Методическая электропечь для химико-термической обработки

 

МЕТОДИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ ДЛЯ ХИМИКО-ТЕРШЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, преимущественно в различных атмосферах , содержащая камеры нагрева и охлаждения , снабженные подами и средствами загрузки и выгрузки изделий и технологическую камеру, расположенную между камерами нагреда и охлаждения над их уровнем и имекицую под, выполненный с возможностью вертикального перемещения на штоке, отличающаяся тем, что, с целью повьппения производительности и рас1Ш1рения технологических возможностей, камеры нагрева и охлаждения со стороны технологической камеры снабжены подвижными тепловыми экранами и упорами , технологическая камера снабжена вакуумным затвором, закрепленным на штоке ее пода, а поды камер нагре (П ва и охлаждения выполнены с возможностью их горизонтального возвратнопоступательного перемещения. hr Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО!.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ае а» (д) F 27 В 9/22 F 27 В.5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

) (21) 3316170/22-02 (22) 19.08.81 (46) 28.02.84.Бюл. 9 8 (72) В.И.Филиппов, Н.И.Паршин,.

Э.Н.Мармер, И.В.Барабанов, А.Ф.Пуза-. нов, А,Б.Лобанов, Ю,П.Усатый, В.И.Герасимов, А.К..Тихонов и В.Н,Турулин (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (53) 621.783.237(088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР .

Ф 601317, кл. F 27, В 9/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР.

Ф 456569, кл. F 27 В 9/22, 1971. (54)(57) МЕТОДИЧЕСКАЯ ЗЛЕКТРОПЕЧЬ

ДЛЯ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, преимущественно в различных атмосферах, содержащая камеры нагрева и охлаждения, снабженные подами и средствами загрузки и выгрузки изделИй и технологическую камеру, расположенную между камерами нагрева и охлаждения над их уровнем и имеющую под, выполненный с возможностью вертикального перемещения на штоке, о т л и— ч а ющ а я с я тем, что, с.целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, камеры нагрева и охлаждения со.стороны технологической камеры снабжены подвижными тепловыми зкранами и упорами, технологическая камера снабжена вакуумным затвором, закрепленным на штоке ее пода, а поды камер нагрева и охлаждения выполнены с возможностью их горизонтального возвратнопостунательного перемещения.

1 10767.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к области вакуумных и газонаполненных электротермических установок для термической, химико-терми5 ческой обработки изделий, и может быть использовано в металлургической, элек- . тротехнической, автомобильной и др. отраслях машиностроительной промышленности для вакуумной цементации, Кроме того, печь может быть использована для таких процессов., как пайка в вакууме, а также насыщение поверхности различными элементами, например кремнием, титаном, бором и т.п.

Известна толкательная электропечь содержащая камеру нагрева, технологическую камеру и камеру охлаждения, связанные подом, при этом свод технологической камеры имеет возмож= ность вертикального перемещения, для ограничения высокотемпературной зоны пайки (1 1.

Недостатком такой конструкции методической электропечи является то, что она не позволяет создать герметичного отделения техноЛогической камеры от остальных камер, что делает невозможным применение электропечи для химико-термических процессов, требующих различных атмосфер в камерах, а большие зазоры между издеФ лиями, обусловленные необходимостью установки промежуточной камеры, значительно снижают производительность печи.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является печь для графитизации и рафинирования углеграфитовых материалов и изделий, выполненная в виде герметизированной толкательной проходной печи. Камеры предварительного нагрева, высокотемпературного нагрева и охлаждения расположены последовательно, а камера высокотемпературного нагрева выполнена теплоизолированной и расположена над камерами нагрева и охлаждения.

Под ее штоком может подниматься вмес- ° те с изделием, поступающим из камеры нагрева (2 ).

Однако высокотемпературная камера герметично не отделена от камер наг-.. рева и охлаждения, что увеличивает расход реакционного газа при химико- SS ,термическом процессе, ухудшает ка.чества обрабатываемых изделий и сужает область применения электропечи

24 2 так как невозможно ее применение для технологии с различными атмосферами.

