
- •Содержание
- •1. Схемы печей
- •2. Футеровка
- •3. Загрузочные механизмы
- •4. Расположение источников энергии в термических печах
- •5. Источники энергии
- •5.1. Конструкции металлических нагревателей
- •5.2. Рекуператоры
- •6. Камерные печи с неподвижным подом
- •7. Вакуумные камерные печи
- •8. Печи с выдвижным подом
- •9. Элеваторные печи
- •10. Колпаковые печи
- •11. Шахтные печи
- •12. Толкательные печи
- •13. Конвейерные печи
- •14. Рольганговые печи
- •15. Печи с пульсирующим подом
- •16. Карусельные газовые печи
- •17. Барабанные печи
- •18. Печи-ванны
- •21. Закалочные баки
- •22. Закалочные машины
- •23. Оборудование для охлаждения
- •24. Моечные машины
- •25. Оборудование для очистки
- •26. Агрегаты
- •Список использованных источников
21. Закалочные баки
Рисунок 97(92[10])
На рисунке представлен закалочный бак с охлаждающим змеевиком, расположенным по внутренним стенкам вода бака. Змеевик изготовлен из железных труб диам. 20— 30 мм. Внутри труб циркулирует холодная вода.
Рисунок 98(93[10])
На рисунке представлен двустенный закалочный бак с охлаждением закалочной жидкости, обычно масла, водой, циркулирующей в пространстве между стенками двух баков. Этот бак небольшой производительности применяют для закалки мелких изделий. Он состоит из внутреннего бака 1 для масла, внешнего бака 2, кольцевого кармана 3 для слива охлаждающей воды, отверстия 5 для слива воды при ремонте и трубы 4 для подачи свежей воды.
В заводских условиях часто требуются две закалочные жидкости — вода и масло. Поэтому целесообразно применять сдвоенные закалочные баки.
Рисунок 99(98[10])
На рисунке представлен механизированный закалочный бак с пневматическим (подъемником для закалки деталей на поддонах после газовой цементации. Бак имеет следующие размеры: 2000 X 1200 X 1100 мм, высота бака с подъемником 3300 мм.
Поддоны с изделиями после нагрева в толкательной печи или после газовой цементации выдают на стол 1 закалочного бака 7. Перемещение стола 1 вниз и вверх осуществляют с помощью рамы, четырех тяг 2 пневматического подъемника 4 и золотника 3. Для опускания стола вместе с поддоном в масло из цилиндров выпускают воздух, а для подъема стола после охлаждения деталей — поворотом золотника воздух подают в цилиндр пневмоподъемника. Втулки 6, приваренные к столу 1 скользят по направляющим штангам 5 и служат для центрирования стола. Свежую закалочную жидкость подают по разветвляющимся трубам 8 в нижнюю часть бака. Механизированные закалочные баки, которые применяют в безмуфельных агрегатах для газовой цементации, имеют тот же принцип работы, что и только что описанный бак, но они имеют приспособление для перемещения поддона с изделиями на последующие участки для дальнейшей обработки изделий.
Рисунок 100
Закалочный бак, представленный на рисунке, состоит из двухслойного металлического корпуса 1 , в котором находится корзина 2 для подъема деталей. Сверху корпуса находится сварное устройство 5 со сливными отверстиями 6. При превышении температуры масла включается электронасос 4, который по трубопроводу 9 засасывает масло из сливных отверстий, прокачивает его через охладительную установку 3 и по трубопроводу 7 подает в нижнюю часть бака. 8- трубопровод для слива и подачи масла.
Рисунок 101(95[10])
На рисунке представлен глубокий цилиндрический закалочный бак с циркулирующим маслом, применяемый при закалке валов, труб, прутков и другой формы длинных изделий. Эти изделия погружают в масло в вертикальном положении в специальных приспособлениях.
