Затвор камеры печи Советский патент 1993 года по МПК F27D1/18 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к термическим и нагревательным промышленным печам, и может быть использовано в конструкциях камерных печей, печей с выдвижным подом или любых других проходного типа, в охладительных камерах печей и т.д.

Известна электропечь камерная СДО- 30.60.20/7-40-И1 с выдвижным подом (листок-каталог Л К 12.00.22-83. Информэлектро, 1983).

Электропечь содержит камеру с калориферами и вентиляторами, выдвижной под, портал, установленный на раме выдвижного пода и дверцу, шарнирно подвешенную.к порталу. Место стыка камеры с дверцей герметизируется с помощью уплотнителя, например, асбестового шнура. Для дополнительного поджатия дверцы и камеры служит ручной винтовой прижим, расположенный на портале.

Недостатком конструкции такой электропечи является низкая надежность герметизации места стыка дверцы с камерой, так как предложенным прижимом невозможно осуществить равномерное прижатие подвешенной на портале дверцы по всему периметру дверного проема, а также из-за деформации и подгорания уплотнителя.

В результате тепловые потери достаточно высоки, особенно в верхней части дверного проема, где температура воздуха (газов) выше за счет естественных конвек- -тивных потоков горячего воздуха печи.

Наиболее близким к изобретению является затвор камеры печи, содержащий дверцу с роликами, установленными с возможностью перемещения от привода по нижней направляющей. Для прижатия дверцы к камере на дверце установлен до- .ролнйтельный пневмоцилиндр, шток которого соединен с роликами, установленными в верхней направляющей, закрепленной на камере печи.

Недостатком такой конструкции является невысокая надежность уплотнения из-за ненадежной герметизации стыка дверцы с :камерой в нижней ее части, так как дополнительный пневмоцилиндр прижимает к камере только верхнюю часть дверцы, а нижняя часть жестко связана с направляющей и не имеет возможности прижатия к камере.

При открытой дверце пневмоцилиндр и рукава, подводящие к нему сжатый воздух, попадают по д действие высоких температур, горячего воздуха, выходящего из печи, в результате чего ухудшается их работоспособность и эксплуатационная надежность.

В случае использования замкового уплотнения, в котором уплотнение происходит по двум и более плоскостям, а также при значительных размерах проема таким прижимом надежно герметизировать дверной . проем невозможно.

Цель изобретения - повышение надежности печи в работе и снижение .тепловых потерь при герметизации дверного проема.

0 Указанная цель достигается тем, что затвор камеры печи, содержащий футерованную дверцу, каретки, установленные на направляющей, приводы перемещения и прижима дверцы, снабжен установленными

5 на каждой каретке кронштейнами и поворотными секторами с поверхностями качения, контактирующими с кронштейнами, а также тягами, шарнирно закрепленными на секторах и дверце, при этом ось крепления

0 тяг на секторах смещена от центра поверхностей качения секторов по горизонтали на величину, равную зазору в вертикальной плоскости между камерой и дверцей в исходном состоянии..

5 Новым в предлагаемом устройстве по сравнению с известным являются установленные на каждой каретке кронштейн и поворотные сектора, опирающиеся на кронштейны поверхностями качения. За- 0 твор окна печи снабжен также тягами, шарнирно закрепленными на поворотных секторах и дверце, при этом крепления тяг на секторах смещены от центра поверхностей качения секторов по горизонтали на

5 величину зазора в вертикальной плоскости между камерой и дверцей перед ее прижимом...

Предлагаемый затвор камеры печи показан на чертежах, где на фиг. 1 изображена

0 камера печи, вид спереди (положение дверцы после ее прижима); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1 (положение дверцы перед ее прижимом); на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 (положение дверцы после ее прижима); на

5 фиг. 4 - разрез Е-Е на фиг. 1 (разрез боковой части дверного проема камеры в положении дверцы после ее прижима).

Затвор камеры печи содержит футерованную нагревательную камеру 1, футеро0 ванную дверцу 2, подвешенную через тяги

3 на каретках 4, перемещающихся по направляющей 5 портала 6. В каждой каретке

4 на кронштейн 7 поверхностями качения 8 опираются поворотные секторы 9 с центром 5 i 0 поверхностей качения.

Тяги 3 шарнирно закреплены на дверце 2 и осью 11 на поворотных секторах 9. Каждая тяга проходитчерез паз 12 кронштейна 7 кареток 4 и расположена между поворотными секторами 9. Таким образом поворотные секторы соединены с футерованной дверцей,

Футерованная дверца 2 и ответная часть футерованной нагревательной камеры 1 выполнены таким образом, что в рабочем положении (после прижима дверцы к камере) уплотнение происходит по взаимно параллельным плоскостям D-D , B-B и С-С , причем в верхней части дверного проема создается уплотнение замкового лаби- ринта, т.е. уплотнение по взаимно параллельным и взаимно перпендикулярным плоскостям.

Величина зазора между камерой 1 и дверцей 2 перед ее прижимом равна а - в вертикальной плоскости и в - в горизонтальной плоскости.

