УСТАНОВКА ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА Российский патент 2005 года по МПК B22F9/08 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлической дроби распылением расплава.

Наиболее близким техническим решением по выполняемым функциям и достигаемому результату является установка грануляции дроби (Затуловский С.С., Мудрук Л.А. Получение и применение металлической дроби. Металлургия, 1988 г., с.124-125, рис.55) содержащая металлоприемник, грануляционный бассейн, форсунку, электролебедку с электромагнитом, откидной желоб, емкость для дроби.

Недостатками данной установки являются:

- неполная разбивка струи металла на гранулы;

- налипание металла на стенках бассейна;

- отсутствует очистка воды, подаваемой из бассейна на форсунку;

- отсутствует очистка воды, сливаемой в канализацию, от дроби и шлама;

- большой расход воды;

- затруднена очистка бассейна от шлама и настылей металла;

- нет обходного варианта работы форсунок;

- удаление воды от емкости для дроби, вынутой из бассейна, требует водоотводную систему.

Решаемой задачей заявляемого технического решения является: расширение технологических возможностей, уменьшение налипания металла на стенках бассейна, повышение выхода годной дроби, снижение расхода воды, снижение трудоемкости очистки бассейна, устранение водоотводной системы от емкости для дроби, улучшение очистки воды сливаемой в канализацию.

Поставленная задача решается тем, что установка для гранулирования жидкого металла содержит грануляционный бассейн с расположенными над ним металлоприемником, емкостью для дроби, приводной тележкой с электролебедкой и стрелой с электромагнитом, под ним - двухступенчатое устройство сброса воды с отстойником, а с боку - фильтры очистки воды, подаваемой на форсунки, насосы. Под металлоприемником размещены друг над другом 2-е форсунки, у верхней форсунки сопло имеет цилиндрически-выпуклую решетку, а у нижней форсунки сопло имеет прямоугольное выходное отверстие. В верхней ступени устройства сброса воды установлена задвижка, а нижняя ступень устройства сброса воды имеет очистной поддон с сеткой и заградительную задвижку, состоящую из корпуса, имеющего входное отверстие, направляющую втулку штока и перпендикулярно расположенное к ним выходное отверстие, из штока на одном конце которого закреплен поршень, а на другом резьбовая втулка с ходовым винтом. Фильтр очистки воды состоит из цилиндрического корпуса, имеющего отверстия снизу для подвода воды и боковое отверстие для отвода воды, цилиндрического сетчатого элемента, крышки. Форсунки имеют дополнительный подвод воды от водосистемы предприятия, а также задвижки для перекрытия воды, подаваемой к форсункам.

Размещение друг над другом 2-х форсунок повышает выход годной дроби, уменьшает налипание металла на стенках бассейна. Расположение электролебедки и стрелы с электромагнитом на приводной тележке расширяет технологические возможности, так как позволяет механизировать очистку бассейна от шлама и настылей металла, упрощает ремонтно-наладочные работы, емкость для дроби загружается без откидного желоба. Установка емкости для дроби над бассейном дает возможность стекать воде в бассейн без водоотводной системы.

Выполнение устройства сброса воды двухступенчатым через отстойник, нижняя ступень которого имеет очистной поддон с сеткой и заградительную задвижку, улучшает очистку воды, сливаемой в канализацию.

Расположение фильтров очистки воды, подаваемой на форсунки вне бассейна сбоку, расширяет технологические возможности, так как позволяет работать на любой форсунке, в том числе и с форсункой, сопло которой имеет решетку, где отверстия ⊘3...5 мм, а также позволяет снизить расход воды, так как при замене фильтра воду из бассейна можно не сливать.

Дополнительный подвод воды к форсункам от водосистемы предприятия расширяет технологические возможности установки, так как позволяет работать форсункам, когда основная система подачи воды на форсунки не функционирует (не работают насосы, забит фильтр).

На фиг.1 показана установка для гранулирования жидкого металла.

На фиг.2 - элемент А на фиг.1.

На фиг.3 - элемент Б на фиг.1.

На фиг.4 - элемент В на фиг.1.

Установка для гранулирования жидкого металла содержит грануляционный бассейн 1 с расположенными над ним металлоприемником 2, емкостью для дроби 3, приводной тележкой 4 с электролебедкой 5 и стрелой 6 с электромагнитом 7, под ним - двухступенчатое устройство сброса воды 8 с отстойником 9, а сбоку - фильтры очистки воды 10, насосы 11, форсунки, верхняя 12, имеющая сопло с решеткой, а нижняя 13 с прямоугольным отверстием у сопла, задвижки подвода воды от насосов 14 и задвижки подвода воды от водосистемы предприятия 15. Нижняя ступень устройства сброса воды 8 имеет очистной поддон с сеткой 16 и заградительную задвижку 17, состоящую из корпуса 18, имеющего входное отверстие 19, направляющую втулку штока 20 и перпендикулярно расположенное к ним выходное отверстие 21, из штока 22, на одном конце которого закреплен поршень 23, а на другом резьбовая втулка 24 с ходовым винтом 25. Верхняя ступень устройства сброса воды 8 имеет задвижку 26. Фильтр очистки воды 10 состоит из цилиндрического корпуса 27, имеющего отверстие 28 снизу для подвода воды и боковое отверстие 29 для отвода воды, цилиндрического сетчатого элемента 30, крышки 31.

