Патент на изобретение №2188993

(54) КАМЕРНАЯ ПЕЧЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройствам для нагрева металла и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности. Техническим результатом изобретения является расширение технологической возможности печи, увеличение ее экономичности при работе с изделиями, требующими изменения положения в пространстве для дальнейшей технологической обработки. Для достижения технического результата печь содержит рабочую камеру с заслонкой, под, состоящий из стационарной и подвижной части, и устройство для нагрева металла. Подвижная часть пода выполнена воедино с заслонкой с возможностью поворота от 0 до 90^o в вертикальной плоскости с помощью механизма кантовки относительно оси, проходящей через узел соединения заслонки с подвижным подом. 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройствам для нагрева металла и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.

Известна печь с выдвижным подом, содержащая футерованный каркас, заслонку, направляющую пода, механизм передвижения пода [1].

Печь состоит из футерованного каркаса без дна и передней стенки, выдвижного пода с заслонкой и направляющей пода, связанной с механизмом передвижения пода. Садка укладывается мостовым краном на выдвижной под и далее производят нагрев.

Печь не содержит механизма изменения положения подвижной части пода с изделием в пространстве для дальнейшей технологической обработки. Недостатком указанного изобретения является то, что при необходимости изменения положения изделия в пространстве для дальнейшей технологической обработки требуются дополнительные механизмы, то есть снижается технологическая возможность печи и тепловая эффективность из-за увеличения промежуточных операций.

Известна наиболее близкая к предложенной камерная печь, содержащая рабочую камеру с заслонкой, стационарный и выдвижной поды, где подвижной под выполнен в виде футерованных продольных балок с закрепленными на их несущей поверхности поперечными опорными балками, а стационарный под выполнен с продольными каналами, в которых размещены с возможностью перемещения продольные балки. Это позволяет повысить экономичность печи, но не дает расширения технологической возможности печи при работе с изделиями, которые требуют изменения положения в пространстве для дальнейшей технологической обработки. Такая потребность возникает при подогреве застрявших в случае неполадки перемоточного устройства “Койл-бокс” или других агрегатов стана рулонов, когда требуется нагреть их до температуры прокатки и вновь ввести в процесс прокатки. Это позволит до минимума сократить потери металла. Рулоны с перемоточного устройства снимаются в горизонтальном положении скобой, а для более равномерного нагрева рулоны необходимо прогревать в вертикальном положении, то есть необходимы дополнительные механизмы. Это удлиняет время операций и приводит к потере тепла рулона от прокатного нагрева и увеличению затрат на нагрев [2].

Техническая задача изобретения – расширение технологической возможности печи, увеличение ее экономичности при работе с изделиями, требующими изменения положения в пространстве для дальнейшей технологической обработки.

Поставленная задача достигается тем, что в печи, содержащей рабочую камеру с заслонкой, под, состоящий из стационарной и подвижной части, и устройства нагрева металла, подвижная часть пода выполнена воедино с заслонкой с возможностью поворота от 0 до 90^o в вертикальной плоскости с помощью механизма кантовки относительно оси, проходящей через узел соединения заслонки с подвижной частью пода.

Механизм кантовки выполнен в виде гидропривода с усилием, превышающим вес садки и подвижной части пода с заслонкой, причем механизм кантовки может быть выполнен в виде электромеханического привода: зубчатой передачи, червячной передачи и цепной передачи. Устройство для нагрева выполнено в виде газопламенных горелок, но в качестве энергоносителя могут использоваться и электронагреватели. Для уменьшения ударных нагрузок подвижная часть пода с заслонкой опираются на амортизаторы в конечных положениях, которые выполнены телескопическими с упругими элементами. Ось вращения подвижной части пода с заслонкой неподвижно закреплена в вершине их соединения, а вращение происходит в подшипниках, установленных в боковых стенках камеры. Механизм кантовки закреплен одним концом на заслонке печи с помощью шарнира, а другим – на опоре с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, причем механизм кантовки может быть установлен на оси подвижной части пода с заслонкой. Для установки изделия на заслонке и подвижной части пода выполнены опоры из жаропрочного материала с уклоном от вершины их соединения к краям. Механизм кантовки снабжен выключающим устройством в конечных положениях. Подвижная часть пода выполнена меньше проема рабочей камеры.

На фиг. 1 приведен продольный разрез печи; на фиг.2 – вид спереди с разрезом по оси вращения; на фиг.3 – продольный разрез печи с электромеханическим приводом, выполненным в виде зубчатой передачи; на фиг.4 – продольный разрез печи с электромеханическим приводом, выполненным в виде реечной передачи; на фиг.5 – продольный разрез печи с электромеханическим приводом, выполненным в виде червячно-винтовой передачи; на фиг.6 – продольный разрез печи с электромеханическим приводом, выполненным в виде цепной передачи; на фиг.7 – поперечный разрез печи с устройством для нагрева металла в виде электронагревательных элементов.

