Проходная печь

Проходная печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 611942

g ьВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.07.76 (21) 2379508/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.78.Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описанияс11.06. 7 (51) М. Кл.

С 21 Д 9/00

F 27 В 9/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делан изооретений и открытий (5З) УД1(621.782. .231.5(088.8) Г. H. Хейфец, Г. А. Эммануэль, И, С. Ситковский, 3. И. Ланге, Ю. В. Голубев, В. П. Козинец, В. М. Маркевич, Н. И. Губа, В. Г. Тур, И. А. Утин, A. Л. Фарбер, Э. В. Долгих, В. Ф. Мовчан, КЗ. Г. Исаев и Э. N. Пашаев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРОХОДНАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к трубной промышленности, и может быть использовано как при термической обработке, так и при нагреве перед последующей деформацией.

Известны проходные печи, включающие футерованную рабочую камеру, источник тепла и транспортный рольганг, с помощью которого изделия, уложенные однорядными пакетами или по одному, в процессе термической обработки совершают непрерывное продольное перемещение с вращением относительно своей оси (1) и (2).

Отличительной особенностью таких печей являются различные конструкции печного рольганга и ориентирование его основных элементов (например роликов, колес, цепей) в рабочем пространстве. благодаря чему изделия, наряду с продольным перемещением, вращаются.

Это уменьшает искривление изделий в процессе их термическт " обработки.

Вращение труб, уложенных однорядными пакетами, достигается периодическим поперечным их перекатыванием по ширине печи путем изменения угла наклона бочек роликов к осям вращения роликов.

Недостатками этих печей являются малая эффективность борьбы с искривлением труб (особенно при длительных режимах термообработки), поскольку время пауз между очередными перекатываниями труб в противополои ные стороны, когда трубы совершают только поступательное движение, значительно превышает время собственно перекатывания, а также низкий коэффициент заполнения трубами печи по ее ширине из-за необходимости обеспечения свободного места для их перекатывания в каждую из сторон печи минимум нап ловину периметра.

Известна проходная печь, содержащая футерованную рабочую камеру с источником теп15 ла и транспортный механизм в виде гладких цилиндрических роликов (валов), оси которых закреплены под углом к горизонтальной плоскости (3) .

Чистое непрерывное вращение труб в про20 цессе термообработки достигается с помощьн транспортного механизма в виде гладких цилиндрических роликов (валов), оси которых совпадают с их осями вращения, параллельны между собой и расположены год непрямыми углами к горизонтальной плоскости и к продольной оси печи.

61! 942

Недосз атком такой печи является малая эффективность борьбы с искривлением труб при длительных режимах термической обработки из-за недостаточной скорости их врагцен IH;Ipn обрабогке труб однорядпыми пакетами.

Это вызвано отсутстьием возможности увеличения углов наклона роликов к горизонтальной плоскости и к продольной оси печи из-за возрастания неравномерности распределения нагрузки по длине ролика и неравномерности нагрева по ширине пакета труб.

Несимметричное распределение нагрузки на роликовый под печи по ее ширине с максимумом этой нагрузки на расположенные с однои стороны печи конические реборды также ухудшает условия вращения близлежащих к ребордам труб.

Целью изобретения является уменьшение искривления труб, создание симметричного распределения нагрузки на роликовый под печи по ее ширине, а следовательно, улучшение качества термообработки труб и технико-экономических показателей работы печи.

Это достигается тем, что оси цилиндрических роликов (валов) поочередно размещены в одной из двух взаимно пересекающихся плоскостей, причем линия их пересечения параллельна продольной оси печи.

На фиг. 1 изображена предлагаемая печь, разрез по роликам; на фиг. 2 дан разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 показан рольганг загрузки, план; на фиг. 4 дан разрез Б — -Б на фиг. 3;

На фиг. 5 изображен рольганг загрузки в период нагрева; на фиг. 6 — печь при поштучной обработке труб (вариант исполнения); на фнг. 7 -- то же, вид сверху.

Печь состоит из рабочей камеры 1, источников тепла (горелок) 2, цилиндрических стаLLHoHapHo.установленных роликов 3, оси врагцения которых поочередно расположены в одной из двух взаимно пересекающихся плоскостей, причем линия их пересечения параллельна продольной оси печи (угол наклона роликов зависит от сортамента обрабатываемых труб и определяется опытным путем). Концы каждого ролика 3 выведены через боковые стены рабочей камеры 1 и с одной стороны оперты с помошью подшипника 4, а с другой стороны посредством редуктора 5 соединены с приводом 6.

Рольганг загрузки состоит из цилиндрических подвижных в вертикальном направлении роликов 3, концы каждого нз которых вмонтированы в подшипники 4, причем один конец ролика соединен через редуктор 5 с приводом 6.

Длина роликов 3 рольганга больше ширины рабочей камеры l. Подшипники 4, редуктор 5 и привод 6 каждого ролика 3 закреплены на раме 7, которая шарнирно соединена с одной стороны с неподвижной опорой 8, а с другой стороны — — с подъемным механизмом 9, например пневмоцилиндром.

Аналогичную конструкцию имеет и рольганг выгрузки проходной печи.

Предложенная печь работает следующим образо ль

Труоы 10 с помощью известного устройства (например мостового крана, наклонного стел5

I0

30.

35 лажа с дозатором) помещаются на рольганг загрузки, ролики которого в это время расположены горизонтально. Количество труб в пакете зависит от их диаметра и определяется расчетным путем. После этого одновременно с обеих сторон рольганга включаются подъемные механизмы 9, которые поворачивают рамы 7 вокруг шарниров неподвижных опор 8, и рамы вместе с установленными на них роликами принимают фиксированное наклонное положение, причем угол наклона каждого после дующего ролика по сравнению с предыдущим имеет противоположное направление. В результате оси вращения роликов поочередно располагаются в одной из двух взаимно пересекающихся плоскостей, а линия их пересечения параллельна продольной оси печи и является продолжением линии пересечения двух взаимно пересекающихся плоскостей, в которых находятся оси вращения печных роликов. Угол наклона роликов рольгангов загрузки (выгрузки) и печи по величине одинаков.

При изменении положения роликов рольганга загрузки с горизонтального на наклонное трубы 10 под действием собственной силы тяжести перекатываются по рольгангу слева и справа в направлении его центра до тех пор, пока между трубами не исчезнут зазоры.

Таким образом формируется плотный однослойный пакет труб. После этого одновременно включаются приводы 6 печного и загрузочного рол»гангов, которые через редукторы 5 вращают ролики 3 этих рольгангов и трубы перемещаются в печь. По мере входа в рабочую камеру 1 печи из-за затеняюшего действия роликов 3 печи и несимметричного теплового потока по периметру труб происходит их искривление выпуклостью вверх. Благодаря плотной укладке по ширине пакета трубы, не теряя устойчивости, совершают поступательное продольное передвижение по рабочей камере 1 печи без поворота относительно своих осей.

По мере нагрева и приобретения пластичности искривленные трубы под действием собственной силы тяжести выравниваются и выходят из печи на рольганг выгрузки, ролики 3 которого установлены наклонно, аналогично печным роликам. После полного выхода из печи пакета труб»a рольганге выгрузки проводятся такие же операции, как описанные выше для рольганга загрузки при формировании пакета труб, но в обратном порядке: включаются механизмы 9, ролики 3 приобретают горизонтальное положение, и трубы 10 с помощью, например, передаточной рольганговой тележки передаются на последующие звенья технологической цепи. После этого цикл повторяется.

Предложенная проходная печь обеспечивает независимо от продолжительности термической обработки получение ровных труб. Это достигается тем, что по мере нагрева и приобретения пластичности искривленные трубы в заневоленном состоянии под действием собственной силы тяжести выравниваются. Наибольший эффект от применения этой конструкции достигается при высокотемпературном нагреве (750 С и выше) цилиндрических изделий с достаточно большим весом 1 пог. м (толстостенные трубы, прутки, заготовки и т. д.).

Печь для поштучной термообработки состоит из футерованной рабочей камеры 1, источника тепла — горелок 2, тамбуров 11, в которых установлены валы 12 с приводами 6. Оси роликов (валов) установлены поочередно в одной из двух взаимно пересекающихся плоскостей. Эти валы образуют ручей. Линия пере- сечения плоскостей параллельна продольной оси печи. Валы параллельны между собой и образуют с продольной осью печи угол а. Для охлаждения валов они оборудованы подводом 13 и отводом 14 охлаждающей воды.

Печь работает следующим образом.

Длинномерное цилиндрическое изделие (труба) 10 подается в ручей, образованный вращающимися косо расположенными валами 12 и расположенный вдоль продольной оси печи. 3а счет вращения валов 12 от приводов 6 трубы 10 получают в местах контакта с валами осевую и тангенциальную составляющие усилия, которые придают трубам 10 вращательнопоступательное движение вдоль продольной оси печи. Трубы 10, последователнно- проходя через футерованные рабочие камеры 1 и тамбуры 11, нагреваются до заданной температуры и выдаются из печи для последующего охлаждения на спокойном воздухе или принудительного охлаждения (при термообработке), либо для пластической деформации (при обработке металла давлением).

611942 6

Данная печь способна обеспечить высокое качество термически обработанных длинномерных изделий (труб) и их нагрев перед деформацией за счет непрерывного вращения труб вокруг собственной оси с достаточно большим и регулируемым числом оборотов.

Формула изобретения в Проходная печь для термической обработки длинномерных цилиндрических изделий, содержащая футерованную рабочую камеру, источник тепла и транспортный механизм в виде гладких цилиндрических роликов, оси которых закреплены под углом к горизонтальной плоскости, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения искривления труб, создания симметричного. распределения нагрузки на роликовый под печи по ее ширине, оси цилиндрических роликов поочередно размещены в одной из двух взаимно пересекающихся плоскостей, причем

20 линия их пересечения параллельна продольнои оси печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 377351, 25 кл. С 21 D 9/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 428016, кл. С 21 D 9/00, 1974.

3. Заявка № 2114622, кл. С 21 D 9/00, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Ф

61!942

Щг 7

Puz

Составитель Т. Назарова

Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица

Тираж 7! 6 Подписное

Редактор Т. Фадеева

Заказ 3405 27!!НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4