Устройство для закалки металлическихшаров

Союз Советских Сещнааеетнческих Республик(22) Заявлено 040578 (21) 2 б 14008/22-02 Р 1)м. кл. С 21 0 9/36 С 21 0 1/б 3 с присоединением заявки Нф -(23) Приоритет -Гасударственный квнитет СССР вв делан язебретевкИ а открытяйДата опубликования описания 250381 А. Ф. Сиухин, Ю. А. Клюшник, В. А. Гринь, В. В. Тертышный,А.В.Малый, В. С, Сиухина, А. Я, Глазков и А,. Н. Клименко Р 2) Авторы изобретения Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт и Украинский научноисследовательский т(Щ Заявители 30 3Изобретение относится к термообработке изделий и может быть использовано для закалки металлических шаров.Известно устройство для закалки металлических шаров, содержащее спиральную направляющую, расположенную вокруг вертикального шнека с приводом. Шары в нем подаются на спиральную направляющую и под действием соб ственного веса или за счет вращения спирали перемещатся вниз, охлаждаясь в закалочной жидкости, подаваемой насосом снизу навстречу движению шаров Я. 15 Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает срыва паровой рубашки с поверхности закаливаемых шаров, затрудняющей 2 О теплоотвод, и не позволяетполучить максимальной твердости, соответствующей химическому составу данной стали,Известно также устройство для центробежной закалки шаров, содержа щее закалочную ванну, насос, гидро- циклон, тангенциально расположенное сопло, подводы закалочной среды и транспортер выдачи шаров из ванны 2,Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет регулировать в достаточно широком диапазоне возможное время нахождения шара в гидроциклоне, так как с увеличением тангенциальной подачи воды насосом указанное вре,мя резко сокращается, а с уменьшением интенсивности - шары по внутренней. поверхности гидроциклона не транспортируются. Кроме того, усложняется использование устройства в случае, когда требуется существенное изменение технологических параметров закалки, ввиду разнообразия марок стали, поступающих на прокатку шаров.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для термической обработки металлических .шаров, содержащее ванну с подающим желобом и расположенный внутри нее транспортирующий механизм, выполненный в виде конуса, по вертикальной оси которого установлен несущий вал с приводом, лопасти и конвейер 3.Недостатками данного устройства являются нестабильность процесса закалки, выражающаяся в переходе шаров во время движения с нижнего диска на внутреннюю поверхность передаточ 815053но-транспортирующего конуса, а затем в распределительную крестовину, что не позволяет достичь максимальной интенсивности охлаждения шаров. Наличие на поверхности шаров различных дефектов резко изменяет траекторию, их движения по нижним дискам и внутренним поверхностям конусов, что схазывается на разбросе твердости от шара к шару. Кроме того, данное устройство имеет относительно сложную конструкцию.Цель изобретения - стабилизация охлаждения шаров и упрощение конст.- рукции.Поставленная цель достигается .тем что устройство снабжено укрепленнойпод углом к внутренней поверхности конуса перфорированной спиралевидной направляющей, причем угол установки перфорированной спиралевидной направляющей к внутренней поверхности конуса составляет 70-90Угол между внутренней поверхностью конуса и спиралевидной направляющей менее 70 приводит к соскальзыванию шаров с направляющей и их ударам о вращающиеся лопасти, что обуславливает поломку последних, а угол больше 90 о - затрудняет транспортировку шаров по направляющей. Кольцевой зазор между лопастями и внутренней поверхностью конуса должен быть 1,5-2,0 диаметра обрабатываемых шаров. Зазор менее 1,5 диаметра обрабатываемых шаров приводи к ударам последних о вращающиеся лопасти, что приводит к их поломке, а зазор больше двух диаметров - к малоинтенсивному перемешиванию охлаждающей жидкости в зоне движения закаливаемых шаров..На фиг.1 схематически представлен вертикальный разрез по оси устройства на фиг.2 - вид устройства в плане.Устройство содержит несущий кронштейн 1, на котором установлен дви-. гатель 2, соединенный с редуктором 3 и шкивом 4На несущем кронштейне 1 закреплена подшипниковая обойма 5, в которой установлен несущий вал б с лопастями 7, смонтированными с кольцевым зазором по отношению к спиралевидной направляющей 8, жестко усФанрвленной на внутренней поверхности конуса 9. Конус 9 размещен ватри закалочной ванны 10 и закреплен к ее стенкам ребрами рамы 11Тангенциально по отношению к верхней образующей. воронки конуса 9 ус 5 10 152025ЗО тановлен подающий желоб 12. Междуднищем закалочной ванны 10 и выходным отверстием конуса 9 установлентранспортер 13 выдачи шаров в накопительную емкость 14,Предлагаемое устройство работаетследующим образом,Металлические шары с шаропрокатного стана, пройдя сепаратор (наФиг. не показано) попадают на подающий желоб 12, тангенциально вводятся в полость воронки конуса 9на спиралевидные направляющие 8.Одновременно с этим приводится вдействие привод 2, соединенный через редуктор 3 и шкив 4 с несущим валом 6. Вал б, закрепленный в обойме5, начинает вращаться, создавая лопастями 7 центробежный поток закалочной среды, которнй подхватывает шарыи перемещает их по желобу,.образованному .,спиралевидной направляющей 8 ивнутренней поверхностью конуса 9. Во время перемещения шары подвергаются непрерывному равномерному и интенсивному охлаждению. После выхода из конуса 9, шары попадают на транспортер 13 и передаются с помощью его в накопительную емкость 14. Время охлаждения шаров регулируется скоростью вращения вала 6 с лопастями 7,Формула изобретения 1. Устройство для закалки металлических шаров, содержащее закалочную ванну с.подающим желобом и расположенный внутри нее транспортирующий механизм, выполненный в виде конуса, по вертикальной оси которогоустановлен несущий приводной вал,лопасти и конвейер, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью стабили 40 зации интенсивности охлаждения шарови упрощения конструкции, оно снабженоукрепленной под углом к внутреннейповерхности корпуса перфорированнойспиралевидной направляющей.45 2 е УстрОйство пОпе 1 О т л ич а ю щ е е с я тем, что угол установки перфорированной спиралевиднойнаправляющей к внутренней поверхности конуса составляет 70-90,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США В 3618922,кл. 266/б й, 1971.2. Патент ЧССР В 149033,кл. 18 с, 1/64, 1971.3, Авторское свидетельство СССРР 564342, кл, С 21 0 3/36, 1977.815053 г.Г Составитель В. ИарКовскийРедактор Н. Кончицкая Техред М. Лоя -Корректор В. Вутяга Заказ 965/42 Тираж 618 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Проектная, 4 лиал ППП "Патент", г. Уж