Форсунка для вторичного охлаждения заготовок

Форсунка для вторичного охлаждения заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н.И".Е

И ЗОБ РЕТ Й Й

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дбполнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.03.78 (21) 2585911/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл

В 22 D 11/124 - Государственный комитет

СССР

Опубликовано 05.03.80. Бюллетень №9

Дата опубликования описания 15.03.80 (53) УДК 621.746..27 (088.8) ио делам изобретений и открмтнй

В. И. Самсонов, В. С. Ан, Б. П. Горюшин, В. С. Скотаренко и Т. А. Анизашвили (72) Автори изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежущих станков (ЭНИМС) и Руставский завод «Центролит» (7l ) Заявители (54) ФОРСУНКА ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

ЗАГОТОВОК!

Изобретение относится к литейному производству, а именно к непрерывному горизонтальному литью чугуна и предназначено для распыления воды при вторичном охлаждении заготовок.

Известны водо-воздушные форсунки, применяемые при непрерывном вертикальном литье стали и расчитанные на постоянное давление сжатого воздуха, подаваемого йз цеховой магистральной сети и постоянный расход воды (1).

Однако изменение давления воздуха или расхода воды в форсунках приводит к ухудшению их работы. Так например, водо-воздушная форсунка состоит из двух трубок, по одной из них подается сжатый воздух, а по другой, расположенной тангенциально по отношению к первой, вода. Такая форсунка работает только при определенном постоянном расходе воды и сжатого воздуха.

При уменьшении давления воздуха или увеличении количества воды резко падает качество расйыла„а при уменьшении давЛе= ния воды воздушная струя «запирает» водяную трубку и подача воды прекращается."

В результате водо-воздушная форсунка не пригодна для непрерывного горизонтального литья чугуна.

Известны водяные форсунки для вторичного охлаждения стальных слитков при вер5 тикальном непрерывном литье. Основное назначение их — это интенсивное охлаждение слитков с целью уменьшения длины жидкой лунки и предотвращения прорыва жидкого металла.

f0

Известна также водяная форсунка, состоящая из цилиндрического корпуса с выходной щелью, выполненной на боковой поверхности перпендикулярно оси корпуса и цилиндрического завихрителя, расположен1 ного внутри него. Вода, падая в завихритель через систему отверстий, ускоряется и выбрасывается через выходную щель с определенной степенью дисперсности. Размеры завихрителя, выходной щели, а также сечения подводящих патрубков в водяных форсунках не подлежат регулировке в процессе работы и рассчитываются на постоянное давление и расход подаваемой воды (2) .

719795

Формула изобретения

55

При -падении давления или уменьшения расхода воды эффективность работы форсунки понижается и качество распыления ухудшается. Это может не сказываться на структуре стали, которая мало чувствитель-на к скорости охлаждения. Однако, в случае применения водяных форсунок при не прерывном горизонтальном литье чугуна колебания интенсивности охлаждения служат причиной большой неравномерности структуры и твердости чугуна.

Цель изобретения — улучшение регулирования интенсивности охлаждения.

Поставленная цель достигается тем, что в форсунке для вторичного охлаждения, уст ройство для распыления снабжено регулировочным валом с лыской и выполнено в виде расйоложенных параллельно оси корпуса водяной и двух соединенных между собой каналом воздушных камер с соотно шением их диаметров не менее двух, причем-меньшая из них соединена прорезью со щелью, и в ней установлен регулировочный вал с возможностью изменения ширины прорези, при этом водяная камера связана со щелью системой отверстий, а на торцах корпуса установлены заглушки, ширина которых определяет длину щели.

