Нагревательная печь

307 И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬТВУ -тваМПК С 21 д 9,00Г 7 Ь 9/1) Г 27 д 9/30 Заявлено 12.11.1969 ( 1303089/25-27) иоритет Комитет по деламбретений и открцтиби Совете МииистровСССР ДК 621.783(088.8 плетеньубликовано 21. т 1.1971. Вю 23 Х 11.197 Авторыизобретени ов и А. Г. Юрь, М ов, Ю,явител ПЕЧ АГРЕВАТЕЛ 0 15 30 Зависимое от авт, свидетел исоединением заявкита опубликования оннсаьн Изобретение относится к области нагрева заготовок под ковку и штамповку, а также для термообработки,Известны нагревательные печи, содержащие смонтированную на неподвижном осно вании фужерованную цилиндрическую камеру с впускными и выпускными клапанами, форсунками и управляемыми от гидроцилиндров заслонками, а также толкателями. Однако такие печи неудобны при эксплуатации ввиду трудностей при осуществлении загрузки и выгрузки,Для проведения скоростного нагрева и увеличения производительности предлагаемая нагревательная печь снабжена расположенной на неподвижном основании параллельно фужерованной камере дополнительной камерой, а также установленным параллельно камерам теплообменником, выполненным в виде коаксиально размещенных труб, в зазоре между которыми находятся перегородки с отверстиями, при этом полость внутренней трубы теплоо 6 менника, служащая для предварительного нагрева заготовок, соединена поворотным патрубком с указанными камерами для попеременной подачи в них заготовок, а выпускные клапаны камер связаны трубопроводом с теплообменником.На фиг. 1 показана описываемая печь; на фиг, 2 - то же, продольный разрез. Печь состоит из двух камер 1, представляющих собой трубы, армированные огне- упором с цилиндрическим каналом диаметром 35 мм в центре для размещения заготовок. Каждая амера оснащается двумя клананными гнездами с клапанами 2 для периодической подачи сжатого воздуха, расположенными по краям камер; шестью насос-форсунками 8 типа АР 20 АЗ; двигателем ЯАЗ-М 204 А для подачи топлива; одним гнездом с выхлопными клапанами 4 для периодического удаления из камеры отработанных газов. Герметизация камер осуществляется запорными клапанами 5 с приводом от гидро- цилиндров 6. Привод насос-форсунок и клапанов производится от электродвигателя через кулачковый вал 7, штанги 8 и коромысла 9.Над камерами устанавливается глушительтеплообменник 10, обеспечивающий уменьшение шума выхлопа и подогрев заготовок отработанными газами, Конструктивно он представляет собой две концентрические трубы с перегородками. Перегородка 11 имеет диффузоры 12, а перегородки 13 - отверстия, соединяющие две разделенные полости, Внутренняя труба снабжена пазами 14 для сообщения кольцевых полостей с внутренней полостью трубы, в которой размещаются подогреваемые заготовки.65 Передняя часть глушителя-теплообменника 10 связана с направляющим патрубком 15, обеспечивающим при проталкивании заготовок через глушитель подачу их к выходным отверстиям камер, Патрубок может вращаться в подшипнике 15, Вращение осуществляется от гидроцилиндра 17, устанавливающего попеременно, выходное отверстие патрубка против одной из камер. На направляющем патрубке монтируется гидроцилиндр 18 с толкателем 19 для проталкивания заготовок через камеры. Для предотвращения разрушения футеровки камер движение заготовок в камерах происходит по двум направляющим трубкам 20, охлаждаемым воздухом, подаваемым в камеры. Охлаждение выхлопного клапанного гнезда также производится воздухом, поступающим в камеры через п . ость 21.В задней части глушителя-теплообменника крепится наклонный лоток 22, обеспечиваю- и;ий подачу заготовок к глушителю и одновременно подогревающий проходящие через пего заготовки. Проталкивание заготовок через глушитель-теплообменник осуществляется гидроцилиндром 23. Наклонный лоток и глушитель-теплообменник имеют тепловую изоляцию 24. Питание установки сжатым воздухом производится из заводской сгти. Давление воздуха 2,5 - 4 кг/см, Подача и очистка топлива к насос-форсункам осуществляется аппаратурой двигателя ЯЛЗ-М 204 Л.Печь работает следующим образом.При установившемся режиме камеры 1 глушитель-теплообменник 10 и наклонный лоток 22 заполнены заготовками, Подача заготовок в печь производится по наклонному лотку непрерывно. Из наклонного лотка заготовки гидроцилиндром 23 проталкиваются через глушитель-теплообменник в направляющий патрубок 15, выходное отверстие которого установлено против камеры 1 с уже нагретыми до нужной температуры заготовками. После этого гидроцилиндр 18 толкателем 19 проталкивает заготовку в камеру, одновременно выталкивая с другой стороны камеры нагретую заготовку.