Нагревательная установка Советский патент 1983 года по МПК C21D1/06 

(5) НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

1

Изобретение относится к индукционному нагреву и может быть использовано при нагреве заготовок перед пластической деформацией или при их термообработке.

Известна вертикальная индукционная нагревательная установка для нагрева полых цилиндрических заготовок 13Недостатком этой установки является то, что на .ней может быть обрабо тан ограниченный круг заготовок, в частности цилиндрические заготовки с уступом определенной величины.

Известна также индукционная нагревательная установка непрерывного действия с вертикально расположенным индуктором. Она снабжена подъёмным ме. ханизмом, обеспечивающим транспортирование заготовок через вертикальный индуктор, толкателем для перемещения о заготовок по направляющим, расположенным под индуктором, и механизмом выгрузки нагретых в индукторе заготовок t2.

Известная установка позволяет расширить номенклатуру обрабатываемых изделий, однако на ней невозможно обрабатывать заготовки с непараллельными опорными торцами, например сварные кольцевые заготовки различных фланцев. Непараллельность опорных торцов заготовок приводит к тому, что находящиеся в индукторе заготовки, контактируя своими опорными торцами, отклоняются от горизонтального положения. Вследствие этого во время выгрузки нагретой крайней верхней заготовки в момент ее отделения от общего столба заготовок возможно закусывание ее нижней кром-. ки и несрабатывание механизма выгрузки. Этот недостаток не позволяет производить обработку заготовок с непараллельными опорными торцами, например сварных-кольцевых заготовок.

В эксплуатации нагревательных установок в момент запуска и после их остановки возникает необходимость удаления первых недогретых заготовок. В известной нагревательной установке происходит сброс недогретых заготово в специальную емкость для охлаждения Это приводит к загромождению рабочег пространства горячими заготовками, в зывая определенные неудобства в эксп луатации. После охлаждения заготовки вручную подаются на позицию загрузки что приводит к повышению трудоемкост их обслуживания. Цель изобретения - обеспечение удобства эксплуатации, снижение трудоемкости обслуживания и обеспечение обработки заготовок с непараллельными опорными торцами, например сварных кольцевых заготовок. Цель достигается тем, что в нагр вательной установке, содержащей индуктор, механизм загрузки, включающий загрузочный желоб, толкатель и подъ;емный стол, механизм выгрузки, механизм выгрузки выполнен в виде съемной плиты с отверстием, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения, и наклонного желоба, соеди.няющего выходной торец индуктора с загрузочным желобом в зоне действия толкателя, а подъемный стол выполнен в виде конуса с опорами различной высоты. Такое выполнение механизма выгрузки позволяет обеспечить удобство эксплу тации, снизить трудоемкость обслуживания установки за счет автомати еской подачи недогретых заготовок на позицию загрузки для повторного нагрева. Наличие в механизме загрузки подъемного стола в виде конуса с опорами различной высоты обеспечивает выравнивание до горизонтального положения нижней плоскости выгружаемой из индуктора заготовки, позволяя тем самым производить обработку заготовок с непараллельными опорными торцами, например сварных кольцевых заго товок, у которых имеются наплывы в местах сварки. На фиг. 1 показана установка, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Нагревательная установка состоит из многовиткового индуктора 1, механизма 2 загрузки и механизма3 выгрузки. Механизм 2 загрузки включает в себя загрузочный желоб , по которому заготовки 5 перемещаются под индуктор 1 толкателем 6, механизм 7 подъема заготовок, обеспечивающий вертикальное перемещение заготовок в индукторе, подъемный стол 8, выполненный в виде .конуса с опорами 9 и 10 различной высоты, закрепленного на механизме подъема, и промежуточную опору 11 с подпружиненными плунжерами 12, служащими для удержания столба заготовок в индукторе. Механизм 3 выгрузки состоит из съемной плиты 13 с внутренним приемным отверстием IV и наружным сталкивающим торцом 15) упора наклонного желоба 16, соединяющего выход индуктора 1 с загрузочным желобом , и охлаждающего устройства 17- Подвижный съемник 13 выполнен с возможностью перемещения из двух исходнь1Х положений (на фиг. 1 показано Т и И). Установка работает следующим образом. На загрузочном желобе Ц находится цепочка заготовок 5, ориентированных уклоном своих верхних торцов в направлении своего движения. При срабатывании механизма 7 подъема происходит подъем стола В, который захватывает лежащую над ним заготовку 5, центрируя ее относительно индуктора своей конусной частью. При этом за счет различной высоты опор 9 и 10 подъем заготовки происходит с перекосом относительно горизонтальной плоскости. При своем вертикальном перемещении заготовка раздвигает подпружиненные плунжеры 12 промежуточной опоры 11, одновременно поднимая находящийся в индукторе столб заготовок. При этом верхняя нагретая заготовка вводится в приемное отверстие It плиты 13, находящийся в этом время в исходном положении J (фиг. 1). Вследствие того, что нижняя заготовка лежит на подъемном столе 8 с заданным перекосом, за счет опор 9 и 10 происходит выравнивание нижней плоскости верхней заготовки таким образом, что она входит во внутреннее приемное отверстие И плиты 13 в горизонтальном положении. При движении съемной плиты 13 происходит перемещение нагретой заготовки на следующую технологическую позицию, на которой происходит ее извлечение. При обратном ходе плита 13 приходит в исходное положение |. Одновременно механизм 7 подъема возвращается в исходное нижнее положение. Подъемный стол 8 оставляет столб заготоBok на промежуточной опоре 11. На загрузочный желоб 4 поступает очередная ориентированная заготовка. Толкатель 6 проталкивает ее, а вместе с ней и всю цепочку заготовок, лежащую на загрузочном желобе + на заданную величину таким образом, чтобы крайняя с противоположного конца заготовка оказалась над подъемным столбом 8. Толкатель 6 возвращается в исходное положение. Далее цикл повторяется.

