Форсунка для вторичного охлаждения заготовок

О П И С АИЯ".Е И ЗОБ РЕТ ЯЙ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУао делам изобретений и открмтнй(72) Автори изобретения Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежущих станков(54) ФОРСУНКА ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ЗАГОТОВОКИзобретение 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 йзцеховой магистральной сети и постоянный расход воды 1.Однако изменение давления воздуха или расхода воды в форсунках приводит к ухудшению их работы. Так например, водо-воз- душная 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 расйылаа при уменьшении давЛе- ния воды воздушная струя запирает водяную трубку и подача воды прекращается." В результате водо-воздушная форсунка не пригодна для непрерывного горизонтальноголитья "чугуна. Известны водяные форсунки для вторичного охлаждения стальных слитков при вер тикальном непрерывном литье. Основное назначение их - это интенсивное охлаждение слитков с целью уменьшения длины жидкой лунки и" предотвращения прорыва жидкого металла. 10Известна также водяная форсунка, состоящая из цилиндрического корпуса с выходной щелью, выполненной на боковой поверхности перпендикулярно оси корпуса и цилиндрического завихрителя, расположен 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 12.719795 3При-падении давления или уменьшения расхода воды эффективность работы фор. сунки понижается и качество распыления ухудшается. Это может не сказываться на структуре стали, которая малочувствитель-на-к скорости охлаждения. Однако, в случае применения водяных форсунок при непрерывном 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, устройство 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 соотношением их диаметров не менее двух, при чем-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 равличного диаметра и регулировочного 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 прак- -тически 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. ке 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 воз 1 ф 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, позвдляъф ют ограничивать ширину воздушного факела путем частичного перекрытия длины выходной щели 7,Преимуществом предлагаемой форсунки является надежность получения устойф чивого, легко регулируемого до требуемойдисперсности воды водо-воздушного факела при переменном количестве подаваемой воды и сжатого воздуха.Предлагаемые форсунки опробованы принепрерывном 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 наструю воздуха Зз через 4 отверстия диаметром 1 мм. Регулировка расхода воды производится с помощью игольчатого крана. Для обеспечения равномерности охлаж дения распылители устанавливаются над верхней и под нижней плоскостями отливки, Боковые стороны охлаждаются за счет пересеченияводо-воздушных факелов.На фиг. 1 показана предлагаемая форсунка; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1.Форсунка состоит из цилиндрическогокорпуса 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 выходную щель 7, выполненную по образующей цилиндра корпуса. Регулировочных вал 3, расположенный в выдачной камере,пОзволяет изменять проходное сечение выходной щели 7 благодаря продольной лысФормула изобретения 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 менеедвух, причем меньшая из них соединена прорезью со щеЛью и в ней установлен719795Источники информации,принятйе во внимание при экспертизе1. Герман Э. Непрерывное литье. М.,1961, с. 217.2. Авторское свидетельство СССР493293, кл. В 22 Р 1 1/124, 1973. А Составитель В ехред К. Шуф ираж 889 дарственного изобретений Ж - 35, Рау нтэ, г. Ужго. Любешкирич Редактор Н. ШнльннковаЗаказ 272/7 икая регулировочный вал с возможностью изменения ширины прорези, при этом водяная камера связана со щелью системой отверстий, а на торцах корпуса установлены заглушки, ширина которых определяетдлийу щели. ЦНИИПИ Гпсупо делам113035, Москва,лиал ППП Пате КорректорПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная,