Закалочный бак Советский патент 1984 года по МПК C21D1/62 

1 Изобретение относится к термичес кой обработке изделий и может быть использовано в поточно-механизирова ных линиях, имеющих в своем составе закалочные баки, Известны механизированные закалочные бакиJ,содержащие закалочную емкость, снабженную гидроподъёмнико со столом, установленным в направляющих емкости, а также систему трубопроводов для подачи закалочной жидкости ij , Однако конструкция известного закалочного бака не предусматривает возможность работы с крупногабаритными и крупнотоннажными изделиями. Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является закалочный бак,- содержащий направляющие, стол с гидроподъемником и систему трубопроводов для подачи жи кости р . Недостатками такого закалочного бака являются сложная конструкция стола-поплавка и затрудненная цирку ляция охлажданщей жидкости при охлаждении. Цель изобретения - повьшение качества закалки. Указанная цель достигается тем, что в закалочном баке, содержащем направляющие, стол с гидроподъемник и систему трубопроводов для подачи жидкости, гидроподъемник выполнен телескопическим, а стол - со сквозными отверстиями. Гидроподъемник снабжен установле ными в нижней секции ограничителем хода и регулировочным кольцевым золотником. Золотник выполнен в виде подпружиненного поршня -с клапаном, Бак снабжен дополнительным внешним циркуляционным контуром с верти кальными ребрами. На фиг,1 закалочный бак, разрез (стол с изделием находится в верхне положении); на фиг,2 - то же, вид сверху; на фиг,3 - то же, (стол с изделием находится в нижнем положении сверху установлена крышка бака на фиг,4 - сечение Л-А на фиг,3. Закалочный бак состоит из закалочной 1 и дополнительной внешней 2 емкостей, образованных соответственно стенками 3 и А, а снизу днищем 5, 12 Стенка 3 снабжена в пределах колебания уровня закалочной жидкости рассредоточенными по ее контуру переливными отверстиями 6 и направляющими 7, а стенка 4 - в верхней части кольцевым переливным карманом 8, образованным совместно со стенкой 3, и кольцевым карманом 9, служащим для герметизации устанавливаемой в него крьш1ки 10 бака с петлей 11 для установки и съема крьщ1ки 10, Внутри емкости 1 в верхней части установлен раструб 12, связанный при помощи гофрированного патрубка 13 с вентиляционным цеховым устройством. Кроме того, между стенками емкостей и 2 и на внешней поверхности стенки 4 установлены в вертикалыых плоскостях ребра 14 и 15. В нижней часуи закалочной емкости 1 установлены кольцо-опора 16, имеющая внутреннюю лекальную поверхность I7, переходяшую в днище 5, система трубопроводов, подающих 18 и 19 и отводящих 20- закалочную жидкость на охладитель, с запорной арматурой соответственно 21, 22 и 23, обратными клапанами 24, На днище бака 5 установлен телескопический гидроподъемник 25, состоящий из отдельных секций 26 с уплотнениями секций 27 и 28, Нижняя секция 26 гидроподъемника 25 соединена с подающим трубопроводом 19 и имеет отверстия 29 в нижней части и снабжена кольцевым регулировочньм золотником 30 с отверстиями . 31и с приводом золотника 30, выведенным за пределы бака, при этом на верхней секции гидроподъемника установлен подъемный стол 32, скользящий понаправляющим 7, предназначенный для установки, подъема и опускания изделий 33, Изделия устанавливаются на стол 32 при помощи цехового захватного устройства 34, Подъемный стол 32 имеет сквозные отверстия 35 в виде трубок для пропуска и ссЯздания циркуляционного потока закалочной жидкости и регулятор 36 давления воздуха, Для подъема и опускания стола 32внутри нижней секции 26 телескопического гидроподъемника 25 установлен золотник 37 в виде поршня, поджатого при помощи пружины 38 к ограничителю его хода 39, выполненному в виде диска с отверстием 40,

Клапан 41 установлен в направляющей 42 с ограничителем хода 43.

Закалочный бак работает следующим образом.

Изделия 33 устанавливаются .на подъемный стол 32, находящийся в вернем положении, при помощи цехового захватного устройства 34.

В результате повышения давления жидкости внутри телескопического гидроподъемника 25 золотник 37 в виде поршня с клапаном 41, находящимся в закрытом положении, сжимая пружину 38, опускается, открывая отверстия 29 на нижней секции 26 гидроподъемника 25, причем величина и направление скорости истечения жидкости из отверстий 31 регулируется кольцевым регулировочным золотником 30 при помощи привода, находящегося за пределами бака.