Ось 11 крепления тяг на секторах 9 смещена относительно центра 10 поверхности качения секторов по горизонтали и вертикали. Смещение оси 11 крепления по горизонтали от центра 10 равно а - величине зазора в вертикальной плоскости между параллельными плоскостями В-В камеры и дверцы в ее исходном положении.

Для исключения возможного сдвига поворотных секторов 9 при перемещении дверцы 2 на секторах и кронштейнах 7 могут быть выполнены, например, штифты и соответственно углубления (отверстия).

Привод 13 перемещения дверцы вдоль торца нагревательной камеры 1 установлен на направляющей 5 портала 6 и соединен с дверцей 2 цепной передачей 14 через каретки 4.

Приводы 15 прижима дверцы к торцу камеры установлены на боковых сторонах камеры.

Штоки приводов прижима заканчиваются рычагами 16 для обеспечения захвата дверцы и передачи на нее усилий при прижиме.

Затвор камеры печи, работает следующим образом.;

В нагревательную камеру 1 загружают подвергающееся нагреву изделие. Включают привод 13 перемещения дверцы 2, закрепленной на каретках 4, которую, двигаясь по направляющей 5 портала б1;, перемещают дверцу вдоль торца камеры.

При достижении дверного проема привод 13 перемещения отключают и включают привод 15 прижима дверцы. Штоки-рычаги 16 привода прижима перемещают дверцу%2 к торцу нагревательной камеры. Перемещаясь, дверца через тягу 3, которая подвижна в пазу 12 кронштейна 7, и ось крепления 11 тяги на секторах воздействуют на поворотные секторы 9 и поворачивают их в противоположную от камеры сторону, при этом

секторы перекатываются по кронштейнам 7 поверхностями 8 качения,

Дверца 2 перемещаетря к камере одновременно в горизонталь«ой,и вертикальной 5 плоскостях за счет того, ч№б qcb крепления 11 тяги 3 смещена от центра 1р поверхности качения поворотных секторов. Движение дверцы в вертикальной плоскости происходит на величину смещения оси 11 от центра 10 10 по горизонтали, равную а - величине зазора в вертикальной плоскости между камерой и цверцей перед её прижимом.

Движение дверцы в горизонтальной плоскости происходит на величину зазора 15 в., -.

По окончании перемещения дверца 2 плотно прижимается, к кайере, соприкасаясь с ней по взаимно параллельным плоскостям D-D1, С-С в боковых/и нижней частях 0 дверного проема. В верхней же части дверного проема создается уплотЙ1ение замкового лабиринта, где соприкосновение происходит по взаимно параллельным плоскостям D-D и С-С, перпендикулярным 5 взаимно параллельным соприкасающимся между собой плоскостям В-В

В результате происходит надежная герметизация стыка дверцы 2 с футеров.анной нагревательной камерой 1, 0 что особенно важно для верхней части дверного проема, куда за счет естественной конвекции устремляется горячий воздух.

Использование на стыке дверцы упругого уплотнителя, например керамического 5 волокна, еще более повышает надежность герметизации дверного проема.

После окончания процесса обработки . отключают приводы 15 прижима. Под действием своей массы и смещения по вертикали 0. оси 11 крепления тяги дверцы поворачивает секторы 9 и отходит от камеры на величину в, опускаясь при этом на ,величмну а.

Применение предлагаемого решения позволяет повысить надежность уплотне- 5 ния дверцы, значительно снизить тепловые потери через дверной проем, так как становится возможным использовать в промышленных печах более надежное уплотнение замкового лабиринта.

0 Герметизацию обеспечивает также простота и надежность в работе предлагаемой конструкции.

Использование уплотнения замкового лабиринта, помимо снижения тепловых по- 5 терь, приводит к более равномерному распределению температуры в нагревательной камере, что повышает качество обрабатываемых изделий.

В результате надежность печи в работе повышается.

Формула изобретения

3ateop камеры печи, содержащий футерованную дверцу, каретки, установленные на направляющей, приводы перемещения и прижима дверцы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, снижения теплопотерь, он снабжен установленными на каждой каретке кронштейнами

и поворотными секторами с поверхностями качения, контактирующими с кронштейнами, а также тягами, шарнирно закрепленными на секторах и дверцах, при этом ось крепления тяг на секторах смещена от центра поверхностей качения секторов по горизонтали на величину, равную зазору в вертикальной плоскости между камерой и дверцей в исходном состоянии.

Сущность изобретения: затвор нагреваЛ- А 1 тельной камеры 1 содержит футерованную дверцу 2 с каретками 4, установленными на направляющей 5, и приводы перемещения 13 и прижима 15 дверцы. Каждая каретка А выполнена с поворотными секторами 9, опирающимися на нее поверхностями 8 качения. Секторы 9 соединены между собой и с тягой 3 дверцы общей осью Некоторая смещена от центра ТО поверхностей качения 8 секторов. Смещение общей оси 11 по горизонтали равно величине зазора в вертикальной плоскости а, имеющегося между камерой 1 и дверцей 2 перед ее прижимом. 4 ил.

Я

Фи. /

1

1

.2 V/

15

teJ

Ј-Ј