Установка для охлаждения металли-чЕСКиХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК C21D1/667 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

1

Изобретение относится к термической обработке изделий типа крупных валов с осевым сквознымотверстием или длинномерных труб и может быть использовано на заводах энергетического и тяжелого машиностроения.

Известна установка для охлаждения длинномерных изделий в горизонтальном положении, содержащая каме- . ру и устройство распределения воды Ij.

Однако для охлаждения крупногабаритных изделий, например роторов турбин, имеквдих длину до -26 м при диаметре до 2,5 м или длинномерных труб, данное устройство требует уве- 15 личения габаритов, то вызывает необходимость 1В увеличении производственных площадей. Кроме того, охлаждение в горизонтальном положении длинно-мерных и тонкостенных изделий при 20 термообработке приводит к пОводкам и креплению, что вызывает необхрдимость в последующей рихтовке изделий.

Известно устройство для охлаждения, содержащее душирующие аппараты и ме- 2э ханизм крепления и вращения детали 2 .

Указанное устройство позволяет менять интенсивность охлахадения по высоте, что дает равномерную скорость30

охлаждения, а следовательно, и равномерность механических свойств по всей высоте. Однако скорость охлаждения для получения высоких механических свойств крупных изделий недостаточна, так как охлаждение про- . исходит только с наружной поверхности. Для уменьшения концентрации напряжений, возникающих при термообработке в местах перехода от большего диаметра к меньшему, необходимо подавать охлаждающую жидкость через осевое сквозное отверстие.

Наиболее близким по технической сущнорти к предлагаемому является установка, содержащая камеру с расположенные в ней ду1-1ирующими устройствами, питатели жидкости, механизм крепления и вращения изделий .

Однако эта установка може обеспечить охлаждение изделий только одного постоянного типоразмера и незна-чительного веса.

Цель изобретения - обеспечение равномерного охлаждения изделий различных типоразме.ров.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена расположенным в камере стыковочным узлом, выполненным в виде взаимодействуйщих между собой контргрузов и емкости,установ ленного на питателе подпружиненного наконечника и датчика, укрепленного на корпусе питателя, при этом ем- . кость имеет возможность вертикального перемещения,.а наконечник - возможность вращения, датчик взаимосвязан с наконечником. На фиг. 1 изображена установка, общий вид, разрез; на фиг. 2 --стыко вочный узел, разрез; на фиг 3 - момент погружения изделия в установку; на фиг. 4 - принципиальная схема дей ствия стыковочного узла, Установка для охлаждения крупногабаритных изделий содержит камеру 1 выполненную в виде шахты, внутри которой расположены душирующие аппар ты 2 и стыковочный узел 3, имеющий возможность перемещаться вдоль верти кальной оси камеры благодаря воздействию контргруйов 4. Сты1):овочный узел 3 выполнен в виде емкости 5 с регулируемым объемом воды и наконечника 6, опирающегося на пружину 7, установленную в корпусе питателя 8. Наконечник б имеет возможность вращаться вместе с охлаждаемым изделием 9, установлен шарнирно и поддерживается вертикально пружинами 10. Сво ей нижней частью он соединен с питателем 11 и может воздействовать на датчик 12, Емкость 5 соединена с трубопроводом 13. В верхней части камеры 1 установлен механизм 14 креп ления и вращения изделия 9. Установка работает следующим образом. Изделие 9 при помощи подъемнотранспортных средств в вертикальном положении опускают в камеру 1. При этом изделие своим отверстием стыкуется с наконечником б стыковочного узла 3, расположенного до опускания изделия в верхней части камеры и уде живаемого в этом положении контргрузами 4, По мере опускания, преодолевая воздействие контргрузов 4, издёлие перемещает стыковочный узел 3 в шснее положение. Затем включается механизм 14 вращения цзделия, гидросистема, и одновременно с на чалом работы душирукяцих аппаратов 2 через питатель 11 подается охлаждающая жид кость в наконечник б стыковочного узла 3, откуда она поступает в осево сквозное отверстие изделия, в резуль тате чего происходит отбор тепла наружной и внутренней поверхностей изделия. Скорость охлаждения регулируется скоростью подачи охлаждающей жидкости. Усилие прижима наконечника б к й пелию под воздействием контргрузов 4 при различных диаметрах отверстий в валах и их различных длина регулируется объемом воды в емкости 5 в зависимости,от величины водяного толба в отверстии изделия. Это достиается за счет наличия датчика 12, оторый в зависимости от величины жатия пружины при той или иной веичине водяного столба в отверстии зделия дает команду на добавление оды в емкость или слив ее, т.е. ри различных водяных столбах в отерстии вала изменением объема воды емкости достигается прижим накоечника к изделию с оптимальным усиием. По окончании охлаждения изделие 9 извлекают из камеры 1, и стыковочный узел 3 под действием контргрузов 4 поднимается. При необходимости осмотра камеры 1 или устранения неисправностей в ней воды подается в емкость 5 до тех пс5р, пока масса воды не перетянет контргрузы 4 стыковочный узел 3 не опустится в крайнее нижнее положение. Обеспечение выбора оптимального усилия прижатия питателя к изделию при их различных длинах и диаметрах внутренних отверстий в них. предотвращает утечку воды в месте стыковки наконечника с изделием, создает полное заполнение внутреннего отверстия водой и устраняет опасность поломки отдельныхэлементов стыковочного узла. изобретения Установка для охлаждения металлических изделий, содержащая камеру с расположенными в ней душирующими устройствами,питателем жидкости и механизмом крепления и вращения изделия, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения равномерного охлаждения изделий различных типоразмеров, она снабжена расположенным в камере стыковочным узлом, выполненньм в. виде взаимодействующих между собой контргрузов, емкости, .установленного на питателе подпружиненного наконечника и датчика, укрепленного на питателе, при этом емкость имеет возможность вертикального перемещения, а наконечник - возможность вращения ,и датчик взаимосвязан с наконечником. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР №3.60378, кл. С 21 О 1/66, 1972. 21 Патент Франции № 1204662, кл, С 21 О, опублик. i960. 3. Авторское свидетельство СССР 346352, кл. С 21 О 1/62, 1973.