Подъемный стол 32 опускается на соотвутствукяцую термическому процес- су глубину вплоть до посадки стола 32 на кольцо-опору 16, имеющее внутреннюю лекальную поверхность 17, переходящую в днище 5 закалочной емкости 1. Лекальная поверхность кольца-опоры 16 создает лучшие условия циркуляции. Кроме того, регулируя скорость истечения жидкости через отверстия 31, можно создавать различные технологические условия термообработки (т.е. разную скорость опускания изделий). f

Сквозные отверстия 35 (в виде трубок) уменьшают общий вес стола 32 и тем самым уменьшают мощность привода гидроподъемника, а также улучшают охлаждение стола 32 и изделия 33.

Для предотвращения повьш1ения давления воздуха в поплавке имеется встроенный регулятор давления воздуха 36.

Циркуляция закалочной жидкости , при опускании изделия 33 осуществляется путем перелива вытесняемой более нагретой закалочной жидкости в кольцевой переливной карман 8 через переливные отверстия 6 и его грань.

Из кольцевого кармана 8 закалочная жидкость попадает в дополнительную внешнюю емкость 2, где опускается, охлаждаясь за счет развитой системы оребрения (внутренних ребер 14 .и внешних 15) , а также за счет конвективных потоков воздуха при естесвенной циркуляции.

При принудительной циркуляции охлаждение закалочной жидкости производится охладителем.

Отвод закалочной жидкости из дополнительной внешней емкости 2 на охладитель осуществляется при помощи системы трубопроводов 20, а возврат охлажденной жидкости в центральную часть днища емкости 1 - при помощи системы трубопроводов 18 и насосного . агрегата с фильтром, находящегося з пределами бака.

При принудительной, циркуляции обратные клапаны 24 находятся в закрытом состоянии и не допускают попадания жидкости в полость 2 из емкости 1, а запорная арматура 21 и 22 - в.открытом .

. При естенственной циркуляции запорная арматура 21 и 22 находится в закрытом состоянии, а обратные клапаны 24 - в открытом.

Остановка стола 32 с изделием 33 на опреденном уровне осуществляется закрытием запорной арматуры 23, тогда под действием пружины 38 золотник 37 поднимается до упора с ограничителем его хода 39 и перекрывает отверстия 29 в нижней секции 26 гидроподъемника 25. Кроме того, остановка может быть осуществлена полным перекрытием отверстий 29 золотником 30 при одновременном перекрытии запорной арматуры 23,

Во время проведения термических. операций на бак при помощи петли 11 устанавливается крыщка 10 бака, .;. (генка которого входит в кольцевой карман 9, заполненный жидкостью, и в совокупности образует гидроэатвор, служащий для герметизации бака. При помощи раструба 12, установленного в емкости 1, соединённого гофрированным патрубком 13 с вентиляционным цеховым устройством, осуществляется отсос или подача .... инертного газа в случае возгорания закалочной жидкости (например, масла),.

После окончания закалочных операций крышка 10 снимается с бака, запорная арматура 23 открывается, и жидкость под давлением подается в нижнкио секцию 26 гидроподъемника 25,

золотник 37 при этом под воздействием пружины 38 находится в поджатом состоянии к ограничителю его хода 39, отверстия 29 перекрыты.

Давлением жидкости клапан 41, установленный в торце золотника 37 в направляющей 42, поднимается свободно проходя через отверстие 40 в ограничителе хода 39 до упора его ограничителя хода 43 с направляющей 42.

Жидкость через открытый клапан поступает в полость гидроподъемника 25, происходит подъем стола 32 и из делия 33, а съем изделия 33 при помощи внутрицехового захватного устройства 34,

Конструкция золотника 37 обеспечивает амортизацию при остановках

921916

стола 32 и предотвращает гидравлический удар в системе, причем клапан 41 может быть также выполнен подпружиненным.

5 Для гидропривода используется закалочная жидкость, проходящая через фильтр.

Пространство под столом 32, ограниченное днищем 5 и поверхностью 17, используется как отстойник, где может собираться щлам после термических операций. Шлам периодически удаляется по трубопроводу 18.

Использование в закалочном баке телескопического гидроподъемника и стола со сквозными отверстиями позволяет создавать различные условия термообработки с учетом массы и габаритов изделия.

1. ЗАКАЛОЧНЫЙ БАК, содержащий направляющие, стол с гидроподъемником и систему трубопроводов для подачи жидкости, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества закалки, гидроподъемник выполнен телескопическим, а стол со сквозными отверстиями. 2.Бак поп.1,отличающ и и с я тем, что гидроподъемник снабжен установленными внутри нижней секции ограничителем хода и регулировочным кольцевым золотником. 3,Бак по п.2, отличающийся тем, что золотник выполнен в виде подпружиненного поршня с клапаном. 4.Бак по П.1, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что он снабжен дополнительным внешним циркуляционным (Л контуром: с вертикальньми ребрами.

5 л ii2

. / 43

14

/J

35

J2

фиг. г