Устройство для загрузки тиглей

(19) (И) 00 И 4 Г НИ 2 политехнич о комсомолаургический И. М. Плагов,Федотов е етельство СССР Ы 3/00, 1979. ельство СССР Р 3/00, 1979,СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Челябинскийститут им. Ленински Челябинский метал нат(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ТИГЛЕЙ(57) Изобретение относится к областиметаллургии, в частности к устройствам для загрузки тиглей, Цель изобретения - повышение долговечностиустройства. Устройство содержит цилиндрический кожух 1 с секторным днищем 2. В нижней части кожуха выполи ны горизонтальные прорези 4, расположенные в шахматном порядке и равномерно по окружности кожуха. Участоккожуха 1 с прорезями 4 подвергаетсявоздействию наибольших температурныхнагрузок, при которых температурнаядеформация развивается в менее стесненных условиях, что приводит куменьшению температурных напряженийи увеличению долговечности кожуха 1устройства, 2 ил,Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам длязагрузки тиглей.Цель изобретения - повышение долговечности устройства.На фиг, 1 дана схема устройствадля загрузки тиглей; на фиг, 2разрез А-А на фиг. 1.Устройство состоит из цилиндрического кожуха 1 и секторного днища2 с механизмом 3 его открывания изакрывания, при этом на нижней частикожуха выполнены прорези 4 в окружном направлении, разделенные перемычками 5,Устройство работает следующим образом.После загрузки шихты в кожух 1 сзакрытым днищем 2 устройство подвешивается над тиглем плавильной печитак, что в зависимости от конструкции нижняя часть кожуха 1 на величину Н = (0,5-2,0)В опускается в тигельС началом плавки секторное днище 2открывается, шихта частично высыпается в тигель, при этом происходитнагрев 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 кожухуснизу вверх, последовательно охватывая сечения на участке длиной Н- (0,80-2,50)В. 11 а этом участке кожуха, подтергающмуся 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 итем самым снижению интенсивности формоизменения, т.е. увеличению срокасохранения его геометрической формы.После опорожнения кожух вынимаетсяиз плавильного пространства печи иостывает на воздухе. И в этом случаепрорези способствуют уменьшению возникающих температурных напряжений,П р и м е р 1. Модель кожухаустройства для загрузки тиглей представляет собой оболочку с внешнимрадиусом В = 34,5 мм и толщиной стенки Б = 1,0 мм, материал оболочки -сталь 45. Оболочка подвергалась многократному тепловому воздействию при66837 2 этом в ней создавалось температурное поле типа тепловой волны с макси 5 10 1, 20 25 30 35 40 45 50 55 мальными температурными градиентамидо 120 град/мм и перепадом температур до 650 С.На участке длиной Н = 0,93 В м", 32 мм были выполнены прорези в окружном направлении с шагом вдоль образующей Б = 0,34 1 В Ь2,0 мм. Вокружных рядах выполнялось по И = 6прорезей с шагом Ь = 2 Н В/Б- 36,1 мм в шахматном порядке пооболочке. Ширина прорезей Г = 0,80 мм,окружное расстояние между прорезями(ширина перемычек) С = 3,0 мм,С демонстрационной целью нагревоболочки проводился на участке длиной 46 мм, т.е. несколько большедлины Н участка, где выполнены прорези. На участке сплошной оболочкимаксимальное уменьшение диаметра составило 2,8 мм, а на участке с прорезями (на некотором удалении отсплошной оболочки) местные изменениядиаметра не превосходят в среднем0,60 мм, т,е. примерно в 4,5 разаменьше,П р и м е р 2. 1(ожух устройствадля загрузки шихты в тигель вакуумноиндукционной печи. На участке кожуха(оболочка радиусом В = 205,0 мм итолщиной стенки 6 = 8,0 мм, материал - сталь 30) длиной Н = 0,88 Я" 180 мм от нижнего торца были вы 1полнены прорези в окружном направлении с шагом Б0,62 4 ВЯ д 25,0 ммвдоль образующей в количестве И = 6в каждом окружном ряду, окружной шагпрорезей Ь = 23 В/Б214,7 мм, ширина прорезей Г = 0,14Б3,5 мм,ширина перемычек С " 0,10 Ь, = 20,0 ммдлина прорезей Ь,195 мм.После трехмесячной эксплуатацииопытного загрузочного устройства максимальное уменьшение диаметра кожухасоставило 3,5 мм, максимальное уменьшение диаметра кожуха известного загрузочного устройства составило14,7 мм, Таким образом, уменьшениедиаметра кожуха предлагаемого устройства примерно в четыре раза меньше, чем у кожуха известного устройства. Тем самым долговечность кожухапредлагаемого загрузочного устройства по данному параметру увеличивается в несколько раз.По данным опытной проверки в эксплуатационных условиях использованиеН = (0,15-0,75)где Я - шаг по образующей кожуха;Б - радиус кожуха;Б - толщина стенки кожуха. Составитель М. ВилковаРедактор 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, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 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. 6683 4Формула иэ обретенияУстройство 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 частикожуха на высоте 0,8-2,5 его радиусаот днища выполнены горизонтальныепрорези в количестве не менее трех вряду, расположенные в шахматном порядке и равномерно по окружности кожуха на расстоянии одна от другой0,05-0,15 их длины, ширина прорезейравна 0,05-0,20 шага по образующейкожуха, определяемого из соотношения