В бак 1 закалочная жидкость подается снизу через патрубок 16 в центре дна бака. Равномерными потоками закалочная жидкость поднимается кверху и стекает через верхние края бака в карман 4, приваренный или приклепанный извне к краям бака. При таком всестороннем стоке изделия равномерно охлаждаются. Для удаления жидкости карман имеет сточную трубу 2. Для дробления потока жидкости на мелкие струи над отверстием патрубка 16 установлен щиток в виде железной тарелки 13 выпуклостью вниз. Щиток укреплен на ножках 14. На расстоянии, равном приблизительно трети диаметра бака, от поверхности щитка на приваренных внутри бака уголках устанавливается дырчатое днище 12 с приваренными по окружности уголками. Эти уголки придают конструкции дырчатого днища жесткость и служат бортами, предохраняющими от соскальзывания в бак падающих на днище мелких изделий, «грязи и окалины. Чтобы поднять днище и вынуть его из бака для очистки, к нему прикреплены четыре тяги 11 (цепи или прутки), которые вверху имеют крючки 9 и проушины 5 для продевания штанг или троса. За них захватывают крюком крана и вынимают дырчатое днище из бака. Бортовые отсосы таза в виде кольцевой коробки 6 с прямоугольными отверстиями 7 соединены с эксгаустером и предназначены для удаления паров «и продуктов горения масла.
Кольцевая трубка 5 с отверстиями, направленными под разными углами к уровню масла в баке, через патрубок с вентилем соединена с баллоном сжатого азота или углекислоты или с пеногонным аппаратом.
Рисунок 102(102[10])
На рисунке представлен конвейерный закалочный бак первого типа —с охлаждением закалочной жидкости с помощью змеевиков 7 с циркулирующей водой. Для перемешивания закалочной жидкости, с целью ускорения охлаждения, со стороны падения в бак деталей установлен вентилятор 2. Вентилятор приводится в движение с помощью электродвигателя 1. В месте падения деталей в бак конвейерная лента 3 перемещается горизонтально с помощью натравляющих фигурных уголков, расположенных по краям конвейера.
Конвейер обычно набирают из стальных пластин с отогнутыми с боков краями для образования бортов. Пластины смонтированы на двух несущих пластинчатых цепях. Цепи уложены на двух парах звездочек. Ведущая пара звездочек расположена наверху бака, где сбрасываются охлажденные детали. Подъемная часть конвейерной ленты наклонена под углом 30—45°. При угле наклона больше 30° на конвейере необходимо делать поперечные ребра, чтобы избежать оползания деталей с конвейера. Движение конвейерной ленты в баке осуществляется с помощью электродвигателя 4 через редуктор 6 и храповой механизм 5. Для очистки бака от окалины предусмотрен люк 8.
Крупным недостатком этого бака является необходимость затрачивать тяжелый ручной труд на очистку его от окалины. Поэтому в некоторых конструкциях баков предусматривают, например, шнековые устройства для очистки от окалины без остановки баков на очистку.
Рисунок 103(103[10])
На рисунке представлен закалочный бак с амортизирующим устройством 1 для закалки тяжелых деталей. Чтобы не допускать нагромождения изделий на конвейерной ленте закалочного бака, ее скорость должна быть в 1,5—3 раза больше скорости конвейера печи или средней скорости движения изделий через печь. Длину горизонтального участка ленты конвейера закалочного бака устанавливают в зависимости от необходимого времени охлаждения изделий и скорости движения конвейера.
Рисунок 104(104[10])
На рисунке приведен бак с приспособлением для его очистки от окалины без остановки агрегата. Под конвейерной лентой бака установлен шнековый транспортер 1, который при вращении удаляет окалину из бака и сбрасывает ее в корзину 2. Корзину по мере наполнения окалиной вынимают из бака с помощью тельфера, очищают от окалины и устанавливают вновь в бак.
Рисунок 105(6.13[1])
На рисунке показан закалочный бак с двумя скиповыми подъемниками. Поддон с деталями из печи выдается на гребенчатую подставку 3, которая, скользя по наклонной плоскости 2, погружается в бак с помощью цепной передачи 1. В нижнем положении первая подставка проходит через промежутки между ребрами второй 4 и поднимайся с помощью цепной передачи 6 по наклонной плоскости 5, вынимая подом с закаленными деталями из бака.
