Способ безокислительного нагрева заготовок под горячую штамповку и устройство для его осуществления

лик с ое от ос. ага алкиваю Удаля ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Авторское свидетель СРМ 184913, кл, В 22 Е 3/1Патент СПА 1 3782931,кл. В 22 Р 5/00, кл. 75-224, 1971,(54) СПОСОБ БГЗОКИСЛИТЕЛЬНОГО НАГРЕВА ЗАГОТОВОК ПОД ГОРЯЧУИ ПТАМПОВКУИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ 1 ЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к безокислительному нагреву заготовок попгорячую штамповку и устройству дляего осуществления. Цель изобретения -снижение энергозатрат, повышениепроизводительности и срока службыпечи, Печь состоит из корпуса, вкотором установлен проходной муфель,состоящий из вертикального нагревательного колодца, транспортирующейтрубы. Нагревательный колодец имеетзагрузочное отверстие, а транспортиИзобретение относится к поро вой металлургии, в частности цессам и оборудованию для безо тельного нагрева заготовок под рячую штамповку, и может быть пользовано для химико-термическ ,обработки изделий.Целью изобретения является с жение энергозатрат, повышение и изводительности и срока службы Рующая тРУба - разгрузочное отверстие. Каждое о.но снабжено самостоятельной герметизирующей крышкой. На боковой поверхности крышек расположены цапфы, входящие в пазы двух тяг с возможностью перемещения. Тяги соединены между собой поперечинами, Одна поперечина связывает тяги с приводом, Кронштейн установлен на другой поперечине с возможностью взаимодействия с тягами крышки. Упоры для крышек смонтированы на нагревательном колодце и транспортирующей трубе. В корпусе печи соосно с нагревательным колодцем установлен приводной приемный столик для установки под- сФ ставки с нагреваемым изделием. В верхней части муфт размещен толка- тель заготовок. Изобретение позволяет снижать температуру изделпй при выходе из печи, за счет чего уменьшаются энергозатраты, повышается производительность печи, т.к. Уменьшается время нагрева, и увеличивается срок службы печи, т.к. при снижении 4 ф температуры нагрева увеличивается 3 стойкость муфеля. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.4 соб заключается в следующем. олная печь заполняется газом лируемой атмосферы, и включаагрев. Загрузочное и разгрузочверстие загерметизированы. При енин заданной температуры печи вки уклалынают на подставку з загрузочное отверстие прот по нагревательному колодцу. т нагретые заготовки по транс 147/749портирующей труб через рязгрузочцое Отверстие, выцолцеццое ниже эоны Нагрева, При этом выполняется поочередняя разгерметизация разгрузочного и загрузочного отверстий печи5 т,е. в момент загрузки или разгруз-. ки открыто только одно иэ них (разгрузочное или загрузочное). Подачу гязя контролируемой атмосферы осуществляют в горячую зону в верхней части печи.На фиг. 1 показана печь, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Вертикальная проходная печь для осуществления способа состоит из корпуса 1, в котором установлен проходной муфель, состоящий из вертикального нагревательного колодца 2, транспортирующей трубы 3 и герметично соединяющего их верхние части горизонтального перехода 4.Вокруг нагревательного колодца 2 установлены нагревательные элементь 5 и выполнена теплоизоляционняя футе ровка 6. Б нижней части нагревательного колодца 2 смонтированы упоры 7, например три, подпружиненные пружинами 8, которые закрыты герметизирующим кожухом 9. Нагревательный колодец 2 имеет загрузочное отверстие 10, а транспортирующая труба 3 разгрузочное отверстие 11. Каждое окно снабжено самостоятельной герметизирующей крьппкой соответственно 12 и 13.35На боковой поверхности крышки 12 расположены цапфы 14, например четыре которые входят с возможностью перемещения в пазы 15 двух тяг 16. Пазы 15 выполнены со скосами Б.Тяги 16 соединены между собой поперечинами 17 и 18 (фиг. 2). Поперечина 17 связывает тяги с приводом 19, например гидроцилиндром. На тягах 16 выполнены также пазы 20, при помощи которых тяги установлены ня жестко закрепленных ня кор пусе 1 печи направляющих 21 с возможностью возвратно-поступательного геремещения.Крышка 13 смонтирована аналогично, но направляющие для ее тяг установлены на кронштейне 22, закрепленном на корпусе 1 печи. Крсц" штейн 23 установлен на поперечине 18 с возможностью взаимодействия с тягами крышки 13. Упоры 24 для крьппек 12 и 13 имеются на нагревательном колодце 2 и транспортирующей трубе 3.В корпусе 1 печи соосно с нагревательным колодцем установлен приводной приемный столик 25 для установки подставки 26 с нагреваемым изделием 27, например порошковой заготовкой.В верхей части муфеля в горизонтальном переходе 4 размещены толка" тель 28, связанный с приводом 29, например гидроцилиндром, и вводы 30 подачи газа контролируемой атмосФеры.Все приводы печи связаны единой системой управления.Для сжигания горючих газов контролируемой атмосферы или удаления на загрузочном отверстии нагревательного колодца и разгрузочном отверстии транспортирующей трубы имеются соответствующие устройства и вентиляция (не показаны).Печь работает следующими образом.Холодная печь (муфель) .заполняется газом контролируемой атмосферы который подается в вертикальную часть печи и включается нагрев, загрузочное отверстие 10 на нагревательном колодце 2 и разгрузочное отверстие 11 на транспортирующей трубе 3 загерметизированы крыш" кями соответственно 12 и 13. Избыток постоянно подающегося и печь газа контролируемой атмосферы удаляется через специальный затвор.(не показан).