6. Расет производительности и размеров пода печи

6.1. Обозначения

Производительность печи кг/ч.

Масса нагреваемой заготовки , кг.

Производительность печи:

шт/ч. (7)

Продолжительность нагрева заготовки , ч.

Площадь проекции заготовки на под , м².

Площадь пода, занятая металлом (при условии укладки заготовок вплотную),

(8)

где n – число заготовок находящихся одновременно в печи.

Коэффициент нагрузки пода:

(9)

(для камерных печей с периодической нагрузкой

для печей с непрерывной загрузкой

).

Напряженность (удельная производительность) пода печи:

. (10)

6.2. Расчет

Число заготовок, которые должны одновременно находиться в печи:

(11)

Площадь пода печи:

(12)

Производительность печи:

(13)

При расчете печи (или печей, если их потребуется несколько) следует исходить из правила; что нагрев должен обеспечить такое количество заготовок какое требуется для бесперебойной работы штамповочного агрегата, т.е. его производительность: печи штамповочного агрегата.

При выборе печи следует учитывать КПД по табл. 5 /б/.

Таблица 5

Печь	Нагрев	КЦД печи
Каменная
очковая	Концов заготовки перед штамповкой	0,15
щелевая	Концов или всей заготовки перед штамповкой	0,20
с неподвижным подом	заготовок перед ковкой и штамповкой	0,2-0,25
с выдвижным подом	Холодных слитков под ковку	0,18-0,22
Проходная	Прутков перед резкой	0,30-0,4
Полуметодическая	Заготовок перед ковкой и штамповкой	0,30-0,35
С тарельчатым подом	Под ковку и штамповку	0,18-0,22
С кольцевым вращающимся подом	Под ковку и штамповку	0,35-0,4
Скоростного конвективного нагрева	Перед штамповкой	0,25-0,3

Примечание. Большие значения КПД относятся для печей, оборудованных рекуператорами.

В кузнечных пламенных печах используется газообразное, жидкое и твердое топливо.

Наиболее удобно использование газообразного, затем жидкого топлива. Твердое топливо связано с рядом неудобств по его транспортировке к печам и удалению золы, поэтому его применение нежелательно.

7. Наиболее широко применяемые пламенные печи

При расчетах курсовых и дипломных проектов наиболее часто встречаются такие технологические операции, как:

- нагрев прутков перед резкой на ножницах;

- нагрев концов заготовок под штамповку (например, на ГКМ);

- нагрев заготовок (полностью) под штамповку.

При выборе печи (ее механизации) следует учитывать также и серийность производства.

Типы наиболее широко применяемых пламенных печей для нагрева прутков перед резкой и заготовок под штамповку приведены в табл. 6. Они используются в основном для заготовок из сталей диаметром не более 100 мм.

Таблица 6

Технологическая операция	Серийность производства	Тип печи
1	2	3
Нагрев прутков перед резкой на заготовки	Серийное и массовое	Печь проходная, с подъемно-шагающими балками (рис.5), или с другими механизмами перемещения прутков
Нагрев концов заготовок перед штамповкой на ГКМ или других штамповочных агрегатах	Мелкосерийное и массовое	Печь очковая, стационарная (камерная или вращающаяся (рис.4). Печь щелевая (рис.3). Заготовки загружаются и выгружаются вручную
	Мелкосерийное и массовое	печь щёлевая с механизированной загрузкой и выгрузкой заготовок, проходного типа. Холодные концы заготовок находятся на конвейере или другом механизме перемещения
Нагрев заготовок перед штамповкой	Мелкосерийное и серийное	Одно и двухкамерные печи, загрузка и выгрузка заготовок вручную (рис. 1.2)
	Крупносерийное и массовое	Однозначные, проходные толкательные печи (рис 6.), методические печи (рис. 7), печи с вращающимся подом (рис. 8). Загрузка, прохождение заготовки через печь и выгрузка заготовок механизированы

Для нагрева заготовок из меди, алюминия и их сплавов лучше применять индукционный нагрев (при крупносерийном и массовом производстве) и печи сопротивления (при мелкосерийном и серийном производстве). Для этого следует пользоваться методикой для расчета и выбора индукционных нагревателей, для выбора электропечей сопротивления - справочниками /4,7/ исходя из производительности штамповочного агрегата и габаритов заготовки.