Устройство для охлаждения и погрузки чушек Советский патент 1982 года по МПК B22D5/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

И ПОГРУЗКИ чуижк

1

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для охлаждения и погрузки чушек при отливке их на машинах с ленточными конвейерами.

Известно устройство для охлаждения и погрузки чушек, включающее ванну с охлаждаю щей жидкостью, рабочее колесо, предстаБЛ5Пощее собой многоря сный желоб, вьшолненный в виде спирали и привод колеса 11 .

Недостаток известного устройства заключается в низкой яффективности его работы вследствие того, что при работе устройства чушки находятся только в нижней части рабочего колеса и при этом практически используется только нижняя, погруженная в охлаждающую жидкость, часть рабочего колеса, а остальной объем рабочего колеса в это время работает вхолостую. того, при вращении рабочего колеса чугаки перемещаются витками спирали только прямолинейно вдсдаОСИ рабочего колеса, причем в даждом раду многхэрядного желоба находится только одна чушка, что также снижает производительность и эффективность работы устройства. В связи с тем, что чушки,постоянно находясь в охлаждающей жидкости, соверщают при этом равномерное прямолинейное движение, то это приводит к недостаточной их теплоотдачи и охлаждению, что также снижает эффективность работы устройства.

Целью изобретения является повьш1€ ние эффективности работы устройства путем использования всего объема рабочего колеса для охлаждения чушек, а так15же усиления их теплоотдачи и охлаждения посредством многократного их окунания в охлаждающую жидкость и создания при этом повышенной скорости по отношешпо к чушкам, движения охлаждающей жидкос20ти и перехода ее от ламинарного режима движения к турбулентному, а также использования при многократном окунании чущек повышенной интенсивности их теплоотдачи в результате эффекта фазовых переходов охлаждающей жидкости в пар на поверхности чушек. Указанная депь достигается тем, что устройство для охлаждения и погрузки чушек, включающее ванну с охлаждающей жидкостью, рабочее колесо, выполненное в виде многорядного желоба с приводом, снабжено установленным внутри рабочего колеса обечайкой, закрепленной к стенкам многорядного желоба, а желоб снабжен paздeлитeльньnvш ребрами, выполненными с пропускными окнами связанными между собой направляющими перегородками, причем перегородки установлены к разделительным ребрам наклон но, а пропускные окна расположены по обе стороны перегородки. При этом разделительные ребра установлены наклонно к оси вращения колеса в сторону движения чушек, а Крайние ребра со. стороны загрузки установлены с противоположным наклоном. На (|иг. 1 показана общая схема устpoftcTBaj на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 Устройство для охлаждения и погрузки чушек включает рабочее колесо 1, установленное на опоре-привода 2. Рабочее колесо 1 состоит из наружной 3 и внутренней 4 обечаек, соединенных между собой стенками 5. Обечайки 3 и 4 и сте ки 5 образуют между собой желоба 6. Таким образом, рабочее колесо 1 представляет собой многорядный, в данном случае восьмирядный желоб. Каждый желоб 6 снабжен разделительными ребрами 7, вьшолненными с пропускными окнами 8 для прохождения чушек. В предпочтительном варианте конструк-тавного исполнения рабочего колеса 1 разделительные ребра 7 установлены наклонно к оси вращения рабочего колеса 1 в сторону движения чушек, а крайние ребра 9 со стороны загрузки чущек установлены с противоположным наклоном и выполнены без пропускных окон 8. Разделительные ребр 7 связаны между собой на1 равляющями ход чушек перегородками 10, выполненны ми V -образной формы, и которые, в сво очередь, установлены по отношению к раз делительным ребрам 7 наклонно и сориен тированы по отношению к ним так, что пропускные окна 8 двух близлежащих разделительных ребер 7 расположены по обе стороны направляющей перегородки 10. Кроме этого, крайние ребра 11 со стороны разгрузки чушек выполнены также как и ребра 9 без пропускных окон 8 При работе устройства рабочее колесе 1 вращают вокруг горизонтальной оси посредством опоры-привода 2 в направлении, указанном стрелкой. После заполнения желобов 6 охлаждающей жидкостью производят загрузку рабочего колеса 1 раскаленными чушками 12, которые попадают в зону загрузки рабочего колеса 1 по стрелке с( из разгтивочной машины (не показана). В зоне загрузки чушки 12 соскальзьтают по ребру 9 и через пропускное окно 8 разделительного ребра 7 перемещаются в направлении стрелки б на наружную обечайку 3 при движении желоба 6 из положезшя I в положение U . При этом чушки 12 по наружной обечайке 3 соскальзывают в направлении стрелки а на стенку- 5. Затем .