РАДИАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1970 года по МПК C21D9/08 C21D9/08 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для нагрева пруткового материала, труб и штучных заготовок, в частности, нри производстве крепежа из жаропрочных сталей и титановых сплавов методом горячей высадки. Нагрев может быть осуществлен в заш,итной среде.

Известный радиационный нагреватель для нагрева труб, прутков и других деталей содержит камеру, кварцевые инфракрасные лампы, рефлектор в виде параболического цилиндра и направляЕОшие для загрузки и выгрузки деталей с устройством для охлаждения водой. Кварцевые лампы расположены в фокусах рефлекторов, даюших параллельный световой поток. Для предохранения ламп от загрязнения в рефлекторах имеются предохранительные кварцевые пластины.

Недостатком известной конструкции радиационного нагревателя является низкая эффективность нагрева прутков, труб и штучных заготовок из-за того, что при постоянной ширине параллельного светового потока размеры нагреваемых предметов меняются и могут быть значительно меньше ширины потока, вследствие чего только часть светового потока попадает непосредственно на нагреваемый пред.мет, а другая часть проходит мимо нагреваемого нредмета. Кроме того, наличие охлаждаемых направляюш.их вызывает отток тепла от нагреваемых деталей (особенно сильно это сказывается, если их масса мала в сравнении с массой направляющих), а также усложняет конструкцию камеры. Кварцевые пластины не обеспечивают достаточно надежной защиты ламп от загрязнений, так как трудно осуществить герметичность стыков пластины со стенками рефлекторов.

С целью устранения указанных недостатков предлол енный рефлектор выполнен в виде с.монтированных по периметру камеры секций, имеющих отражательную поверхность в виде эллиптических цилиндров, фокальные

оси которых совпадают. Направляющие выполнены в виде кварцевой трубки, расположенной вдоль упомянутой фокальной оси.

На фиг. 1 изображен радиационный нагреватель, общий вид; на фиг. 2 - разрез по

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - частный случай применения радиационного нагревателя для методического нагрева щтучных заготовок.

Радиационный нагреватель представляет собой корпус }, внутри которого имеется полая нагревательная камера 2. Корпус и камера образованы секциями 3, внутренние поверхности которых выполнены в виде эллиптических цилиндров 4, полированные поверхности которых являются зеркально-отрал аюВ фокусах этих рефлекторов расположены кварцевые инфракрасные лампы 5. Нагревательная камера с торцов закрыта фланцем 6 и крышкой 7. Внутренняя поверхность фланца является плоским отражателем 8. Фланцы и крышка имеют отверстия для фиксации положения ламп и кварцевой трубки 9. Кварцевая прозрачная трубка для помеш,ения предметов нагрева и находится в центре камеры и геометрическом фокусе 10 эллиптических цилиндров. Для отвода тепла от секций 3 фланцев 6 и контактов ламп устройство имеет систему 11 водяного охлаждения. Радиационный нагреватель снабжен магазином 12, толкателем 13 заготовок 14, фотоэлектрическим или другим пирОлМетром 15, тиристорной системой 16 автоматического или ручного управления. При такой форме рефлекторов весь световой поток, как показано стрелками, концентрируется на нагреваемые изделия, помещенные в трубке 9.

Заготовки, подлел аш,ие нагреву, очиш,а1отся от грязи и масла, носле чего с помощью загрузочного устройства поступают в магазин. Толкатель в соответствии с заданной производительностью периодически подает заготовки в зону нагрева - кварцевую трубку (случай методической подачи).

Температура выталкиваемой нагретой заготовки контролируется пирометром.

При отклонении температуры заготовки от заданного значения пирометр дает команду па повышение или понижение температуры в зависимости от знака отклонения ее путем увеличения или уменьшения угла открытия тиристоров.

Максимально допустимая температура нагрева заготовок определяется стойкостью кварцевой трубки.

Предмет изобретения

Радиационная установка для нагрева цилиндрических заготовок, содержащая камеру, внутри которой расположены рефлектор и установлеппые в его фокусе инфракрасные лампы, а также направляющую для заготовок, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности, рефлектор выполнен в виде смонтированных по периметру камеры секций, имеющих отражательную поверхность в виде эллиптических цилиндров,

фокальные оси которых совпадают, при этом направляющая выполнена в виде кварцевой трубки, расположенной вдоль упомянутой фокальной оси.

V. r

6 7

8 I / /

TTT

U

rrr

;/ ;/

ue / /J-4

-5

/i