. Бюллетень ¹ 41

Дата опубликования описания 07.02.75 (51) М. Кл. В 21j 1/06

F 27b 3/18

F 27b 9/18

В 23g 41/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытии (53) УДК 683.929(088.8) (72) Авторы изобретения Б. 3. Винокур, T. В. Высоцкий, К. А. Говорко, В. П. Гулин, A. Н. Гурбо, А. С. Дейнекина, А. А. Кудревич, В. П. Проняев, А. Г. Рябко, Л. А. Сахончик, А. П. Сизов и И. А. Фальковский

Специальное конструкторское бюро ¹ 3 (71) Заявитель (54 ) АГРЕГАТ ДЛЯ МАЛООКИСЛИТЕЛЪНОГО НАГРЕВА

Известен агрегат для малоокислительного нагрева заготовок перед штамповкой, содержащий полуметодическую печь и рекуператор.

Предложенный агрегат с целью повышения

его производительности снабжен последовательно установленными перед загрузочным окном печи и кинематически связанными между собой накопителем заготовок в виде бункера с размещенными внутри него ворошителем и вращающимся барабаном с ячейками для заготовок, транспортером с направляющим желобом и со смонтированными на нем электродатчиками контроля наличия заготовок, подавателем заготовок с транспортера и столом с водоохлаждаемой плитой и толкателем, перемещающим заготовки через загрузочное окно в зону печи, а также устройством поштучной выдачи заготовок из печи, связанным посредством транспортера с обрабатывающей машиной.

Полуметодическая печь содержит смонтированные на пульте управления и сблокированные между собой систему автоматического регулирования температуры в ее рабочих зонах, систему регулирования соотношения первичного газа и вторичного воздуха, систему регулирования температуры дымовых газов на входе в рекуператор и систему регулирования давления в рабочем пространстве печи.

Устройство поштучной выдачи заготовок из печи снабжено механизмом регулирования производительности, выполненным в виде соединенного с печью футерованного приемника со смонтированным внутри него водоохлаждаемым приводным барабаном с закрепленными на нем лопатками.

Для нагрева изделий различных типоразмеров в агрегате стенки направляющего же10 лоба транспортера установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении относительно продольной оси транспортера, а толкатель снабжен механизмом регулирования его хода.

15 На фиг. 1 показан описываемый агрегат, план; на фиг. 2 — печь нагрева; на фиг. 3— бункер для заготовок (разрез по А — А на фиг. 1); на фиг. 4 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез по  — В на фиг. 4; на

20 фиг. 6 — разрез по à — Г на фиг. 1; на фиг. 7— разрез по Д вЂ” Д на фиг. 6; на фиг. 8 — разрез по Š— Е на фиг. 1; на фиг. 9 — схема автоматического регулирования теплового режима печи; на фиг. 10 — узел 1 на фиг. 1.

25 Агрегат для малоокислительного нагрева включает печь 1 малоокислительного нагрева открытым пламенем, бункер 2 для заготовок, транспортер 3 для ориентации и подачи заготовок, боковой толкатель 4 с наклонным лот30 ком, стол 5 загрузки с толкателем, механизм

448911

6 для поштучной выгрузки нагретых заготовок, транспортер 7 для подачи нагретых заготовок к штамповочному оборудованию, система теплоавтоматики с тепловыми щитами 8 и гидростанция 9.

Печь 1 (фиг. 2), полуметодическая трехзонная с двухстадийным сжиганием газа, имеет футерованную камеру 10, обогреваемую двухпроводными горелками 11 (на газовом топливе) и условно разбитую на три зоны по н а.;ра влению движения дымовых газов: томильиу о 12, сварочную 13 и мстодическую 14.

Свод l5 сварочной зоны выполнен наклонным, ье,:хиеи часги свода установлены сопла 16 для и дачи в раоо«ее пространство печи вторичного воздуха. В передней части имеегся окно l7 для загрузки заготовок, перекрываемое заслонкой lb. В конце методической зоны имеется дымоотводящий канал 19 с соплами

20 для подачи речичного воздуха, над печью установлен конвективный рекуиератор 21.

