Агрегат для термообработки

Агрегат для термообработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическими

Республик

«»983425

«Л» с, / -=-: .г

«. г (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 12. 80 (23) 3249244/22-02

Р М g+ з

27 В 19/02

F 27 В 9/38 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР

h0 делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано.23. 12. 8 бюллетень Мо 4 7

Дата опубликования описания 23. 12. 82 (Я31УДК б21- 783 °.-223(088.8) f

Л.М.Трдатьян,Ю.A.Ëèòâèíåíêî,H.Ê.Ãðèãîðîâ,Á.ÌÀÔèøòåéí, И.А.Кузин, ГЛ.С.Иванов н В.Е.Щепетов

1,:., {72) Авторы изобретения

)

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский ттнвжитут« технологии машиностроения (71) Заявитель (54 ) АГРЕГАТ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ

Устройство относится к термичес-

:кой обработке металлов, в частнос;,ти к печам с механическим переме щением нагреваемого материала по окружности и автоматической его загрузкой и выгрузкой и может быть использовано для закалки и отпуска деталей, например ножей и гребенок стригальных машинок, при не» лрерывном технологическом процессе.

Известен агрегат для закалки, содержащий электропечь для нагрева деталей и установленный под ней закалочный бак, имеющий устройства для загрузки, перемещения и выгрузки деталей Г13.

Однако данный эакалочный агрегат не имеет отпускной электропечи, что ограничивает области его применения. Кроме того, транспортер эакалочной ванны выполнен в виде крестовины с закрепленными на ней стаканами для партии деталей, что снижает производительность агрегата, усложняет автоматизацию и не позволяет механизировать разгрузку.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является агрегат для термообработки, содержащий устройства для загрузки и перемещения деталей, конвейерную эакалоч- ную электропечь, закалочный бак с транспортером, и конвейерную отпускную злектропечь, установленных последовательно в линию и соединенные между собой лотками (21.

Недостатком известного агрегата являются невысокий выход термообрабатываеьжх деталей с единицы объема. рабочего транспортера эакалочной печи при повышенном расходе электроэнергии из-эа больших поверхностей теплоотдачи печей и конвейеров, а также неполного использования объема рабочего пространства печей. Кроме того, вследствие компоновки конвейерного агрегата в линию конструкция его усложняется, а производственные площади используются нерационально.

Целью изобретения является повышение производительности и сокращение расхода электроэнергии и рабочих площадей, а также упрощение конструкции и повышение надежности работы агрегата в целом. .Поставленная цель достигается тем, что в агрегате для термообработки, содержащем устройства для загрузки и перемещения деталей, эака983425 лочную электропечь, ванну с транспортером и отпускную электропечь, соединенные между собой лотками, электропечь, ванна и отпускная электропечь расположены друг под другом по одной оси, при этом транспортер 5 закалочной ванны выполнен в виде диска, ось приводного вала которого.ус- тановлена под углом 12 — 15ок вертикали.

Кроме того, диск снабжен подпру- 10 жиненнйм сбрасывателем криволинейной формы, установленный на его рабочей поверхности.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный закалочно-отпускной агрегат; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1, на фиг. -3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 2; на фиг, 5 †. сечение Г-Г на фиг.. 1.

Закалочно-отпускной агрегат состо ит из загрузочного цепного конвейера

1, эакалочной электропечи 2, закалочной ванны 3, отпускной электропечи 4, связанных между собой лотком 5 конвейера 1, загрузочным б и разгрузочным 7 лотками закалочной электропечи 2, разгрузочным 8 и загрузочным 9 лотками закалочной ванны 3 и разгрузочным лотком 10 отпускной электропечи 4. Цепной конвейер 1 содержит корпус 11, соединенный с опорой 12 осью .13 и регулируемыми его наклон тягами 14, привод 15 с электродвигателем постоянного тока, пару ведущих 16 и натяжных 17 звездочек (фиг. 1 ), тяговые цепи 18 с закрепленными на них в шахматном порядке скребками 19, которые движутся по сдвоенному желобу 20. Над лотками 5 в месте сброса деталей 21 в электро- 40 печь 2 на оси 22 шарнирно закреплен сбрасыватель. 23 с пружиной 24, при этом лоток 5 шарнирно закреплен на корпусе 11 и соединен с ним рычагами

25, позволяющими регулировать угол наклона лотка (фиг. 3). В месте загрузки пакетов деталей 21 на цепной контейнер 1 в крышке корпуса 11 выполнено окно 26 (фиг. 1 ). Закалочная электропечь 2 (фиг. 2) содержит футерованный корпус 27, на керамических полках 28 которого размещены нагреватели 29 в виде спиралей, крышку

30 с теплоизоляцией, жаропрочной плитой 31 и стаканом 32, через который проходит ось 33 винтового транспортера 34, приводимого в движение пульсирующим приводом 35, размешенным с опорой 36 на плите 37, которая установлена на крышке 30 на пружинах

38 с воздушным зазором. Винтовой транспортер 34 на оси 33 свободно подвешен в подшипниках опоры 36.

