Агрегат для термической обработки длинномерных цилиндрических изделий
АГРЕГАТ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ . ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий поеледовательно установленные нагревательную, промежуточную и охлаждающую Проходные камеры с транспортными механизмами в виде бйконических роликов в нагревательной камере и в виде колесных пар в промежуточной и охлаждающей камерах, при этом оси роликов и плоскости колес установлены под углом к плоскости, перпендикулярной оси агрегата, отл-ичающийся тем что, с целью повышения качества обрабатываемых изделий при одновременном снижении металлоемкости и упрощении устройства, угол наклона осей роликов к плоскости, перпендикулярной оси агрегата, выполнен переменным, возрастающим в направлеV нии перемещения изделия, при этом оси роликов и плоскости колес наклонены в противоположные стороны.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
РЕСПУБЛИН
I (1% (И) 3(51) С 21 Р 9/08
Г фРъФ ф14ЯФ4Ф
° " "" Ц
Т f"
ДИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ (21) 3539021/22-02 (22) 11.01.83. (46) 30.03.84. Бюл.912 (72) В.П.Козинец, Г.Н. Хейфец, 3.И. Ланге, Е.Л. Васильев, Б.Л. Кравцов и Т.М. Гаджиев (71) Всесоюзный ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (53) 621 ° 783.231(088.8) (56) 1. "Сталь", 1969, 94, с.345-347.
2. Авторское свидетельство СССР
1753913. кл. С 21 D 9/08, 1977. (54)(57) АГРЕГАТ ДЛЯ ТЕРИИЧЕСКОИ
ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ИЗДЕЛИЙ, содержащий последовательно установленные нагревательную, промежуточную и охлаждающую Проходные камеры с транспортными механизмами в виде биконических роликов в нагревательной камере и в виде колесных пар в промежуточной и охлаждающей камерах, при этом оси роликов и плоскости колес установлены под углом к плоскости,"перпендикулярной оси агрегата, отличающийся тем, что, с целью повьивения качества обрабатываемых изделий при одновременном снижении металлоемкости и упрощении устройства, угол наклона осей роликов к плоскости, перпен- дикулярной оси агрегата, выполнен переменным, возрастающим в направлении перемещения изделия, при этом оси роликов и плоскости колес наклонены в противоположные стороны. к приложению сил от биконических роликов. Известный агрегат имеет повышенную металлоемкость из-за установки в промежуточной камере сдвоенных механизмов (роликов и колес совместно).
Промежуточная камера, оборудованная сдвоенным транспортирующим устройством и механизмом подъема и опускания биконических роликов, является сложной, неплотной и недостаточно надежной в эксплуатации.
Цель изобретения — повышение качества обрабатываемых изделий при одновременном снижении металлоемкости и упрощении устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в агрегате для термической обработки длинномерных цилиндрических изделий, содержащем последовательно установленные нагревательную, промежуточную и охлаждающую проходные камеры с транспортными механизмами в виде биконических роликов в нагревательной камере и в виде колесных пар в промежуточной и охлаждаю25 щей камерах при этом оси роликов и плоскости колес установлены под углом к плоскости, перпендикулярной оси агрегата, угол наклона осей роликов к плоскости, перпендикулярной оси агрегата, выполнен переменным, возрастающим в направлении перемещения изделия, при этом оси роликов и плоскости колес наклонены в противоположные стороны.
Любое увеличение угла до целесообразной величины обеспечивает выполмежду осями роликов и плоскостью, перпендикулярной оси агрегата определяется устойчивостью транспортировки изделий в ручье. Величина этого угла зависит от размеров обрабатываемых изделий, колес, профиля роликов и числа оборотов как тех, так и других рабочих органов транспортирующих механизмов, и составляет для наиболее распространенных на практике случаев
25...35 .
Минимальное значение угла определяется с одной стороны минимально
)допустимым числом оборотов обрабатываемого изделия при нагреве (1-2 об/мин), а с другой стороны— минимально необходимой скоростью продольного перемещения изделий при закалке (2-5 м/мин). Величина
3 1082844 2
Изобретение относится к термичес1 кой обработке цилиндрических длинномерных изделий и может быть использовано при изготовлении, например, термоупрочненных труб нефтяного сорта5 мента.
