Печь для нагрева круглых заготовок Советский патент 1982 года по МПК F27B9/14 

(5) ПЕЧЬ ДЛЯ НАГРЕВА КРУГЛЫХ-ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к конструк циям нагревательных печей и может быть использовано в металлургическо и других отраслях промышленности. Известна нагревательная печь для нагрева заготовок, содержащая футерованную камеру с подом прямоугольного сечения, горелку, окно загрузки и выгрузки tn. Недостатками этой печи являются невозможность осуществить непрерывную работу печи, а также низкая ее производительность. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является нагревательная печь для нагрева круг лых заготовок, содержащая футерован ную камеру с подом прямоугольного сечения, горелку, окна загрузки и вы грузки заготовок Г2. Однако известная нагревательная печь содержит желобчатый керамический под, что приводит к снижению надежности ее работы. Кроме того, подвижные элементы печи - толкатели, работая при высоких температурах, изнашиваются особенно интенсивно, может привести к аварийной остановке печи, тем самым уменьшая ее производительность. Цель изобретения - обеспечение непрерывной работы печи с автоматической выгрузкой и повышение ее производительности. Поставленная цель достигается тем, что в нагревательной печи, содержащей футерованную камеру с подом прямоугольной формы и окнами загрузки и выгрузки заготовок и горелку, под печи выполнен вогнутым с откосами со стороны окон загрузки и выгрузки, причем окно выгрузки расположено ниже окна загрузки на 10-20 глубины пода. При этом откосы пода выполнены с углом наклона . Кроме того, печь снабжена механизмом изменения угла наклона печи.

39

На чертеже изображена схема нагревательной печи.

Нагревательная печь содержит имеющую в плане форму прямоугольника нагревательную камеру с вогнутым футерованным подом 2, заключенную в кожух 3. Камера накрыта крышкой (сводом) и снабжена окнами загр|узки 5 и выгрузки 6 заготовок 7Окна . перекрываются снаружи заслонками due показан). Для нагрева заготовок служит газо-кислородная горелка В, вводимая на время работы печи, например, через отверстие в своде печи либо через окно загрузки заготовок,. Печь подвешена на цапфах на , стойках 9 и снабжена механизмом 10 , поворота с электромотором 11. Под камеры выполнен вогнутым и имеет откосы 12 и 13 со стороны окон загрузки и выгрузки заготовок, соответственно.

Нагревательная печь работает следующим образоиЧерез отверстие в крышке в камеру печи вводят горелку и, подав через нее газ и кислород, поджигают горючую смесь, а затем доводят расходы газа и кислорода до необходимых рабочих номиналов и разогревают печь. Поспе прогрева футеровки печи и соответствующего подъема температуры в камере печи кассетным загружателем (не показан) на под камеры помещают заготовки. Начинается нагрев заготовок. Поскольку в плане под имеет форму прямоугольника, заготовки укладываются на нем плотно бей перекосов (если это цилиндры), для шаровидных заготовок перекосов не существует.

Если углы наклона откосов превышают US ,.заготовки могут отрываться от пода и образовывать второй ряд на поверхности прилегающего к поду ряда, что нарушает нормальный ход ра(5оты печи. При углах наклона откосов 30- 5° достигается автоматизм в аы рузке из печи нагретых заготовок, т.е. когда через окно загрузки кассетный загружатель подает в печь очередную заготовку через окно выгрузки одна заготовка автоматически выкатывается.

Угол откоса пода со стороны загрузки желательно выполнять с углом наклона, большим или равным углу наклона откоса пода со стороны выг1014 .

рузки заготовок. Тогда обеспечивается непрерывность работы печи, т.е. условие, при котором в результате :$агрузки в печь (в окно загрузки) заготовок из печи (из окна выгрузки) выкатывается такое же количество заготовок.