Гидроцилиндры 18 и 23 работают синхронно. В это время во второй камгре производится окончательный нагрев подогретых в глушителе-теплооомгннике 10 и наклонном лотке 22 заготовок. При вращении кулачкоиого вала 7 последовательно вступают в работу клапаны 2, обеспечивая заполнение камеры 1 сжатым воздухом из насос-форсунок 3, подающих топливо, которое, воспламеняясь от раскаленных стенок, быстро сгорает (0,04 сек), повышая температуру газов в камере до 2500 С. Происходит интенсивный нагрев заготовок, а температура газов быстро понижается. После падения температуры до 1300 С открывается выхлопной клапан 4, и газы поступают в теплообменник-глушитель. В диффузоре 12 за счет высокого давления и температуры газы развивают значительные 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 5 О 55 60 скорости (до 500 я/сек), в результате чего достигается интенсивный теплообмен между газами и деталями. После глушителя-теплообменника газы, имеющие небольшие давления и температуры, но большие скорости, направляются в наклонный лоток 22, где их скорость гасится, а температура еще больше снижается за счет нагрева движущихся по лотку заготовок. В конце наклонного лотка газы удаляются при помощи вытяжного вентилятора, После освобождения камеры от отработанных газов цикл повторяется. Количество циклов подбирается так, чтобы обеспечить нагрев заготовок до нужной температуры,После нагрева заготовок в камере работа печи продолжается следующим образом.Подача топлива и сжатого воздуха прекращается, запорные клапаны 5 открывают входные отверстия камеры 1, гидроцилиндры 18 и 23 прекращают подачу заготовок в камеру и глушитель-теплообменник, а гидро- цилиндр 17 устанавливает выходное отверстие направляющего патрубка 15 против камеры с нагретыми заготовками, Гидроцилиндр 6 герметизирует загруженную колодными заготовками камеру, после чгго в эту камеру подается скатыи воздух и топливо и производится окончательный нагрев помещенных в ней заготовок, а гидроцилиндры 18 и 23 начинают загрузку камеры с нагретыми заготовками и подачу заготовок в глушительтеплообменник.Управление работой печи полностью автоматизируется при помощи реле времени и системы конечных выключателей. Таким образом, заготовка проходит четыре зоны нагрева:1 - подогрев в наклонном лотке;11 - подогрев в глушителе-теплообменнике 10;111 - подогрев в камгре 1 при загрузке;1 Ъ - импульсный скоростной нагрев в ка. мере 1.1-1 агрев в зонах 1 и 11 производится с небольцими скоростями за с:ет тепла отработанных газов, в зонс 111 - за счет тепла, аккумулированного станками камеры во время импульсного скоростного нагрева, чем обеспечивается сиикение температурного напрякения стенок камеры. Окалинообразование при нагреве деталей в предлагаемой печи является минимальным вследствие того, что при подогреве в зонах 1 и 111 температура заготовок еще низкая (500 в 6 С), а при импульсном скоростном нагреве - вследствие малого времени нагрева (1 ,вин) и отсутствия избыточного кислорода в продуктах сгорания. Предмет изобретения Нагревательная печь, содержащая смоптированную па неподвижном основании фужсровапную цилиндрическую камеру с выпускными и впускпыми клапанами, форсунками и307111 СО 11 г. Составитель В. СафоновЛ. Корченно Те:;рса А. Л. Кал 1 ышникова Корректор Е. В. Исакова кт Заказ 204 С,10 ЦНИИГ 1 И Колгите Изд. М 902 Тираж 473 Г 1 оо веагл 1 изоо 1,стенки и отк 1 втии гри Совете Мииистро Л 1 осква, Ж, Роли;ссзн иао., д, -.,5 1 ИСНОЕ СССР гр. Саиунова, 2 нографи управляемымп от гидроцилиндров заслонка- МИ, а ТаКжЕ ТОЛКЯТЕЛЯМИ, ОТЛ 11 ЧЙЮШПиСЯ ТЕМ, что, с целью осуществления скоростного нагрева и увеличении производительности, она снабжена расположенной на неподвижном основании параллельно фужерованной кал 1 ере дополнительной камерой, а также установленным параллельно камерам теплообменьиком, выполненным в виде коаксиально располо кенны.; труб, в зазоре между которыми размещены перегородки с отверстиями, при зтом полость внутренней трубы теплообменннка, служащая для предварительного нагре ва заготовок, соединена поворотным патрубкотм с указанными камерами для попеременной пода;и в нп:; заготовок, а выпускные клакамер соединень 1 трубопроводом с теплообменником.