Рогообразный сердечник Советский патент 1977 года по МПК B21D9/12 

(54) РОГООБРАЗНЫЙ СЕРДЕЧНИК

1

Изобретение относится к средствам изготозления крутоизогнутых отводов мртаздом горячей протяжки.

Известны рвзпичные конструкции рогообразных сердечников дпя протяжки трубных заготовок. :

Однако опя имеют крайне малый срок службы при изготовлении отводов из высоколегированных сталей и недостаточный срок службы при протяжке .заготовок из углеродистых и низкопегированных стапей вследствие значительного снижения прочностных свойств материала инструмента, возникающего под возДействием высоких температур протяжки, достигающих 950-1200 С,

При этих температурах сердечник нагревается до 850-950 0.

Дпя повышения срока службы сердечники снабжены системой охлаждения в виде труб ки с отверстиями, через которые в полость сердечника впрыскивается вода, и трубки, по которой из этой полсхгги отводится пар l.

Конструкция таких сердечников сложна из-аа наличия дополнительного оборудоваНИН дпя протяжного станка-трубопроводов с двойными запорными клапанами и циркуляционного насоса. Вместе с тем они неудоны и небезопасны в эксплуатации, так как при зарядке станка очередной партией заготовок необходимо отсоединять трубки, подводящие к сердечнику и отводящие пар, что увеличивает трудоемкость и снижает производительность изготовления о гводов.

Кроме того, при контакте воды с поверхностью полости сердечника возникает динамическое охлаждение, вызывающее тепловые удары, неблагоприятно сказывающиеся на прочностных свойствах сердечника.

Повысить (срок службы сердечника и устранить указанные недостатки можно путем выполнения его с герметичной полостью, в которой в продольном направлении размещена капиллярно-пористая система, передающая тепло Ьт нагреваемой части сердечника соединенной с ним штанге и далее в окружающую среду. Тепловая труба в этом случае будет использоваться по сво. kty прямому назначению. Цепь изобретения - увеличение срока службы рогообразного сердечдика для протяжки трубных заготовок, упрощение его конструкции и повышение безопасности в эксплуатаини nJrr&M обеспечения оптималь ных температурных условий его работы при применении воды в качестве охлаждающей среды. Это достигается тем, что капнлпярноп4ристая система на участке тепловой . трубы, помещаемом в печь, устанавливается соосао с тепловой трубой и фиксируется рас порками. На чертеже показан предлагаемый сердеч ник, продольный разрез. Сердечник 1 крепится к горизонтально расположенной штанге 2 протяжного станка (пресса) и имеет герметичную полость 3, Внутри полости 3 находится капиллярнопористая система 4, которая может быть выполнена из слоев металлической сетки. В горячей части сердечника,т,е. в той его части, которая находится в печи за стенкой 5, система 4 с помощью распорок 6 зафикс ровпна по оси полости 3, В остальной части сердечника система расположена на нижней образующей полости. Конец полости 3, через который г-вводится система и опреде- nejmoe количество теплоносителя (воды), закрыт пробкой 7. Устройство работает следующим образоц После помещения сердечника 1 в печь начинается испарение воды, скопившейся в нижней части полости 3. В дальнейшем вся вода под давлением пара вытесняется в ту часть полости сердечника, которая находится вне печи, где она скапливается и пропиты- впет систему 4. Остальная часть полости 3 заполнена водяным паром. Следовательно горячая часть поверхности полости 3 не имеет контакта с водой- Система 4, обладая капиллярными свойствами, всегда смочена водой по всей длине. В горячей зоне серде ника тепло от сухой поверхности полости 3 радиацией передается на наружную поверхность системы и испаряет воду. Пар по свр бодхому от системы 4 сечению полости 3 поступает в зону, где, конденсируясь, отдпет тепло через стенку окружающей среде, Кондопсат под , действием силы тяжеста стекает в зону системы 4 и впитывается ею. Система 4, отдавая воду на испарение в горячей зоне, капиллярами все время подсасывает воду из зоны конденсации пара в зону испарения. Поскольку в устройстве испарение воды протекает без непосредственч ного контакта с поверхностью полости горя- чей части сердечника 1, то температура сер.дачника на сотни градусов может превосходить температуру испарения воды, благодаря чему исключается опасность чрезмерного пер охлаждения сердечника. Кроме того, размеры полости и системы путем расчета и эксперимен- . та можно подобрать с тем, чтобы температура горячей части сердечника находилась в оптималь ных пределах как с точки зрения технологии протяжки, так и с точки зрения работоспособности материала .сер дечника. Применение предложенного устройства позволяет в 5-6 раз повысить срок службы н снизить металлоемкость сердечников, обеспечить их широкое применение в отрасли химического и нефтяного машиностроения, энерго - котлостроения, на предприятиях металлургической промышленности, на заводах монтажных заготовок для производства крутоизогнутьгх отводов из различных марок сталей. Формула изобретения Рогообразный сердечник преимущественно для протяжки трубных заготовок, содержащий тепловую трубу с герметичной полостью длязаполнения водой и размещенную внутри трубы в продольном направлении капиллярно-пористую систему, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью увеличения срока службы и повышения безопасности в эксплуатации, капиллярно-пористая система на участке тепловой трубы, помещаемом в печь, .установлена соосно с тепловой трубой и зафиксирована распорками. Источники информации, принятые во вл..мание при экспертизе: l.V adcsfav Papefos Y tcovice и. 2агп(/ K6ottVfQ€cla,.Vt,foi,a i ievvuc, tfu.-6-ti3Vi.jCh o(eouse taiehnino Журнал ЧССР, RoifmkptV 1959, siaS.