Если углы наклона откосов меньше 30, условие непрерывности не соблюо дается - при угле наклона откоса 12, меньшем 30, заготовка не может выдавить через ряд заготовок одну заготовку из окна выгрузки, при угле наклона откоса 13, меньшем , при

5 загрузке в окно одной заготовки, из окна выгрузки 6 выпадает более одной заготовки (в обоих случаях нарушается равномерность нагрева заготовок). Для обеспечения непрерывности тепловой работы печи необходимо, чтобы окно выгрузки заготовок располагалось в печи ниже окна загрузки. Причем разница в высотах не должна превышать 20% глубины пода камеры (иначе из окна выгрузки высыпается несколько заготовок, при загрузке одной заготовки в окно загрузки) и быть не менее 10 глубины пода камеры (иначе при вкатывании в окно загрузки одной заготовки из окна выгрузки не выкатывается ни одной).

Для каждого типоразмера заготовок существует свое соотношение углов наклона откосов печи () и

5 разностей высот окон (10-20 глубины пода печи). Поэтому печь снабжена механизмом, с помощью которого ее можно поворачивать в плоскости,перпендикулярной продольной оси печи,

0 настраивая на режим, при котором обеспечивается непрерывность ее ра- . боты. Для каждого нового сорта заготовок, имеющего свой диаметр, с помощью механизма печь настраивают

5 заново. Механизм может быть выполнен, например, в виде винтовой передачи с электрическим либо пневмоприводом .

0 После окончания нагрева определенной партии заготовок печь с помощью механизма поворота опрокидывают, поднимая повыше сторону печи, содержащую окно загрузки, и выкатывая заготовки из окна выгрузки. После этого отключают горелку, перекрывая газ и кислород. Печь ОГ.Т.ЖОВПРна., 5. Предяагаемую нагревательную печь можно использовать также для нагрева заготовок в слое жидкого шлака (соли). В этом случае процесс подготовки .печи к работе начинают с опускания в камеру печи горелки через крышку и розжига горелки. Затем через окно загрузки в камеру на под загружают, например, кусками твердый шлак и расплавляют его. После наплавления шлаковой ванны необходимого объема в нее погружают горелку, поднимают температуру шлака до рабочей и после этого через окно загружают в печь заготовки. Количество шлака в печи подбирается таким, которое обесп вчивает ускоренный режим нагрева заготовок и в то же время не сливается через более низкое окно. Чтобы брызги шлака не вылетали через окно выгрузки и не мешали нормальной эксплуатации печи, его перекрывают изнутри печи диафрагмой. После загрузки заготовок в печь, она эксплуатируется аналогично печи, не содержащей шлако вой ванны. Перед остановкой печи {шлак из нее выливают через шлаковую летку (не показана).Печь останавливают аналогично описанному. Предлагаемая нагревательная печь позволяет обеспечить непрерывный наг рев заготовок, имеющих форму- тел качения. В частности, в нагревательной печи осуществляется эффективный (быстрый и безокислительный) нагрев 16 заготовок в слое жидкого-шлака, подогреваемого и перемешиваемого погружными горелками. Формула изобретения 1. Печь для нагрева круглых заготовок, содержащая футерованную камеру с подом прямоугольной формы и окнами загрузки и выгрузки заготовок и горелку, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения непрерывной работы печи с автоматической выгрузкой и повышения ее производительности, под печи выполнен вогнутым с откосами со стороны окон загрузки и выгрузки, при этом окно выгрузки расположено ниже окна загрузки на 10-20% глубины пода. 2. Печь по п. 1,отличающ а я с я тем, что откосы пода выполнены с углом наклона 30-45 . 3. Печь по пп. 1 и 2, о т л и чающаяся тем, что, с целью обеспечения нагрева заготовок различного диаметра, она снабжена механизмом изменения угла наклона печи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Касенков М.А. Кузнечные и малые плавильные печи. М., Машгиз, 1961, с. 133-Й1, фиг. 113, II ,в. 2 Сатановский Л.Г.Мирский Ю.А. Нагревательные и термические печи. М., Металлургия, 1971, с. , рис. 30.

/&э доьду яис/to o

Ьода Вода

ю- II

b г

:ж

7////////

/

-

r/YГ

IV

/////// / / / / / ////