В момент пуска нагревательной установки после ее остановки плита 13 перемещается во второе исходное положение - положение И (фиг. 1), а также иск/Ж)чается возможность поступления очередных изделий на загрузочный желоб k, В этом случае при подъеме столба заготовок в индукторе и движении плиты 13 в направлении исходного положения Т верхняя недогретая заготовка сталкивается с наружным сталкивающим торцом 15 на наклонный желоб 16, по которому она попадает на загрузочный желоб к толкателю 6 под охлаждающее устройство 17- Здесь заготовка охлаждается до требуемой температуры и толкателем 6 вновь подается к индуктору. После удаления всех недогретых заготовок плита 13 автоматичес ки перемещается в исходное положение J, а также обеспечивается возможность поступления очередных заготовок на загрузочный желоб t. G этого момента начинается рабочий цикл нагревательной установки.

Преимущества предложенной нагревательной установки по сравнению с известными заключаются в следующем. Выполнение механизма выгрузки в виде съемной плиты с внутренним приемным отверстием и наружным сталкивающим торцом с возможностью возвратно-поступательного перемещения из двух исходных положений позволяет ему работать в двух режимах. В первом - захваты- . вать внутренним приемным отверстием нагретую в индукторе заготовку и передать ее на следующую технологическую -позицию. Во втором - сбросить сталкивающим торцом недогретую заготовку (в случае пуска нагревательной установки после остановки) по наклонному-желобу обратно на загрузочный желоб в зону действия толкателя под охлаждающее устройство. Таким образом, вместо сброса и накопления недогретых заготовок в специальной емкости с последующей ручной передачей их на позицию загрузки осуществляется автоматическая подача для повторного нагрева, позволяя тем самым обеспечить удобство эксплуатации нагревательной установки и снизить трудоемкость ее обслуживания.Наличие в механизме загрузки подъемного стола в виде конуса с опорами различной высоты обеспечивает выравнивание до горизонтального положения нижней плоскости -выгружаемой из индуктора заготовки. Выравнивание происходит за счет niepeKoca всего столба заготовок, лежащего на подъемном столе в виде конуса с опорами различной высоты. Это позволяет производить обработку заготовок с непараллельными опорными торцами, например сварных кольцевых заготовок с наплывамм металла в местах сварки.

Испытания предложенного опытного образца нагревательной установки-, проведенные на Горьковском автомобильном заводе, показали ее эффективность и надежность в работе. По сравнению с действующим аналогичным оборудованием трудоемкость предложенной установки снижена на 10-12% за счет автоматической подачи недогретых заготовок на повторный цикл..

Формула изобретения

Нагревательная установка, содержащая индуктор, механизм загрузки,включающий загрузочный желоб, толкатель и подъемный стол, механизм выгрузки, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости обслуживания и обеспечения обработки заготовок с непараллельными опорными .торцами, механизм выгрузки выполненв виде съемной плиты с отверстием, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения, и наклонного желоба , соединяющего выходной торец индуктора с загрузочным желобом в зоне действия толкателя, а подъемный стол выполнен в виде конуса с опорами различной высоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 755858, кл. С 21 .0 1/06, 1979.