В дне корпуса 27 закреплен стакан 39, который служит направляющей втулкой для нижнего конца оси 33 и, 65 входя в трубу 40 оси 33, образует с ней лабиринт, препятствующий попаданию в стакан 39 окалины и керамической крошки. Такой же лабиринт образован между верхней частью трубы 40 и стаканом 32, который препятствует попаданию в рабочее пространство печи 2 холодного воздуха. В загрузочном лотке 6 (фиг. 3 ) шарнирно установлены заслонка 41 и заслонка 42 с, противовесом 43, препятствующие утечки тепла из электропечи 2, а в разгрузочном лотке 7 шарнирно закреплена подобная заслонка с IIpoTHвовесом, предназначенная для ограничения поступления пара из закалочной ванны 3. Последняя (фиг. 2) содержит корпус 44, в днище которого установлена подшипниковая опора 45,наклоненная к вертикали под углом 15, а в боковых стенках размещены патрубки 46 и 47 (фиг. 4 ) для подвода и отвода закалочной жидкости. В подшипниках опоры 45 установлен приводной вал 48, на одном конце которого закреплен дисковый транспортер 49, а другой конец соединен с тихоходным валом редуктора 50, связанного с, электродвигателем 51.

Углу установки подшипниковой опоры

45 в 15О соответствует такой же угол наклона диска транспортера 49 к горизонтали. Этот угол необходим для создания определенной высоты слоя закалочной жидкости над диском, чтобы обеспечить нормальный технологический процесс калки деталей 21 °

Для предотвращения заклинивания деталей 21 между диском транспортера 49 и внутренними стенками 52 вьнны 3 предусмотрен зазор меньше минимальной толщины обрабатываемых деталей.

Для увеличения жесткости диска транспортера 49 и лучшего перемещения закалочной жидкости к нему снизу прикреплены ребра 53. Над верхним краем диска транспортера 49 для сброса деталей в лоток 8 расположен плужный сбрасыватель 54, шарнирно закрепленный на штырях 55, установленных с возможностью вертикального перемещения в направляющих втулках 56.

Для обеспечения надежного сбрасывания деталей 21 со всей ширины диска транспортера 49 в лоток 8 плужный сбрасыватель 54 выполнен криволинейным.

Между закалочной печью 2 и закалочной. ванной 3 размещен кожух с вытяжным патрубком 57 для отсоса паров закалочной жидкости. Отпускная электропечь 4 (фиг, 2 ) содержит футерованный корпус 58, на керамических полках которого размещены нагреватели 59, крышку 60 с теплоизоляцией и стаканом 61, служащим направляющей втулкой верхнего конца оси 62, на которой закреплен винтовой тран983425 спортер 63, при этом нижний конец оси установлен в опоре 64 пульсирующего привода 65, размещенного на фундаментной пл1те 66, на которой также закреплены на стойках закалочная ванна 3 и электропечь 4. Между ними размещен кожух 67. Привод 65 (фиг. 5) наподобие привода 35 закалочной печи состоит из электродвигателя постоянного тока 68, редуктора

69 с насаженным на его оси кулачком

70, контактирующим с, роликом 71 двуплечего рычага 72, закрепленного на оси 62, свободное плечо рычага размещено между вставкой с пружиной- 73, установленных. в регулировочном станке 74 и упором 75. Корпус 27 закалочной электропечи 2 имеет кронштейны 76 (фиг. 1 ), установленные на двух фундаментных стойках 77 с возможностью регулировки по высоте с помощью гаек 78.

Закалачно-отпускной агрегат работает следующим образом.

Предварительно, согласно техноло,гическому процессу термообработки деталей, устанавливается скорость движения тяговых цепей 18 цепного конвейера 1 изменением числа оборотов электродвигателя привода 15; за счет изменения числа оборотов электродвигателей привода 35 и 68 устанавливается частота пульсаций винтовых тран. спортеров 34 и.бЗ закалочной 2 и отпускной 4 электропечей-; регулировкой силы поджатия пружинами вставок 73 к рычагам 72 путем перемещения регулировочных стаканов 74 создантся необходимые скорости поворота винтовых транспортеров 34 и 63, а регулировкой упоров 75 создается требуемая амплитуда колебаний рычагов 72.

