Устройство для охлаждения цилиндрических изделий Советский патент 1993 года по МПК C21D1/63 

| Изобретение относится к металлургическому производству, а точнее к устройствам для быстрого охлаждения, и наиболее эффективно может быть использовано для охлаждения цилиндрических прлых и сплошных изделий.

I Известно устройство для охлаждения горячих металлических труб погружением, содержащее ванну с насадками для подачи и слива охлаждающей жидкости, У-образ- ную опору под изделие, систему рычажных элементов, управляемых гидроцилиндрами, по которым скатываются трубы и которые служат для поддержания и подъема из ван- труб..

| Возможности использования устройст- в|а для охлаждения изделий из различных материалов или с разной толщиной стенки ограничены, что связано с протяженностью ванны, предназначенного для передачи свращением горячего проката на приемный р|ычаг.

Кроме того, наличие дополнительных рычагов (задержника, выбрасывателя), транспортера приводит к увеличению габаритов устройства.

Из известных устройств для охлаждения наиболее близким по технической сущности является устройство для охлаждения длинномерных цилиндрических изделий, содержащее ванну с отверстиями для подвода и слива охлаждающей жидкости, опору под изделие, в виде лотка с наклонным дном, рычажный перекладыв атель, рычажный выбрасыватель, Для загрузки и выгрузки устройства предусмотрены наклонные решетки.

Недостаток известной конструкции заключается в невозможности его использования для охлаждения цилиндрических полых и сплошных изделий из различных материалов или с разной толщиной стенки.

Это связано с тем, что вращение изделия во время охлаждения, необходимое для

I

OJ

ел

&

однородной закалки, ограничено протяженностью наклонной плоскости лотка. А для качественного охлаждения изделий, например, с малой теплопроводностью или с большой толщиной стенки потребуется большее время, чем время, предусмотренное на скатывание изделия по лотку. Поэтому охлаждение таких изделий с вращением можно обеспечить только при увеличении размеров лотков под изделие и габаритов ванны. При этом корректировка режима термической обработки, например при необходимости подстужигвантля на воздухе, невозможна, т.к. отсутствуют необходимые средства для ее осуществления.

Кроме того, наличие в конструкции рычагов перекладывателя, рычагов выбрасывателя, дополнительных рычагов, осуществляющих подъем рычагов перекладыванием, усложняет конструкцию устрой- ства.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения цилиндрических изделий, содержащем ванну с патрубками для подвода и слива охлаждающей жидкости, рычажный перекладыватель, рычажный выбрасыватель, опору под изделие, загрузочную и выгрузочную решетки, согласно изобретению, рычажный переклады- ватель выполнен в виде качающегося двуплечего рычага, размещенного между загрузочной решеткой и ванной, опора под изделие выполнена в виде расположенного в ванне качающегося двуплечего рычага, одно плечо которого выполнено с упорно-приемной рабочей поверхностью и установлено с возможностью стыковки с рычажным пе- рекладывателем, рычажный выбрасыватель выполнен в виде одноплечего поворотного рычага с двумя опорными поверхностями, при Этом ванна выполнена с опорными ребрами.

Такое конструктивное выполнение устройства для охлаждения цилиндрических изделий позволит охлаждать полые цилиндрические изделия из различных материалов или с разной толщиной стенки, а также уменьшить количество элементов для передачи изделий, что обеспечит расширение технологических возможностей и упрощение его конструкции.

На фиг. 1 изображено устройство для ох- лаждения цилиндрических изделий, в плане; на фиг,2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг, 1 (в момент загрузки изделия на передающий рычаг); на фиг.4 - то же, в момент загрузки изделия на рычаг

опоры; на фиг.5 - то же, в момент нахождения изделия в ванне: на фиг.6 - то же, в момент выгрузки; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.1.

Устройство для охлаждения цилиндрических изделий содержит ванну 1 с патрубками 2 и 3 для подачи и отвода охлаждающей жидкости, рычажный перекладыватель 4, рычажный выбрасыватель 5, опору б под изделие, загрузочную и выгрузочную решетки 7 и 8.

Рычажный перекладыватель 4 выполнен в виде качающегося двуплечего рычага, размещенного между загрузочной решеткой 7 и ванной 1. .

Опора 6 под изделие представляет собой расположенный в ванне 1 качающийся двуплечий рычаг, одно плечо которого выполнено с упорно-приемной рабочей поверхностью А и установлено с возможностью стыковки с рычажным переклэдыва- телем 4.