Наличие в распределителе двух воздушных камер различного диаметра и регулиро вочного вала в одной из них позволяет регулировать скорость истечения воздуха в широких пределах. Щелированное расположение водяной камеры и система подачи воды в выходную щель на струю сжатого воздуха исключает возможность «закупоривания» питающих каналов при любом количестве подаваемой воды. Возможность изменения скорости движения воздуха в выходной щели позволяет поддерживать практически поСтоянную дисперсность распыляемой воды не зависимо от изменения ее расхода. Это также гарантирует остывание заготовки с определенной интенсивностью и повышение уровня твердости за счет стабилизации перлита.

На фиг. 1 показана предлагаемая форсунка; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Форсунка состоит из цилиндрического корпуса 1 с боковыМи заглушками 2 и регулировочного вала 3. В корпусе распылителя, параллельно его оси, выполнены две воздушные камеры различйого диаметра— входная камера 4 и выдачная 5 меньшего диаметра. Выдачная камера имеет продольный канал 6, соединяющий ее с входной камерой 4, и с противоположной стороны

*1 выходную щель 7, выполненную по образующей цилиндра корпуса. Регулировочных вал 3, расположенный в выдачной камере, пбзволяет изменять проходное сечение выходной щели 7 благодаря продольной лыске на боковой поверхности вала 3 (см. фиг. 2); Водяная камера 8, находящаяся изолированно от воздушных камер 4 и 5, соединена с выходной щелью 7 с помощью системы отверстий 9.

Форсунка работает следующим образом.

Сжатый воздух из магистральной сети, поступая во входную камеру 4, затем попадает в выдачную камеру 5 через узкий продольный канал 6. При этом скорость движенйя значительно возрастает, затем воз1 дух истекает из выходной щели 7. Регулировочный вал 3 позволяет поддерживать скорость истечения воздушной струи на требуемом для получения водяного «тумана» уровне, несмотря на значительные колебания расхода воды, путем изменение проходного сечения щели 7, осуществляемого поворотом вала. Вода из водяной камеры 8 подается на струю сжатого воздуха через систему отверстий 9. Боковые заглушки, расположенные по торцам корпуса 1, позвдля2Е ют ограничивать ширину воздушного факела путем частичного перекрытия длины выходной щели 7.

Преимуществом предлагаемой форсунки является надежность получения устой 5 чивого, легко регулируемого до требуемой дисперсности воды водо-воздушного факела при переменном количестве подаваемой воды и сжатого воздуха.

Предлагаемые форсунки опробованы при непрерывном литье чугунных заготовок. В испытанных распылителях проходное сечение в выходной щели регулируется в пределах 0,5 — 2 мм и при этом угол раскрытий воздушного факела измейялся в пределах

1 — 90 . Вода подается на струю воздуха

3s через 4 отверстия диаметром 1 мм. Регулировка расхода воды производится с помощью игольчатого крана.

Для обеспечения равномерности охлаж- 8 дения распылители устанавливаются над верхней и под нижней плоскостями отливки. Боковые стороны охлаждаются за счет пересечения водо- воздушных факелов.

Форсунка для вторичного охлаждения заготовок, содержащая цилиндрический корпус со щелью и устройство для распыления водной струи, оФличающаяся тем, что, с целью улучшения регулирования интенсивности охлаждения, устройство распыления снабжено регулировочным валом с лыской и выполнено в виде расположенных параллельно оси корпуса водяной и двух соедипенных Между собой каналом воздушных камер с отношением их диаметров не менее двух, причем меньшая из них соединена прорезью со щеЛью и в ней установлен

719795

ФигЛ

А-А

Фиг. 3

Составитель В. Любешкин те"ред g. ШУФРич Корректор В. Синицкая

Тираж 889 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор Н. Шнльннкова ,Заказ 272/7 регулировочный вал с возможностью изменения ширины прорези, при этом водяная камера связана со щелью системой отверстий, а на торцах корпуса установлены заглушки, ширина которых определяет д)Фйу щели. Источники информации, принятйе во внимание при экспертизе

1. Герман Э. Непрерывное литье. М., 1961, с. 217.

2. Авторское свидетельство СССР № 493293, кл. В 22 D 11/124, 1973.