Цель изобретения — повышение производительности и расширение технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в методической электропечи для химико-термической обработки камеры нагрева и охлаждения со стороны технологической камеры снабжены подвижными тепловыми экранами и упорами, технологическая камера имеет вакуумный затвор, закрепленный на штоке ее пода, а поды камеры нагрева и охлаждения выполнены с воэможностью их горизонтального возвратно-поступательного перемещения.

На фиг. 1 изображена методическая электрбпечь, общий вид; на фиг,2— разрез А-А на фиг,l; на фиг. 3 — схема работы печи в различных положениях.

Методическая толкательная электропечь состоит из последовательно расположенных камер нагрева 1 и охлаждения 2, при этом под 3 камеры нагрева соединен„с механизмом 4, а под 5 камеры охлаждения с механизмом

6 для горизонтального возвратно-поступательного их перемещения. Технологическая камера 7 установлена над уровнем основного направления перемещения изделий,анод 8 является опорой для изделия 9 и вертикально перемещается с помощью механизма 10.

При этом под герметизирует технологическую камеру, образуя зону нагрева, заполненную инертной атмосферой или реакционным газом. Поезд изделий в печи при загрузке и выгрузке проталкивается толкателем ll установленным с торца камеры нагрева. Камеры нагрева и охлаждения снабжены выдвижными упорами 12 для удерживания изделий и тепловыми экранами 13, перекрывающими рабочее пространство каждой камеры от излучения, для получения в них требуемого температурного и газового режима.

Уплотнение подвижного пода технологической камеры представляет собой закрепленный на штоке вакуумный затвор 14, габаритные размеры которого превышают габаритные размеры пода, что вызывает необходимость в выполнении подов камер нагрева и охлаждения подвижными.

Электропечь работает следующим образом.

3 10767

Изделия 9 загружаются в камеру 1 нагрева и проталкиваются с помощью толкателя ll гдоль печи по подам 3, 8 и 5. В момент толкания поезда изделий под 8 находится в положении П (фиг.3). При этом изделие с пода 3 перемещается на под 8, а изделие с пода 8 - на под 5. После этого под 3 уходит в крайнее левое положение, под 8 — в верхнее положение, а под 1р

5 — в крайнее правое {положение III на фиг.3), Выдвигаются упоры 12, под

3 и 5 становятся в среднее положение (положение фиг.3 ), а поезд иэделий упорами 12 удерживается в 15 крайних положениях, затем закрываются тепловые экраны 13. Под 8, подняв изделие в технологическую камеру

7, герметизирует ее от остального объема печи. По окончании обработки из- 2О делия в камере 7 под 8 опускается в положение 1, толкатель 11 проталкивает поезд изделий еще на одну позицию и цикл повторяется.

При проведении технологического процесса вакуумной цементации изделия в камере 1 подвергаются предварительному нагреву в вакууме или инертном

Г газе при пониженном давлении.

В технологической камере 7 проводится собственно процесс цементации в атмосфере углеродсодержащих газов.

B это время может проводиться многократная смена реакционного газа путем его периодической откачки и на35 пуска свежих порций. Попав в камеру

2 охлаждения, изделие проходит днф24 4. фуэиониую выдержку и другую необходимую тепловую обработку в вакууме или инертном rase. Выгрузка изделий из печи производится при положении

III подвиж;юго пода 5 камеры 2 охлаждения.

Выполнение в электропечи промежуточной камеры герметичной и установленной над уровнем основного направления движения изделий, а также снабжение ее выдвижными упорами и тепловыми экранами позволяет увеличить производительность установки за счет плотного, размещения изделий на поду печи, расширить технологические возможности печи за счет создания различных атмосфер в камерах печи, снизить расходы реакционного газа за счет уменьшения объема технологической камеры, а также улучшить температурный режим изделий sa счет предварительного нагрева изделий в камере нагрева, удаления изделий от холодных торцов камер нагрева и охлаждения и тепловой защиты торцов камер тепловая экранами.

Предлагаемое выполнение конструкции позволяет создать установку с высокой производительностью, с минимальными затратами на изготовление и монтаж, легко обслуживаемому, с механизацией и автоматизацией технологического процесса, полностью обеспечивающую технологический процесс с получением изделий высокого качества.

1076724

1076724

Полажение Х

Положение Ю

Положение щ

Оолояеиие 3

ВНИИПИ Заказ 725/37 Тираж 578 Йодписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4