Рычажный выбрасыватель 5 выполнен в виде одноплечего поворотного рычага с двумя опорными поверхностями Б и В.

Рычажные перекладыватели 4, рычаги опор 6 и рычажные выбрасыватели 5 размещены по длине ванны 1 параллельными рядами и установлены соответственно на общих валах 9-11, связанных промежуточными звеньями с приводами их поворота 12-14 в виде силовых цилиндров.

В ванне 1 предусмотрены расположенные на ее противоположных сторонах ребра 15. Выгрузочная решётка 9 установлена под углом к горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось устройства 12 для обеспечения слива воды.,

Устройство для охлаждения цилиндрических изделий работает следующим образом,

После того, как цилиндрическое изделие по загрузочной решетке 7 скатывается на рычажные перекладыватели 4 (фиг.З), включается цилиндр 12, связанный с несущим их валом 9. Вследствие чего последние поворачиваются и стыкуются с плечами рычагов опор 6. на упорно-приемные поверхности А которых попадает изделие 16 (фиг.4).

Одновременно с этим на рычажные перекладыватели 4 поступает новое изделие 17, а рычажные выбрасыватели 5 опускаются в ванну (фиг.5). При необходимости под- стуживания на воздухе до определенной температуры осуществляют перекатывания изделия по перекладывателям 4 при их качании вверх и вниз под действием возврат- но-поступательного движения поршня цилиндра 12 (фиг.4). Затем включается цилиндр 13 и поворотом связанного с ним вала 10 смонтированные на нем рычаги опор б опускаются, изделие 16 ложится на предусмотренные в ванне ребра 15 и при дальней- шЈм опускании рычагов опор до нижнего положения оно скатывается по наклонным поверхностям ребер на их рабочие поверх- но|сти (фиг.5).

J. При возвратно-поступательном движе- ни|и поршня цилиндра 13 рычаги опор 6 бу- дут совершать качательное движение в течение времени, необходимого для охлаждения до требуемой температуры. Изделие, находящееся на опорах, перекатываясь, ргеномерно охлаждается (фиг.5, фиг.7).

Патрубки 2 и 3 обеспечивают циркуляцию жидкости, поддерживая ее постоянную тем- пв|ратуру.

I При достижении процесса охлаждения о;: повременно рычаги опор б устанавлива- в положение стыковки с рычажными п( рекладывателями 4 для приема очередного; изделия 17, а рычажные выбрасыватели 5 подхватывают рабочими поверхностями охлажденное изделие 16.

I При опускании рычагов опор 6 в ванну и обратном ходе поршня 14 рычажные выбрасыватели 5 поднимаются и передают из- де лие 16 на выгрузочную решетку 8, где, опираясь последовательно сначала на опор- нуло поверхность Б, изделие задерживается дл|я частичного слива воды из внутренней прлости, а затем для полного слива на опорную поверхность В при опускании выбрасывателей 5 за очередным изделием 17. При подъеме последних отработанное изделие уходит из зоны работы устройства (фиг.6).

По сравнению с известными решениями устройство для охлаждения цилиндриче- CIJHX изделий благодаря выполнению и

размещению элементов конструкции позволит обеспечить:

- вращение изделия в течение любого времени, необходимого для равномерного охлаждения;

- передачу изделий на выгрузочную решетку с задержкой на опорных поверхностях, необходимой для слива воды из внутренней полости в случае охлаждения полого цилиндрического изделия;

- изменение условий термической обработки в зависимости от требуемых структурных характеристик и механических свойств, а также для исключения влияния напряжений, возникающих из-за изменения объема металла при фазовых превращениях, т.е. осуществление перед погружением изделия в ванну предварительного охлах дения на воздухе.

Формула изобретения Устройство для охлаждения цилиндрических изделий, содержащее ванну с патрубками для подвода и слива охлаждающей жидкости, рычажный перекладыватель, рычажный выбрасыватель,, опору под изделие, загрузочные и выгрузочные решетки, отличающееся тем, что рычажный перекладыватель выполнен в виде качающегося двуплечего рычага, размещенного между загрузочной решеткой и ванной, опора под изделие выполнена в виде расположенного в ванне качающегося двуплечего рычага, одно плечо которого выполнено с упорно-приемной рабочей поверхностью и установлено с возможностью стыковки с рычажным перекладывателем. рычажный выбрасыватель выполнен в виде одноплечего поворотного рычага с двумя опорными поверхностями, при этом ванна выполнена с опорными ребрами.