Рейтер нагревательной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7 О 3/02, Р 27 В 9/3 1)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТ кии комбии В.л.ткаИ ПЕЧИер нагрева кий карпу ступами ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Патент ЕР М 0039630,кл. Р 27 О 3/02, 1981,(54) РЕЙТЕР НАГРЕВАТЕЛЬНО (57) Сущность изобретения. рейт тельной печи содержит жаросто и опору с соединительными в Изобретение относится к нагревательным печам, в частности к печам с механическим перемещением нагреваемого материала и может быть применено в металлургической и машиностроительной промышленностях в печах толкательного типа и с шагающими балками.Известен рейтер нагревательной печи, содержащий жаропрочный корпус, в виде трапеции, жестко соединенный с прокладкой, привариваемой к водоохлаждаемой трубе,При использовании данного рейтера соединение корпуса рейтера с основанием недостаточно прочное. Возникают большие контактные напряжения от перемещающейся заготовки т.к, малы контактные площадки между корпусом и основанием рейтера,Известен рейтер нагревательной печи, содержащий опору с жаропрочной вставкой трапецеидальной формы, жестко соединенный с опорой, привариваемый к водоохлаждаемой трубе через накладку.Ы 1765660 А 1 виде продольных и поперечных элементов, С целью повышения срока службы рейтера за счет обеспечения прочности соединения опоры с жаростойким корпусом продольный и поперечный элементы выполнены в форме трапеции, обращенной большим основанием вверх, при этом продольный и поперечные элементы соединительного выступа выполнены толщиной, равной 0,8 - 1,12 толщины основания опоры, а длина продольного элемента составляет 0,6 - 0,8 длины рейтера, длина поперечных элементов составляет 0,3-0,5 ширины рейтера, 3 ил., 3 табл. При использовании данного рейтера контактное напряжение между основанием рейтера и корпусом находится в допустимых пределах т,к. контактные площади увеличены за счет увеличения высоты основания, но при этом верхняя часть основания значительно удаляется от охлаждаемой трубы и подвергается воздействию высоких температур и поэтому возникает необходимость применения для основания ОЬ (опоры) дорогостоящих специальных сола. ЬЛ вов, содержащих хром, никель, титан,0 СаНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому рейтеру является рейтер нагревательной печи, содержащий жаростойкий корпус и опору с соединительнымы выступами в виде сочетания продольных и поперечных элементов. Длина продольного элемента составляет 0,85 - 0,9 от длины рейтера, а длина поперечного элемента основания рейтера составляет 0,55- 0,6 ширины рейтера.Соединительные выступы основаниярейтера дают возможность изготовить рейтер, воспринимающим нагрузки при высоких температурах, не применяядорогостоящих сплавов за счет развитой 5поверхности контакта между корпусом и основанием рейтера.Однако при такой длине продольных ипоперечных элементов на торцевых и боковых стенках корпуса рейтера возникают 10трещины из-за местного утонения, что приводит к снижению прочности рейтера.Кроме того, соотношения толщин элементов, образующих соединительный выступ опоры не обеспечивают достаточной 15прочности опоры рейтера и жаропрочногокорпуса. Толщина поперечного элементасоставляет 4 толщины основания, а продольного элемента - 2 толщины основаниярейтера(многотрефовое соединение), Такое 20резкое изменение сечения приводит к рако-винам, пустотам, трещинам и снижает надежность работы рейтера.Цель изобретения - повышение срокаслужбы рейтера за счет обеспечения прочности соединения опоры с жаростойкимкорпусом,Поставленная цель достигается тем,что, рейтер нагревательной печи, содержащий жаростойкий корпус и опору с соединительным выступом в виде продольных ипоперечных элементов, где продольный ипоперечный элементы выполнены в форметрапеции, обращенной большим основанием вверх, при этом элементы соединительного выступа выполнены толщиной, равной0,8 - 1,12 толщины основания опоры, а длина продольного элемента составляет 0,6 -0,8 длины рейтера, длина поперечных элементов составляет 0,3 - 0,5 ширины рейте-. 40ра,Дополнительной проверкой научно-технической информации не выявлено источников, аналогичных предложенномуустройству по совокупности признаков, 45приводящим к достижению поставленнойцели, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию "существенное отличие".На фиг. 1 изображен предлагаемый рейтер, поперечное сечение; на фиг, 2 - опорарейтера, вид сверху; на фиг. 3 - рейтер,продольное сечение.Рейтер нагревательной печи содержитжаростойкий корпус 1 и опору 2 с соединительным выступом 3 в виде продольных 4 ипоперечных элементов 5 шириной д и высотой 1.Соединительный выступ 3 состоит изпродольного элемента 4, расположенного вдоль оси 00 рейтера и двух поперечных элементов 5, расположенных симметрично относительно центра тяжести рейтера (фиг.2).Продольный 4 и поперечный 5 элементы выполнены в форме трапеции, обращенной большим основанием вверх (фиг, 3).Толщины д продольного элемента 4 и А поперечных элементов 5 соединительного выступа 3 (фиг. 2) выполнены величиной равной толщине д основания опоры 2:д 1 = (0,8 - 1,12)Й = (0,8 - 1,12)Величины д и дг установлены экспериментально (см. табл. 1) Установлено, что при выполнении элементов соединительного выступа 3 менее 0,8толщины основания опоры 2 наблюдаетсяразрушение в местах соединения выступа сопорой: раскрашивание металла, трещины,при усилении нагрузки - слом, Если эта величина более 1,12, то также наблюдаетсяразрушение основания в месте соединениявыступа с опорой.