Электропечь для нагрева длинномерных изделий Советский патент 1979 года по МПК C21D9/30 F27B9/16 

Изобретение относится к термообработке длиннфмерных изделий, например коленчатых валов, и может найти применение на машиностроитель ных и энергостроительных предприятиях. Известна электропечь для термообработки цилиндрических деталей, состоящая из передвижной камеры с нагревателями, стендов со стойками для установки изделий и механизмами для их вращения, контейнеров для создания герметичности. Вращение позволяет избежать деформацию длин номерных изделий под действием собственного веса в процессе термообработки и получить значительный экономический эффект 1. Недостатками известной печи являются увеличение размеров печи по длине и повышение износа механизмов при возможной установке неуравн вешенного пакета. Известна также электропечь для термообработки длинномерных изделий содержащая нагревательную Кс1меру и расположенный внутри нее стенд, со тоящий из двух стоек и шестерен, со диненных с приводом вращения 2. Э конструкция позволяет избежать царапин и задиров на рабочих поверхностях изделий, увеличить число одновременно обрабатываемых валов, в особенности небольших размеров, .производить все подготовительные операции по установке изделий вне печи. Недостатками этой печи являются: ограниченные возможности производительности по количеству устанавливаемых в печь валов - независимо от их типоразмера (крупные или небольших размеров; большой или малой длины), что вызвано тем, что валы либо крепящиеся к ним цапфы устанавливаются в разъемные подшипники, которые разбираются при установке и съеме изделий; поскольку подшипником является сама стойка, то число разъемов у нее невелико; неэффективное использование рабочего пространства печи, поскольку установка изделий ниже оси приводной шестерни поа, чески невозможна; необходимость разборки всех зубчатых зацеплений при каждой смене обрабатываемп1х изделий; появление задиров и царапин на поверхностях изделий, вращающихся в подшипниковых узлах при высокой температуре. Целью изобретения является повышение производительности и универсальности печи. Поставленная цель достигается тем что стойки стенда снабжены установленными ..в несколько рядов по высоте ;апфами и закрепленными на них съемным валом с шестерней, причем каждая ниже расположенная цапфа длиннее выше расположенной, а шестерни жестко закреплены на цапфах одной из сто На фиг. 1 изображена предложенна печь, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А фиг, 1; на фиг. 3 - узел фиг, 1; на фиг, 4 - разрез фиг, 3; на фиг, 5 - электропечь, про дольный разрез; на фиг, б - разрез В-В фиг, 5. Электропечь состоит из теплоизоли рованной передвижной камеры Г и стен да 2, Торцовые проегФй камеры 1. перекрыты посредством подъемных дверей 3. На внутренних стенках камеры размещены нах ревательные элементы 4 , Стенд снабжен вентиляторами 5 для обеспечения циркуляции защитной атмосферы под муфелем -б, , На стенде установлены стоики приводная 7 и -холостая 8. К стойке 7 на оси 9 крепится кони-ческая шестерня 10, которая -через конические шестерни и промежуточный вал соединяется с приводом 11 вращения, расположенным вне печи. К конической шестерне 10 жестко прикреплена центральная цилиндрическая шестерня 12 (фиг, 2), от которо получают вращение периферийные тесте ни 13, Периферийные шестерни могут входить в зацепление как с центральяой шестерней, так и друг с другом Располагаются они со всех сторон центральной шестерни 12, за исключе кием узкого участка, расположенного непосредственно над. шестерней 12, Периферийные шестерни должны быть разнесены на расстояние, достаточно для расположения съемной шестерни 1 (фиго б). Все периферийные шестерни жестко Закреплены на цапфах 15, уст-ановленных и вращающихся в стойке По другую от шестерен сторону стойк цапфы снабжены карманами 16 (фиг, 4)д в которых уклЕ1Л.ываются промежу точные цапфы 17, крепящиеся к конц обрабатываемых изделий 18, либо нейосредственно концевые части издели Промежуточные цапфы снабжены устрой ством для крепления концевой части вала, например фланцем 19, Цапфы 1 или валы .крепятся в карманах 16, например, крышкой 20„ Для возможности увеличения числа обрабатываемых изделий и удобства монтал а валов в печи выступающие з стойки части цапф-15, примыкающие к изделиям 18, имеют увеличивающуюся длину по мере опускания сверху вниз по стойке, образуя лесенку. Таким образом, длина каждой ниже расположенной цапфы 15 больше, чем выше расположенной. Цапфы же 17 по мере опускания вниз , имеют уменьшающуюся длину. Аналогичное расположение и конструкцию имеют цапфы 21, расположенные на холостой стойке 8, Они лишь не имеют приводных шестерен, а получгиот вращение от цапф 15 через изделие. Кроме этого цапфы 21 имеют несколько большую длину - для возможности осевого перемещения в стойке 8 при нагревании и расширении изделий. Стойка 7 в части, расположенной над центральной шестерней 12, имеет разъемный подшипниковый узел, состоящий из корпуса (стойки 7) и крыщки 22 (фиг, 2). Соосно ему аналогичный подшипниковый узел имеет и стойка 8, Вал 23 (фиг, 5) имеет на концах шестерню 14, входящую в зацепление с центральной шестерней 12, На валу 23 установлены диски 24 и 25 с устройствами 27 для крепления валов меньших размеров. Диск 24 неподвижно закреплен на валу 23, диск 25 может дередвигаться вдоль него. Электропечь работает следующим образом. Вал 23 вместе с дисками 24 и 25 и шестерней 14 снимается со стенда, для чего предварительно снимаются крЬЕяки 22, К концам коленчатых валов (в частности, когда они имеют одинаковую длину)крепятся цапфы 17, Если валы имеют разную длину, то возможна обработка и без них. Обрабатываемые, изделия устанавливаются в печь о Для этого их концевые части, либо прикрепленные к ним цапфы 17, устанавливаются в карманы 16 цапф 15 и 21, Сначала устанавливаются валы, расположенные в самом нижнем ряду, затем в последующих рядах. Производится крепление валов посредством крышек 20, Стенд 2 накрывается муфелем 6. Под муфель подается защитная атмосфера необходимого состава. Камера 1 с поднятыми дверями 3 наезжает на стенд. Опускаются двери 3, Включается механизм вращения изделий. При этом вращаются все шестерни, цапфы, и соединенные с ними изделия. Каждое из издёлий вращается вокруг собственной ОСИ, Включаются вентиляторы и нагреватели. Происходит н агрев и выдержка изделий. По окончании нагрева и выдержки отключаются нагреватели, поднимаются двери и камера отъезжает. На стенде идет охлаждение изделий под муфелем. По окончании охлаждения отключаются вентиляторы, выключается механизм зращения изделий, снимается муфель.