чушки 12 по стенке 5 перемещаются в направлении стрелки 1 на внутреннюю обечайку 4. Это перемещение гфоисходит 1ри движении желоба 6 из положения Н в положение iTl . При этом находящаяся в желобах 6 охлаждающая жидкость перемешается вместе с чущками 12, немного опережая их, и поэтому дальнейщий ход чущек рассматривают из условия параллельности перемещения охлаждающей жидкости и чушек 12 по желобу 6.. При дальнейшем -движении рабочего колеса 1 из положения Ш в положение iV чущки 12, соскальзывая по внутренней обечайке 4 в направлении стрелки Э , перемещаются на противоположную предыдущей стенку 6. Затем при движении рабочего колеса 1 желоб 6 перемещается из положения IV в положение V , соответствующее его первоначальному положению I , а чушки 12 при этом,соскальзывая по стенке 5, перемещаются далее по направляющей перегородке 10 в направлении стрелки е через пропускные окна 8 разделительного ребра 7 на наружную обечайку 3. После этого цикл движения чушек 12 по желобу 6 повторяется аналогично описанному до полного охлаждения чушек 12. Кофтчество циклов прохождения чушек 12 по желобу 6 из положения X в положение V выбирается из условия массы чушек 12, материала из которогчэ они изготовлены, их первоначальной температуры и теплоотдачи, что, в свою очередь, диктует выбор количества устанавливаемых разделительных ребер 7, связанных между собой направляющими перегородками 10. При полном охлаждении чуи1ек 12 он порс-мещаются по разделительному ребру 7 в инпрявлешт cipesracH Ж в зону разгрузки и далее выгружаются из рабочего колеса 1 в направлении стрелки 3 в приемный бункер (не показан), при этом разброс чушек 12 при выходе из рабочего колеса 1 ограничен ребрами 11. Таким образом, при вращении рабочего колеса 1 желоба 6 периодически двн жутся из положения I в положение V , а чушки 12 и охлаждающая жидкость при этом перемещаются по сложной ломанной траектории, что приводит к многократному динамическому окунанию чушек 12 в охлаждающую жидкость и что, в свою очередь, ведет к юс интенсивному охлаждению, так как теплоотдача чущек 12 значительно возрастает при увеличении скорости движения охлаждающей жидкости и при переходе ее от ламинарного режим движения к турбулентному. Кроме того, многократное окунание чушек 12 в охлаждающую ЖИДКОСТЬ приводит к тому, что количество охлаждакнцей жидкости, находящейся на поверхности чущек 12, невелико и что, в свою очередь, приводит к ее интенсивному исП|арению, что также повьщ1ает теплоотдачу, так как njE прохождения на поверхности чушек 12 фазовогчэ перехода (испарения) происходит интенсивное выделение скрытой теплоты чушек 12, что интенсивно повышает их охлаждение. Все перечисленное значительно повыщает и ускоряет охлаждение чущек. Кроме этого, загрузка всех жеиобов 6 рабочего колеса 1 и расположение в каждом желобе б нескольких чушек, не соприкасавшихся друг с другом, и их интенсивное омывание охлаждающей жидкостью дает возможность полностью использовать весь объем рабочего колёса 1 И тем самым значительно повысит1з производительность устройства и эффективность его работы. Таким образом, все указанное дает возможность значительно повысить производительность и эффективность работы устройства, экономический эффект от внесения которого составляет около 150 тыс. руб. в .год. Формула изобретения 1.Устройство для охлаждения и погрузки чушек, включающее ванну с охлаждающей жидкостью и рабочее колесо, вьшолненное в виде многорядного желоба с приводе, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, оно снабжено установленной внутри рабочего колеса обечайкой, прикрепленной к стенкам многорядного желоба, а желоб снабжен выполненными с пропускньшя окнами разделительными ребрами, связанными между собой направляющими перегородками, причем перегородки установлены к разделительным ребрам наклозршо, а пропускные окна расположены по обе стороны каждой перегородки. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что разделительные ребра установлены наклонно к оси вращения колеса в движения чушек, а крайние ребра со стороны загрузки установлены с противоположным наклоном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 388827, кл. В 22 D 5/04, 1971.

П

П

7f

fe/