15. Печи с пульсирующим подом

Рисунок 61(6-1[13])

Конструкции подовых плит в печах с пульсирующим подом выполняют из проката и литья с опорой на роликах(а) и на шарнирных подвесках (б), в виде лотков и муфеля. Преимущества и не­достатки этих конструкций заключаются в следующем: а) изготовление подовой плиты из листового проката значительно проще, чем из литья, однако часто отсутствует прокат из требуемого по жаропрочности материала; б) опорная часть плиты на шарнирных подвесках создает меньшие силы сопротивления (трения) движению плиты, чем при роликовой опоре, а это облегчает механизм пульса­ции и уменьшает вибрацию печи; но конструкции плит с шарнир­ными подвесками увеличивают тепловые потери, ухудшают усло­вия герметизации печи; в) использование подовой плиты в виде муфеля позволяет значительно сократить время восстановления защитной атмосферы в печном (внутри муфеля) пространстве, чем при варианте с открытой плитой (в виде лотка), однако это ведет к перерасходу жаропрочной стали, к усложнению конструкции, а сле­довательно, к удорожанию печи.

Рисунок 62 (6-2[13])

Наибольшее распространение получили простые конструкции

плит из листового проката с при­варенными бортовыми пластинами,

а в качестве опоры — ролики на поперечных балках (рис. 62).

Рисунок 63 (6-3[13])

В отличие от многих других видов печей печи с пульсирую­щим подом имеют относительно высокий термический к. п. д., а ос­новной недостаток их — разброс и нестабильность времени про­хождения деталей через печь, зависящие от формы и массы деталей, а также от колебания коэффициента трения. Возвратно-поступа­тельное движение плиты обеспечивается механизмом кулачкового типа с пружинами(а) либо пневмоприводом(б) (рис. 63).

Рисунок 64 (3.32[1])

На рис. 64 изображена электри­ческая печь с пульсирующим подом 7. Нагревательные спиральные элементы 6 расположены на боковых стенках пе­чи и на съемном своде 5, имеющем пе­сочные затворы 4. Профильный диск 3 пульсирующего механизма приводится во вращение электродвигателем 13 че­рез редуктор 12 и цепную передачу 11. В профильную поверхность диска упи­рается ролик 2, прикрепленный к пуль­сирующему поду. Ролик прижимается к диску пружиной 1. За один оборот диска пульсирующий под с помощью ролика постепенно продвигается впра­во на ширину выступа профильного диска, который затем обрывается и пружиной быстро отбрасывается вле­во. Частота пульсации пода регулиру­ется вариатором, изменяющим число оборотов диска. Под движется на ро­ликах 10. Коробки 9 служат для защиты выводов нагревательных элементов, а лоток 8 для закалки деталей. Герме­тичность печи достигается в результате погружения лотка 8 в жидкость зака­лочного бака.

Рисунок 65 (3.33[1])

На рис.65, а изображена схема отапливаемой газом закалочной печи с пульсирующим подом. Лоток печи вы­полнен в виде плоского муфеля 3, имеющего на разгрузочной стороне желоб, опущенный для создания гер­метичности в закалочную жидкость. Муфель подвешивается на тяги или по­мещается на роликовые опоры 2 и снабжается продольными ребрами для придания ему жесткости. Эти ребра также направляют движение деталей. Муфель приводится в движение от вращающегося кулачка 5 через рычаг 4, шарнирно-соединенный с муфелем. При вращении кулачка муфель ото­двигается влево рычагом, который за­тем соскакивает с выступа кулачка. Под действием пружины 6 муфель толчком возвращается в прежнее положение. Печь имеет полезную длину 2 м, ширину 0,4 м, отапливается шестью горелками 1, расположенными снизу и сверху муфеля. Продукты сго­рания отводятся вверх под зонт в ще­ли над муфелем у загрузочного конца печи.

В муфель может подаваться конт­ролируемая атмосфера. При закалке в масле его пары заполняют муфель, что дает возможность получить свет­лую поверхность деталей. Если печь предназначена для нормализации, му­фель удлиняют за пределы кладки пе­чи, снабжая гидравлическим затвором и подвешивая его на специальные тя­ги (показано штрихами).

Светлый отжиг мелких деталей можно проводить в пульсирующих ре­куперативных печах с двумя лотками, расположенными один над другим (рис. 65, б). Детали загружаются на верхний лоток 1 из бункера 3, распо­ложенного над печью. Пройдя его, де­тали пересыпаются на нижний лоток 2, с которого падают в разгрузочный же­лоб 7 с автоматически закрывающей­ся крышкой. Для возможности созда­ния контролируемой атмосферы печь снабжается трубчатыми нагревательными элементами 8 или электронагревателями. Лотки приводятся в движе­ние рычагом, соединенным с лотками при помощи тяг 4. Посредине между местами закрепления последних на ры­чаге установлена шарнирная опора 5. Детали передвигаются при вращении кулачка 6 так же, как в печи, изобра­женной на рис. 65, а.

Мелкие детали целесообразно на­зревать для закалки в пульсирующей трубчатой электрической печи (рис. 65, в), которая имеет две рядом рас­положенные жаростойкие трубы 2 диа­метром 100 мм и полезной дли­ной 1,2 м.

Один конец их погружен в закалоч­ный бак а другой открыт для загруз­ки деталей. Трубы подвешены к кожу­ху печи и приводятся в толчкообраз­ное движение кулачком через редуктор от двигателя 5 мощностью 0,8 кВт. Скорость движения деталей в печи ре­гулируется изменением частоты вра­щения кулачка и наклона пода печи маховичком 4. Спиральные нагреватели 3 диаметром 3 мм, изготовленные из нихрома, располагаются на своде и поду печи в пазах фасонных кирпичей. При нагреве до 900 °С производитель­ность печи равна 40 кг/ч, а удельный расход энергии составляет 300 кВтּч/т.