Дымоход над рекуператором 2! перекрыт поворотной заслонкой 22. Под печи 23 в начале томильной зоны 12 выполнен фигурным У-образной формы, в месте фигурного участка со стороны механизма выгрузки в боковой стенке печи имеется окно 24 (фиг. 8) для прохода выталкивателя 25, в противоположной стенке — смотровое окно 26, перекрытое заслонкой 27 и окно 28 выгрузки, перекрытое заслонкой-хлопушкой 29. Окно 26 перекрыто воздушной завесой, подаваемой из короба 30.

Воздушная завеса, перекрывающая окно 17 загрузки, подается через заслонку 18.

Бункер 2 (фиг. 3) для создания задела заготовок содержит корпус 31 и основание 32.

В передней стенке 33 корпуса вмонтирован вращающийся барабан 34 с ячейками 35 для захвата заготовок, а в днище корпуса — ворошитель 36 с кулачковым механизмом 37 привода. Передняя стенка корпуса имеет подвижную секцию 38 для измерения ширины проема между барабаном и нижней кромкой стенки в зависимости от размеров заготовок.

Вращение барабана и колебательные движения ворошителя осуществляются от электродвигателя 39 через редуктор 40 и цепную передачу 41.

Транспортер 3 (фиг. 4) предназначен для ориентации, накопления и подачи заготовок от бункера к боковому толкателю 4. Транспортер имеет вертикально-замкнутую несущую цепь, образующую два участка К и Л.

Участок К.расположен выше участка Л. В пазах остова транспортера установлены регулируемые по высоте подпружиненные ограничитель 42 и шина 43.

На транспортере установлены (фиг. 1) электродатчики 44 и 45 для контроля заготовок.

Привод транспортера осуществляется от электродвигателя 46 через редуктор 47 и звездочку 48. Для изменения ширины желоба (фиг. 5) транспортер содержит регулируемые стенки

49. Боковой толкатель (фиг. 10) имеет пол5

65 зун 50 с раздвижной головкой 51, отсекатель

52 и гидроцилиндр привода 53 (фиг. 1).

Лоток-питатель (фиг. 7) с помощью подвижных стенок 54 и верхних планок 55 может настраиваться на различные размеры заготовок.

Загрузочный стол 5 (фиг, 2) имеет водоохлаждаемую плиту 56, под которой в направляющих установлена тележка 57, несущая на себе траверсу 58 (фиг. 1) для толкания заготовок и приводимая в движение водоохлаждаемым гидроцилиндром о9. 1еханизм b для поштучной выгрузки нагретых заготовок (фиг. 8) имеет привод, состоящий из гидроцилиндра bU и реечной передачи

6l, и водоохлаждаемый выталкиватель 25.

С целью герметизации печи выталкиватель заключен в водоохлаждаемую камеру — кожух 62.

Разделительный механизм роторного типа (фиг. 6) для выравнивания темпа подачи нагретых заготовок к штамповочному оборудованию состоит из футерованного приемника

63, внутри которого смонтирован вращающийся водоохлаждаемый барабан 64 с лопатками 65. 11ривод барабана осуществляется от приводного редуктора транспортера с помощью цепной передачи 66.

Система автоматического регулирования теплового режима печи включает в себя блок регулирования температуры дымовых газов перед рекуператором во избежание выхода последнего из строя, вследствие пережога, состоящий из автоматического регулятора 67, термопары 68 для измерения температуры дымовых газов и регулирующей заслонки 69 с исполнительным механизмом 70; блок регулирования температуры сварочной зоны печи, состоящей из радиационного пирометра 71, автоматического потенциометра 72, регулятора 73, заслонки 74, установленной на газопроводе, и исполнительного механизма 75, блок регулирования давления в печи, состоящий из отборника 76 импульса давления, первичного прибора 77, регулятора 78, заслонки 79, установленной на трубопроводе подачи воздуха к заслонке 18 и сблокированной с заслонкой 22 и исполнительного механизма 80; блок регулирования соотношения первичного и вторичного воздуха, состоящий из диафрагм 81, 82 и 83, измеряющих соответственно расходы газа, первичного и вторичного воздуха вместе с расходомерами 84, 85 и 86, регуляторов соотношения 87 и 88 первичного и вторичного воздуха и регулирующих заслонок 89 и 90 с исполнительными механизмами 91 и 92, установленными соответственно на трубопроводах первичного и вторичного воздуха.