Печь содержит рабочую камеру 1 с заслонкой 2, под, состоящий из стационарной 3 и подвижной части 4 и устройства для нагрева металла 5. Подвижная часть пода 4 выполнена воедино с заслонкой 2 с возможностью поворота от 0 до 90^o в вертикальной плоскости механизмом кантовки 6 относительно оси 7, проходящей через узел соединения заслонки с подвижной частью пода. Механизм кантовки 6 заслонки 2 с подвижной частью пода 4 выполнен в виде гидропривода с усилием, превышающим вес садки 17 и подвижной части 4 с заслонкой 2. Механизм кантовки 6 можно выполнить в виде электромеханического привода 10 с передачами: зубчатой 11, реечной 12, червячно-винтовой 13 и цепной 15. Механизм кантовки 6 снабжен выключающим устройством 14. Устройство нагрева металла 5 выполнено в виде газопламенных горелок 8, но в качестве энергоносителя могут использоваться электронагреватели 16. Для снижения ударных нагрузок печи при конечных положениях подвижного пода с заслонкой и садкой установлены телескопические амортизаторы 9 с упругими элементами 18. Ось вращения 7 подвижной части пода 4 с заслонкой 2 неподвижно закреплена в вершине их соединения, а вращение происходит в подшипниках 19, установленных в боковых стенках камеры 20. Механизм кантовки 6 закреплен одним концом на заслонке печи 2 с помощью шарнира 21, а другим – на опоре 22 с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. С применением электромеханического привода 10 механизм кантовки 6 выполнен непосредственно на оси вращения подвижной части пода 4 с заслонкой 2. Для предохранения подвижного пода с заслонкой они снабжены опорами 23 из жаропрочного материала, имеющими уклон от вершины их соединения к краям, чтобы уменьшить контакты изделия и улучшить нагрев металла 17. Печь выполнена так, что габарит подвижной части пода 4 меньше проема рабочей камеры.

Печь работает следующим образом. При положении заслонки 2 в горизонтальном положении на опоры 23 укладывается термообрабатываемое изделие 17, и затем механизм кантовки 6 поворачивается на 90^o, то есть принимает вертикальное положение и опирается на подвижную часть пода 4 и передает нагрузку на амортизаторы 9. С помощью устройства для нагрева металла 8 нагревают изделие до требуемой температуры. По окончании нагрева изделие 17 кантуется на 90^o и передается для дальнейшей технологической переработки.

Печь, где подвижная часть пода выполнена воедино с заслонкой с возможностью поворота от 0 до 90^o в вертикальной плоскости с помощью механизма кантовки относительно оси, проходящей через узел соединения заслонки с подвижной частью пода, позволяет расширить технологические возможности печи, ее экономичность при работе с изделиями, требующими изменения положения в пространстве для дальнейшей технологической обработки.

Источники информации
1. А.С. СССР 1200106, кл. F 27 B 3/06, 1985 г.

2. А.С. СССР 648810, кл. F 27 B 3/06, 1979 г.

Формула изобретения

1. Камерная печь, содержащая рабочую камеру с заслонкой, под, состоящий из стационарной и подвижной частей, устройства для нагрева металла, отличающаяся тем, что подвижная часть пода выполнена воедино с заслонкой с возможностью поворота от 0^o до 90^o в вертикальной плоскости с помощью механизма кантовки относительно оси, проходящей через узел соединения заслонки с подвижной частью пода.

2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм кантовки выполнен в виде гидропривода с усилием, превышающим вес садки и подвижной части пода с заслонкой.

3. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм кантовки выполнен в виде электромеханического привода.

4. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что электромеханический привод выполнен в виде зубчатой передачи.

5. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что электромеханический привод выполнен в виде реечной передачи.

6. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что электромеханический привод выполнен в виде червячно-винтовой передачи.

7. Печь по п. 3, отличающаяся тем, что электромеханический привод выполнен в виде цепной передачи.

8. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для нагрева металла выполнено в виде газопламенных горелок.

9. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для нагрева металла выполнено в виде электронагревательных элементов.

10. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что подвижная часть пода с заслонкой оперта на амортизаторы в конечных положениях.

11. Печь по п. 10, отличающаяся тем, что амортизаторы выполнены телескопическими с упругими элементами.

12. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что ось вращения подвижной части пода с заслонкой неподвижно закреплена в вершине их соединения, а вращение происходит в подшипниках, установленных в боковых стенках камеры.

13. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм кантовки закреплен одним концом на заслонке печи с помощью шарнира, а другим на опоре с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси.

14. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм кантовки закреплен на оси вращения подвижной части пода с заслонкой.

15. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что на заслонке и подвижной части пода выполнены опоры из жаропрочного материала.

16. Печь по пп. 1 и 15, отличающаяся тем, что опоры из жаропрочного материала на заслонке и подвижной части пода выполнены с уклоном от вершины их соединения к краям.

17. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что механизм кантовки снабжен выключающим устройством.

18. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что габарит подвижной части пода меньше проема рабочей камеры.

РИСУНКИ