Установка для гранулирования жидкого металла работает следующим образом: струя металла вытекает из металлоприемника 2 и разбивается водой сначала из форсунки 12, а затем из форсунки 13, гранулируясь при этом и падая в бассейн 1, где накапливается на дне. Вода к форсункам 12, 13 через задвижки 14 подается насосами 11 от бассейна 1 через фильтры 10. В фильтр вода поступает из отверстия 28, проходит через сетчатый элемент 30, прижатый крышкой 31, в корпус 27 и выходит к насосу 11 через отверстие 29, при этом задвижка 15 закрыта. Когда форсунки 12, 13 работают от водосистемы предприятия, задвижки 14 закрыты, а задвижки 15 открыты. После окончания процесса грануляции металла электролебедка 5 через стрелу 6 опускает электромагнит 7 в бассейн 1 до соприкосновения его с гранулированным металлом (дробью). Включается электромагнит 7 и дробь к нему притягивается, затем электролебедка 5 поднимает электромагнит 7 над бассейном 1. Включается привод тележки 4 и она перемещается к емкости 3, где электромагнит 7 отключается и дробь ссыпается в емкость 3, после этого тележка 4 возвращается в исходное положение и процесс повторяется до полного выема дроби из бассейна, затем емкость 3 транспортируется на разгрузку и возвращается на место, а в это время происходит очередная грануляция металла. По мере загрязнения дна бассейна 1 шламом и настылями металла периодически возникает необходимость в его очистке. Очистка совершается в следующей последовательности. После очередного выема дроби открывается задвижка 26 верхней ступени устройства сброса воды 8 и основная масса воды бассейна сливается через отстойник 9 в канализацию. Оставшаяся вода с шламом сливается по нижней ступени устройства сброса воды 8 через заградительную задвижку 17 при открытии отверстия 19 поршнем 23, перемещаемым штоком 22 во втулке 20 винтом 25 с помощью втулки 24 до упора во втулку 20. Вода со шламом сбрасывается через очистной поддон с сеткой 16 в отстойник 9. Сетка поддона 16 и отстойник 9 по мере необходимости очищаются от шлама и попавшей дроби, а дно бассейна очищается от шлама и настылей с помощью крана и тары после перемещения тележки 4 к емкости 3. После очистки бассейна 1 он заполняется водой, и цикл грануляции металла повторяется. При забивании сетчатого элемента 30 при выключенном насосе 11 открывается крышка 31, вытаскивается элемент 30 и отправляется на очистку, ставится новый элемент 30 и крышка 31 закрывается, после этого фильтр 10 готов к эксплуатации.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению дроби распылением расплава. Предложенная установка, содержащая грануляционный бассейн, металлоприемник, форсунку, емкость для дроби, согласно изобретению, снабжена двумя форсунками и приводной тележкой с установленными на ней электролебедкой и стрелой с электромагнитом, двухступенчатым устройством сброса воды с отстойником, нижняя ступень которого содержит очистной поддон с сеткой и заградительную задвижку, состоящую из штока, на одном конце которого закреплен поршень, а на другом резьбовая втулка с ходовым винтом, и корпуса, имеющего входное отверстие, направляющую втулку штока и перпендикулярно расположенное к ним выходное отверстие, фильтрами для снабжения водой форсунок, расположенными вне бассейна и состоящими из цилиндрических корпусов с отверстиями для подвода воды снизу и отвода воды сбоку, сетчатых элементов и крышек, причем форсунки размещены под металлоприемником друг над другом, верхняя из которых имеет сопло с решеткой, а нижняя - сопло с прямоугольным отверстием, а емкость для дроби размещена на верхней поверхности грануляционного бассейна. Обеспечивается расширение технологических возможностей, уменьшение налипания металла на стенках бассейна, повышение выхода одной дроби. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Установка для гранулирования жидкого металла, содержащая грануляционный бассейн, металлоприемник, форсунку, емкость для дроби, отличающаяся тем, что она снабжена двумя форсунками и приводной тележкой с установленными на ней электролебедкой и стрелой с электромагнитом, двухступенчатым устройством сброса воды с отстойником, нижняя ступень которого содержит очистной поддон с сеткой и заградительную задвижку, состоящую из штока, на одном конце которого закреплен поршень, а на другом резьбовая втулка с ходовым винтом, и корпуса, имеющего входное отверстие, направляющую втулку штока и перпендикулярно расположенное к ним выходное отверстие, фильтрами для снабжения водой форсунок, расположенными вне бассейна и состоящими из цилиндрических корпусов с отверстиями для подвода воды снизу и отвода воды сбоку, сетчатых элементов и крышек, причем форсунки размещены под металлоприемником друг над другом, верхняя из которых имеет сопло с решеткой, а нижняя - сопло с прямоугольным отверстием, а емкость для дроби размещена на верхней поверхности грануляционного бассейна.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что форсунки имеют дополнительный подвод воды от водосистемы.