С помощью изменения числа оборотов электродвигателя 51 устанавливается скорость вращения дискового транспортера 49 закалочной ванны 3. Таким образом обеспечивается определенная скорость перемещения обрабатываеьих деталей 21 в механизмах агрегата.

Включаются нагреватели 29 и 59 электропечей 2 и 4 и по достижению требуемой температуры включаются электродвигатели приводов 15, 35, 51 и 68 загрузочного цепного конвейера 1, закалочной ванны 3 и отпускной электропечи 4. Через окно 26 загружают пакеты деталей 21,,которые подхватываются скребками 19 и по желобу 20 перемещаются вверх к загрузочному лотку 6 электропечи 2.

Дойдя до лотка 5, детали 21, опи« раясь верхним краем о скошенную плоскость сбрасывателя 23, отделяются от пакета и по одной соскальзывают по лоткам 5 и б на транспортер 34 электропечи 2, по пути поочередно откло-. ,няя заслонки 42 и 41 ° Перемещаясь по печи, детали нагреваются до температуры 800-850ОС и по лотку 7 поподают в закалочную жидкость ванны

3 и падают на дисковый транспортер 49.

Поворачиваясь, дисковый, транспортер

5 49 выносит закаленные детали 21 из жидкости и они, дойдя до плужного сбрасывателя 54, скользят вдоль его криволинейной поверхности в сторону лотка 8 и по нему, а затем по лотку

10 9 падают на винтовой транспортер 63 отпускной электропечи 4. В последней детали нагреваются до 180-200 С и, благодаря пульсирующим движениям винтового транспортера 63, толчками

15 перемещаются по виткам транспортера

63 в направлении разгрузочного лотка

10, по которому детали 21 поступают в тару (не показана),.

Привод 65 транспортера 63 .рабо-20 тает аналогично приводу 35 транспортера 34 закалочной электропечи 2, а именно при вращении вала редуктора 69 кулачок 70 воздействует через ролик 71 на рычаг 72, свободный конец

25 которого сжимает пружину вставки 73.

При повороте кулачка 70 ролик 71 соскакивает с него и винтовой транспортер 63 вместе с укрепленным на его оси 64 рычагом 72 под действием

ЗО пружины на вставке 73 резко,отбрасывается в направлении движенкя деталей 21, при этом детали толчками перемещаются по витку транспортера вниз к разгрузочному лотку 10. Требуемая по технологическому процессу темЗ5 пература в электропечах 2 и 4 под.держивается автоматически.

Через патрубки 46 и 47 осуществляется постоянная циркуляция закалочной жидкости в закалочной ванне 3 для

40 предотвращения ее перегрева, а также для автоматического поддержания уровня. Крепление привода 35 и опоры 36 на плите 37, установленной на пружинах 38, и свободная под45 веска винтового транспортера 34 уменьшает вредное влияние вибрации от привода 35 и транспортера 34 на футеровку электропечи 2, а также исключает возможность замыкания

5(1спиралей нагревателей 29, что же .касается установки опоры 64 и привода 65 на фундаментной плите 66, то она уменьшает вредное воздействие вибрации на футеровку электропе55 чи 4. Подобная конструкция Установки транспортеров 34,и 63 повышает надежность работы и,удлнняет срок службы агрегата.

Такое конструктивное выполнение о закалочно-отпускного агрегата позволяет повысить производительность в 1,4-1,6 раза за счет повышения выхода термообработанных деталей с единицы объема рабочего пространства печей; сократить расход электроэнер-. 5 гик на 25-ЗОВ за счет уменьшения ма983425 териапоемкости конструкции, уменьшения поверхностей теплоотдачи в окф>ужающее пространство и лучшего использования Рабочего пространства печей; сократить производственную площадь в 2-2,5 раза за счет вертикальной компановки агрегата.

Формула изобретения

1. Агрегат для термообработки, содержащий устройства для загрузки и перемещения деталей, закалочную . электропечь, закалочную ванну с транспортером и отпускную электропечь, соединенные между собой лопатками, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и сокращения расхода электроэнергии и рабочих площадей, закалочные электропечь, ванна и отйускная электропечь расположены друг над другом по одной оси, при этом транспортер закалочной ванны выполнен в виде диска, ось приводного вала которого установлена под углом 12-15 к вер5 тикали.

2. Агрегат по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы агрегата, диск снабжен подпружиненным

10 сбрасывателем криволинейной формы, установленным на рабочей поверхности диска.

Источники информации, )5 принятые во внимание fipH экспертизе

1. Солодихин A.Ã. Технические и экономические основы термической обработки металлов. М., "Машиностроение", 1966, с. 173, фиг. 3.

2. Рустем С.Л. Оборудование термических цехов. М.,."Металлургия"„

1971, с. 119-121, рис. 72.