снимаются изделия (в обратном поряд.ке сверху вниз ) ,

При необходимости обработки аналогичных изделий цикл повторяется. При обработке изделий меньшей длины, обрабатываемые изделия вне печи собираются в пакет. ля этой цели они крепятся к дискам 24 и 25, Затем собранный пакет устанавливается в печь. Вал 23 устанавливается в подшипник 7 и 8 закрепляется крьпикой 22. При этом шестерня 4 входит в зацепление с центральной приводной шестерней 12. Дальнейшая работа на нем не отличается от вышеизложенной для первого варианта. В отличие от него обрабатываемые изделия вращаются не вокруг собственной оси, а вокруг оси пакета, оставаясь неподвижныг и относительно собственных осей.

Использование предложенного изобретения позволит повысить коэффициент использования рабочего пространства печи, повысить ее производительность и улучшить условия обслуживания.

Формула изобретения

Электропечь для нагрева длинномерных изделий, содержащая нагревательную камеру и расположенный внутри нее стенд, состоящий из двух стоек и шестерен, соединенных с приводом вращения, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и универсальности, стойки снабжены установленными в несколько рядов по высоте цапфами и закрепленными.на них съемным валом с шестерней, причем каждая ниже расположенная цапфа длиннее выше расположенной, а шестерни жестко закреплены на цапфах одной из стоек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 166376, С 21 D 9/00, 1963.

2.Авторское свидетельство СССР № 255323, С 21 D 9/00, 1968.