Вращающийся барабан 34 бункера карманами 35 захватывает заготовки и выдает их на транспортер 3. На участке К транспортера заготовки предварительно разделяются и ориентируются. При переходе заготовок с участка К на участок Л с помощью подпружиненных ограничителя 42 и шины 43 и благо448911

60 б5 даря разности высоты несущей цепи они окончательно разделяются и ориентируются. На участке Л заготовки накапливаются. Максимальное количество заготовок контролируется электродатчиками 45, которые отключают привод барабана бункера. Минимальное количество заготовок на транспортере контролируется электродатчиком 44, включающим привод барабана бункера.

Одновременно с накоплением заготовок на транспортере боковой толкатель 4 подает их по лотку-питателю на стол загрузки 5. Количество подаваемых на стол заготовок контролируется (учитывается) счетчиком импульсов

При достижении заданного количества заготовок на столе загпузки отключается бо оной толкатель 4 и вступает в работу толкатель стола 5 загрузки; траверсой 58 заготовки продвигаются в направлении пода печи Н3 шаг.

По возвращении толкателя стола загрузки в исходное положение, боковой толкатель 4 включается и подает на стол очередной комплект заготовок.

По возвращении толкателя зягп зочного стола в исходное положение включается механизм 6 выгрузки нагретых 33T.oToTToIT из печи, его выталкивятель 25 с У-образным сечРкием, перемещаясь поперек пода печи по

У-образному желобу с заданной скоростью выдает заготовки в приемник 63. Из приемника заготовки поштучно захватываются лопатками 65 разделительного механизма и подаются на транспортер 7 подачи их к штамповочному прессу.

По достижении выталкивателем 25 крайнего переднего положения он на ускоренном ходу возвращается в исходное положение. 33тем толкатель загрузочного стола подает очередной ряд заготовок в печь. Механизмы загрузки и выгрузки работают автоматически

Тепловой режим печи основан ня принципе двухстадийного сжигания газа. В горелки Hîдается газ и первичный воздух. подогретый в рекуператоре 21, в количестве, соответствующем заданному коэффициенту расхода воздуха.

Продукты неполного сгорания газа, передвигаясь навстречу движущимся заготовкам, выполняют две функции: нагревают металл и защищают его от окисления в зоне высоких температур, Вторичный воздух. предназначенный для дожигания продуктов неполного сгорания, подается под наклонный свод 15 сварочной зоны 13, это дает возможность использовать дополнительное тепло излучения в конце сварочной 13 и томильной 12 зон.

В сварочной зоне создается двухслойная атмосфера, состоящая из продуктов неполного сгорания на поду печи и продуктов полного сгорания — под сводом. Оба потока смешиваются на границе сварочной 13 и методической

14 зон, где окончательно дожигаются продукты неполного сгорания.

Температура поверхности заготовок на входе в сварочную зону такая, что окисление поверхности заготовок очень незначительное.

Печь имеет два режима работы: рабочий и холостой. На режиме холостого хода в печь не подается вторичный воздух, продукты неполного сгорания заполняют весь объем печи и предохраняют от окисления находящиеся там заготовки. Продукты неполного сгорания дожигаются перед рекуператором третичным воздухом.

TeITITTep3Tvp3 в сварочной зоне печи регулиpveTcH автоматически регулятором 73 путем изменения количества газа, ТТоНРТТ3р ТоТо в гоелки 11 с TT vTOITIT TO neIv7«TTVTOTTIPTI 33c7OHvTT

74 ня газоттроводе печи в зявисттмости oT Tp Tгтературы измеренной p3HTT3IIp HHhT T пирометром 71, установленным в боков "т ст ттке печи, в комплексе с потенциометром 72. Ппивод заслонки осуществляется ис олнительньтм меха низмом 75.