После разогрева печи до заданной температуры нагреваемое изделие 27 устанавливается на подставку 26 и вместе с ней на приемный столик 25. Включается привод 19, который перемещает тяги 16 вправо по направляющим 21, при этом цапфы 14 опускаются в пазах 15 по скосам Б и отводят крышку 12 вниз от отверстия 10 нагревательного колодца, а затем вместе с тягами 16 крышка 12 отводится вправо, освобождая загрузочное отверстие 10 нагревательного колодца.При открытом загрузочном отверстии 10 нагревательного колодца 2 в печи не возникает перетекания разогретого газа контролируемой атмосферыфиэ нагревательного колодца 2 в тран" спортирующую трубу 3, т.е. сохраняется качество контролируемой атмосферы, так как разгрузочное отверстие11 ньгходногс кололц 3 акрыто крышккой 13 герметичн, а разогретый газконтролируемой атмосферы имеет меньший удельный вес, чем наружный воздух, и создает статический подпор,препятствующий проникновению послед -него в печь,При ходе тяг 16 вправо прикреплен 10ный к ним блокировочный кронштейн 23занимает место под тягами, несущимикрьпдку 13, и блокирует открытие разгрузочного отверстия 11 транспортирующей трубы 3. Затем включается мезанизм загрузки печи, который перемещает приемный столик 25 с установленными ча нем подставкой 26 с изделием 27 вверх в нагревательномколодце 2 до тех пор, пока подставка26 раздвинет подпрркиненные упоры 7и поднимется вьппе их, после чего упоры 7 возвращаются в исходное положение пружинами 8 и образует опорудля подставки. Загрузочный механизмпереключается на ход вниз и отводитприемный столик 25 в исходное положение для загрузки следующей под -ставкой с изделием, Каждая последующая подставка 26 с изделием 27поднимается загрузочным механизмом,упирается в предыдущую и поднимаетвсю стопу подставок с изделиями покасамая верхняя подставка не окажетсяпротив толкателя 28, т.е. печь окажется полностью загруженной. Загру 35зочный механизм с приемным столиком25 останавливается в нижнем положении, включается привод 19 на обратный ход и тяги 16 перемещают крышку12 влево. В конце хода тяг 16 влевокрьппка 12 останавливается неподвиж"ным упором 24, а продолжающие. движение тяги 16 своими скосами Б поднимают ее к уплотнению загрузочного от 45верстия 1 О нагревательного колодца2, обеспечивая качественную герметизацию. В это же время блокировочныйкронштейн 23 выходит из под тяг,несущих крышку 13 разгрузочного50отверстия 11 транспортирующей трубы 3. Включается привод крышки 13и она открывает разгрузочное отверстие 11 транспортируюшей трубы 3, приэтом тяги крышки 13 перекрывают дви 55жение вправо блокировочного кронштейна 23 и препятствуют открытию крышки12 пока открыта крышка 13. Затемвключается привод и толкатель 28 сдвигает верхнюю подставку с нагретым изделием в транспортирующую трубу 3, ло которой подставка с изделием скользит вниз и выходит свободно без каких-либо задержек через разгрузочное отверстие 11 наружу.При открытом разгрузочнсм отверс" тии 11 транспортирующей трубы 3 впечи не возникает перетекание. разогретого газа контролируемой атмосферы из нагревательногоколодца 2 в транспортирующую трубу 3, так как загрузочное отверстие 10 нагревательного колопца 2 закрыто герметичноПосле выхода из печи подставки снагретым изде;п.ем разгрузочное отверстие 11 закрывается герметично крьппкой 13, и установленная на приемный столик 25 очередная подставка с изделием подается в нагревательный колодец при открытии загрузочной крьпдки 12, и цикл работы повторяется.Таким образом, свободный и быстрый выход нагретого изделия из печи, например, прямо к загрузочной позиции механизма, обеспечивающего автоматическую подачу нагретого изделия в штамп для горячей штамповки, обеспечивает минимальную потерю температурынагретого изделия,Поэтому, если температура заготовки при выходе из печи близка ктемпературе заготовок, находящихся врабочей зоне нагревательного колодца,то отпадает необходимость нагреватьзаготовки до более высоких температур, чем требуется на выходе изпечи, и тем самым снижаются энергозатраты на нагрев, увеличиваетсяпроизводительность печи, так какуменьшается время нагрева, кроме того, увеличивается срок службы печи,так как при уменьшении температурынагрева увеличиваеся стойкость муфеля,Формула и з о б р е т е н и я1. Способ бсзокислительного нагре -ва заготовок под горячую штамповку, включающий загрузку заготовок в зону загрузки печи, перемещение через зону нагрева и удаление через зону выгрузки, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью сщгжения энергозатрат, г;овышения производительности,Заказ 231 б ВНИИПИ Гос Тираж 531 Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Гагарина роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор загрузку заготовки в печь производятпри герметизации зоны выгрузки, авыгрузку - при герметизации зонызагрузки, при этом загрузку и выгрузку производят поочередно,2. Вертикальная проходная печь для безокислительного нагрева заготовок под горячую штамповку, содержащая футерованный корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями, нагреватЕльный колодец, транспортирующуютрубу, соединяющую нагревательный колодец с разгрузочным отверстием, герметизирующие крышки с приводами их перемещения,о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения эыер озат 1 ат, повышения производительности и срока службы за счетвведения блокировок крьшек, онаснабжена установленными у эагрузочного и разгрузочного отверстий упорамидля крышек, тягами загрузочной иразгрузочной крышек со скошеннымипазами и поперечинами, прикрепленнымик тягам, блокировочным кронштейном,установленным на поперечине загрузочной крышки со стороны разгрузочного отверстия с воэможностью взаимодействия с тягами разгрузочнойкрышки, а на боковой поверхностикрышек выполнены цапфы, установленные в пазах тяг, при этом тяги соепинены с приводами крышек.