Продольный элемент 4 соединительного выступа 3 выполнен длиной1, равной0,6 - 0,8 длины рейтера(фиг, 2);1 = (0,6 - 0,8)Величина Ь установлена экспериментально (см. табл. 2).Установлено, что при длине продольногоэлемента менее 0,6 длины рейтера наблюдается недостаточная прочность рейтера впродольном направлении. Появляются трещины у основания элемента, При установлении длины более 0,8 также наблюдаетсянедостаточная прочность жаростойкогокорпуса, появляются трещины на корпусе врайоне расположения элементов,Длина 1 поперечных элементов 5 соединительного выступа 3 выполнена равной 0,3- 0,5 ширинырейтера (фиг, 2).= (0,3 - 0,5)Величинаустановлена экспериментально (см, табл. 3).Установлено, что при длине поперечныхэлементов менее 0,3 ширины рейтера наблюдается недостаточная прочность рейтера в поперечном направлении: появляютсятрещины у основания элементов, При длинеболее 0,5 ширины рейтера также наблюдается недостаточная прочность жаростойкого корпуса: появляются трещины на корпусев районе расположения элементов,В предлагаемой конструкции рейтераопора 2 соединяется с корпусом 1 рейтераметодом литья, Заранее отлитую опору 2 ссоединительными выступом 2 в виде про1765660 ЭФФективность использования Толщина элементовсоединительноговыступа 0,76 Неудовлетворительная. Наблюдаетсяразрушение в местах соединения выступа с спорой - раскрашивание металла, трещины, при увеличении нагрузки -,слом. 0,86 Удовлетворительная, разрушений вместах соединения выступа с опоройне наблюдается. Хорошо воспринимаетпродольные и .поперечные нагрузки. 1,126 Удовлетворительная. Разрушений в местах соединения выступа с опорой ненаблюдается. Хорошо воспринимаетпродольные и поперечные нагрузки. 1,36 Неудовлетворительная. Наблюдаетсяразрушение основания в месте соединения с выступом: трещины, сколы дольных 4 и поперечных 5 элементов устанавливают в подготовленную форму соединительным выступом 3 вниз. Подвод расплава жаростойкого материала осуществляется со стороны боковой поверхности 5 корпуса 1 рейтера.При заливке расплава материала корпуса 1 рейтера в форму соединительные выступы 3 в виде продольных 4 и поперечных элементов 5 опоры 2 являются центрами 10 кристаллизации расплава и вокруг них застывает первые порции металла, образуя плотное соединение (без зазора) корпуса 1 и опоры 2. Поскольку масса опоры 2 значительно меньше массы корпуса 1, то опора 2 15 при заливке быстро прогревается до температуры расплава и последующее остывание идет совместно и корпуса и основания рейтера.Рейтер нагревательной печи, содержа щий жаростойкий корпус 1 и опору 2 с соединительным выступом 3 в виде продольных 4 и поперечных элементов 5 приваривают к водоохлаждаемой трубе нагревательной печи, 25Выполнение опоры с соединительным выступом в виде продольных и поперечных элементов позволяет воспринимать нагрузки со стороны нагреваемого металла в продольном и поперечном направлениях, 30 также увеличивать поверхность контакта между основанием и жаростойким корпусом рейтера и следовательно повысить прочность соединения корпуса с опорой и увеличить срок службы рейтера. 35Выполнение продольного и поперечного элементов в форме трапеции, обращенного большим основанием вверх дает возможность гарантированного неразъемного соединения основ ния рейтера с корпусом,Выполнение элементов соединительного выступа толщиной равной 0,8 - 1,12 толщины основания опоры рейтера дает возможность получения более качественной отливки (избежать таких дефектов литья как раковины, трещины, пустоты), а при выполнении продольных элементов длиной 0,6 - 0,8 длины рейтера и поперечных элементов длиной 0,3 - 0,5 ширины рейтера позволяет воспринимать рейтеру значительные нагрузки при высоких температурах за счет развитой поверхности контакта между корпусом и основанием рейтера, не образуя местных утонений стенок корпуса, приводящих к снижению его прочности. Формула изобретения Рейтер нагревательной печи, содержащий жаростойкий корпус и опору с соединительными выступами в виде продольных и поперечных элементов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения срока службы путем обеспечения прочности соединения опоры с жаростойким корпусом, продольный и поперечный элементы выполнены в форме трапеции, обращенной большим основанием вверх, при этом элементы соединительного выступа выполйейы толщиной, равной 0,8 - 1,12 толщины основания-опоры, а длина продольного элемента составляет 0,6 - 0,8 длины рейтера, длина поперечных элементов составляет 0,3 - 0,5 ширины рейтера, Т а б л и ц а 1щ В в1765660Та бли ца 2 Длина продольного элемента соединительного выступа О,0,9 0,6 Длина поперечногоэлемента соединительного Выступа Эффективность использования Недостаточная прочность рейтера впродольном направлении. Появляютсятрещины у основания элемента. Прочность рейтера удовлетворительная Прочность рейтера удовлетворительная Недостаточная прочность жаростойкого корпуса. Появляются трещины,до 40 мм длиной на корпусе в районе расположения элемента. Табли ца 3аВЮВ ФееИВ 3 ЮЮФВВеЕВ авв ВЮ а%в ЮЭВВВВЮЮВВаваюЯВВВЮВЮ фВВЭффективность использования Недостаточная прочость рейтера в поперечном направлении, Появляются трещины у основания элементов Прочность рейтера удовлетворительная Прочность рейтера удовлетворительная Недостаточная прочность жаростойкого корпуса. Появляются трещины на корпусе в районе расположения элементов (длиной до 30 мм)..Б Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 3377 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5