Рисунок 106(144[3])
Бак с вращающимся барабаном (шнеком):
1- редуктор; 2 — корыто; 3 — муфта, труба; 4 — барабан; 5 — рама; 6 - емнник; 7 — труба; 8— бак; 9 — слив масла; 10 — труба, подводящая масло от маслоохладительной установки; 11 — труба, отводящая масло.
Рисунок 107 (99[10])
На рисунке представлен механизированный закалочный бак в прямоугольном безмуфельном агрегате для газовой цементации и последующей термической обработки деталей. Вытаскиватель 3 служит для установки поддона 1 с изделиями на приемный стол 2 закалочного бака 5, с помощью гидравлического устройства стол 2 вместе с поддоном и изделиями погружают в масло для закалки изделий. Затем гидравлический толкатель 4, установленный в нижней части бака, проталкивает поддон вдоль бака и перемещает его на другой подъемный стол в противоположном конце бака. Охлажденный поддон с изделиями поднимается вверх и толкателем передвигается сначала в промывную машину, а потом в печь для низкого отпуска.
Рисунок 108(100[10])
Механизированный закалочный бак в прямоточном безмуфельном агрегате для газовой цементации, представленный на рисунке, имеет цилиндрическую форму и снабжен поворотным столом. Гидравлический вытаскиватель 1 устанавливает выданный из цементационной печи поддон с изделиями на стол 2 (одновременно действуют два вытаскивателя-толкателя). Затем стол 2 автоматически погружается в масло в положение 4 для закалки изделий. Дальше с помощью (гидравлического механизма стол 2 перемещается на 180° в положение 3. По истечении определенного времени стол 2 вновь поднимается вверх. При очередном толкании поддон с изделиями перемещают в моечную машину, а в это время на другой стороне у цементационной печи выталкиватель 1 устанавливает новый поддон на стол 2, цикл закалки снова повторяется. Недостатком цилиндрического закалочного бака является его большой объем и сложность перемещения поддонов. Более (рациональной была бы конструкция бака с прямоточным перемещением поддонов с деталями.
При установке в цехе закалочно-отпускных агрегатов для массового производства различных мелких изделий простой геометрической формы (шариков, роликов, нормалей и прочих изделий) могут быть применены элеваторные закалочные баки.
Рисунок 109(101[10])
На рисунке представлен элеваторный закалочный бак. Из закалочной печи детали по желобу направляют непосредственно в закалочную жидкость на дырчатый ковш элеватора 3. При извлечении деталей из закалочного бака 2 элеватор приводится в движение лебедкой 1 по направляющим балкам 4. Балки смонтированы так, что вверху они расходятся, заставляя нижние ролики 1 ковша подниматься вверх, а верхние ролики опускаться вниз. При этом дырчатый ковш опрокидывается и детали попадают в вагонетку 5
Рисунок 110(149[3])
На рисунке представлена конструкция камеры для ускоренного охлаждения горячих заготовок.
Камера конвейерного типа рассчитана на воздушное охлаждение заготовок с 840—760°С до 200° С со скоростью 40—50 град/мин. При часовой производительности камеры 4,6 т на охлаждение расходуется 33 000м3 воздуха в час. Воздух подается перпендикулярно движению заготовок тремя вентиляторами 3. Вентиляторы установлены под камерой в приямке вдоль линии конвейера. Заготовки укладывают на конвейер 5.
Заготовки загружаются при помощи механизированного лотка 1.
Рисунок 111(108[10])
На рисунке представлена централизованная маслоохладительная установка, состоящая из закалочных баков 1 с маслом, холодильников 4 колонкового типа, центробежных насосов 5, сдвоенного фильтра 6 и сборного бака 7. Нагретое масло из сборного бака 7 через сдвоенный фильтр 6 насосами 5 подают в холодильники 4, где температура его понижается до 26—35° С. Охлажденное масло непрерывно поступает по трубопроводам 3 в нижнюю часть закалочных баков 1, равномерно поднимается вверх и, охладив изделия, через карманы 2 по трубопроводам самотеком вновь сливается в сборный бак 7.