Температура дымовых газов, TTOOTV 3ToTTTHv

В РЕКУПЕРатОР, С ттРЛЬЮ ЯРРДОХРЯттпттЯ ЯОСЛРДНЕГО От ПЕРРжОГOB PPT МЛИОУЕтСЯ ЯтттОМЗ И тЕски путем подачи в дьтмлотво7яттттттт кяня TT 19 через сопля 20 ТррТН ТТоТО в з7vvя гемпепяTvpà пьтмовьтх гязоR pтт 7 ТТрТТ Рпя"оп м ттзМЕряЕтСя тЕрМОПарпй 68 КО7ИчРСтяо пО73ВяРмого TnpTH THoTo воз3vvя пегvдттпvетcя npTVлятором 67, заслонкотт 69. устянов7Рнной ня воздухоподводяшей линии с исполнительным механизмом 70.

Положительное давление в рабочем пространстве печи с целью исключения подсосов наружного воздуха, который может нарушить

СОСтаВ ПЕЧНОЙ атМОСфЕПЫ, ПолложИВЗРтСЯ воздуптными завесами, перекрываюптими окно загрузки 17 и смотровоР окно 26. и пояопотнотт заслонкой 22. перекрьтвятотп и дт.тмояотT тсяття.TT

21 Отбоп импульса .7явленчя ппоттяяоди7ся отборником 76 P3cvo т Hn3 vv3 iTroP п пт n HVIo зявРсу регчлипуется зяР OHvnTT 7 Т ттеяг 7НИтЕЛЬНЫм МРХяНИЗмОМ RO УГРЛ ппяПОтя яяслонки 22. peT VTTTIpvToITIpTT в ли титт nTT

Количество газа. TTocTV 3TOTHPT.O ня гопение. измеряется диатттрягмотт 81, vcTclHoTT PHHoTT ня газопроводе, и расходомером 84, рег 73ToTITT соотношения 87 и 88 с TToMoTTTh% заслонок 89 и 90 с исполнительными механизмами 91 и

92 устанавливают заданные пасходы первичного и вторичного воздуха, измеряемые диафрагмами 82 и 83 в комплекте с расходомерами

85 и 86.

Предмет изобретения

1. Агрегат для малоокислительного нагрева заготовок перед штамповкой, содержащий полуметодическую печь и рекуператор, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности агрегата, он снабжен последовательно установленными перед загрузочным окном печи и кинематически связан44891I ными между собой накопителем заготовок в виде бункера с размещенными внутри него ворошителем и вращающимся барабаном с ячейками для заготовок, транспортером с направляющим желобом и со смонтированными на нем электродатчиками контроля наличия заготовок, подавателем заготовок с транспортера и столом с водоохлаждаемой плитой и чолкателем, перемещающим заготовки через загрузочное окно в зону печи, а также устройством поштучной выдачи заготовок из печи, связанным посредством транспортера с обрабатывающей машиной.

2. Агрегат по п. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что полуметодическая печь снабжена смонтированными на пульте управления агрегатом и сблокированными между собой системой автоматического регулирования температуры в ее рабочих зонах, системой .регулирования соотношения первичного газа и вторичного воздуха, системой регулирования температуры дымовых газов на входе в рекуператор и системой регулирования давления в рабочем про5 странстве печи.

3. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что устройство поштучной выдачи заготовок из печи снабжено механизмом регулирования производительности, выполненным в виде

1О соединенного с печью футерованного приемника со смонтированным внутри него водоохлаждаемым приводным барабаном с закрепленными на нем лопатками.

4. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, 15 что стенки направляющего желоба транспортера установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении относительно продольной оси транспортера, а толкатель снабжен механизмом регулирования его хода.

448911

Фиг g

51 Ри8. 10

Составитель Н. Чернилевская

Техред 3. Тараненко

Редактор В. Днбобес

Корректор Е. Кашина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 119/14 Изд. № 225 Тираж 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4)5