Известен термический агрегат проходного типа, транспортирующее устройство которого выполнено в виде рольганга из биконических роликов, установленных под острым углом к продольной оси агрегата Г13.
Недостатком данного термического агрегата является то, что ролики транспортирующего устройства обеспечивают низкую скорость вращения цилиндрических изделий, в результате чего при закалке изделий снижается качество их термообработки как по геометрическим размерам, так и по механическим свойствам.
Наиболее близким к предлагаемому является агрегат для термической обработки длинномерных цилиндрических изделий, содержащий состыкованные нагревательную и промежуточную камеры и спрейерное охлаждающее устрбйство, .снабженные транспортирующими механизмами, рабочие органы которых выполнены в виде косоЗО установленных биконических роликов в нагревательной камере и косоустановленных пар колес в охлаждающем устройстве и в промежуточной камере.
Недостатком известного агрегата ! является .то, что он не обеспечивает необходимой равномерности нагрева изделий. Это обусловлено тем, что температура по длине промежуточной каме- нение поставленной задачи. Однако, ры неодинаковая (ниже в местах уста- при этом максимальное значение угла новки механизмов), а в процессе продольного перемещения обрабатываемого изделия через промежуточную камеру и входе в охлаждающее устройство его вращение изменяется на обратное.
При этом кратковременная остановка изделия приводит к возникновению неравномерности температуры по. длине и периметру изделия перед закалкой, а также к появлению недопустимого искривления. 50
Процесс торможения, остановки и изменения направления вращения связан с тем, что косопоставленные пары колес, повернутые своими плоскостями в ту же сторону, что биконичес- 55 кие ролики, обеспечивают приложение скп, вращающих обрабатываемое изделие, в обратную сторону по отношению
3 1082844 минимального угла для наиболее рас- На чертеже угол з составляет пространенных случаев составляет для роликов 4 g =20б роликов 5 - о
Ф
10... 12
У2 Ф м =27© роликов 6 =35О
<3
На чертеже изображена схема предла- Агрегат работает следующим обрагаемого агрегата. 5 зом
Агрегат включает последовательно Труба 9 загружается рольгангом расположенные проходные нагреватель- загрузки в нагревательную камеру ную 1, промежуточную 2 и охладитель™ 1, где, перемещаясь в продольном ную 3 камеры (например, спрейерное направлении, нагревается до темпеустройство). В нагревательной камере 1п ратуры закалки. установлены транспортирующие механиз- Продольное перемещение и вращение мы в виде косоустановленных биконичес- труб в этой камере вокруг своей проких роликов 4-.6. Наклон биконических дольной оси в определенном направлероликов 4-6 выполнен изменяющимся по- нии (например, по часовой стрелке) мере приближения к плоскости стыковки 5 осуществляется биконическими ролинагревательной 1 и промежуточной 2 ками 4-6. Число оборотов трубы 2-3 камер. Например, угол установки роли- 2-3 об/мин, перемещаемой биконическов следующий: для роликов а 1=10о, кими роликами, вполне достаточно для роликов 2= 17, роликов о(.3 25 . обеспечения ее равномерного нагрео о
В промежуточной камере (камера 2О ва. По мере перехода большей части ,выдачи) 2 установлены транспортирую- трубы на ролики 5, а затем на ро. щие механизмы в виде косоустанов- лики б за счет увеличения угла их ленных пар колес 7. Оси роликов установки число оборотов трубы уве4,5, и 6 и плоскости колес 7 поверйу- личивается до 8...15 об/мин. Затем ты в противоположные стороны (разные 25 по мере дальнейшего перемещения стороны отплоскости,перпендикулярной трубы и перехода более половины ее оси агрегата). Наклон колес к плоскос- длины на колеса скорость вращения ти перпендикулярной оси агрегата возрастает до 40-50 об/мин. Постояно. выполнен под углом 3 =10 ство направления вращения трубы в спреиерном устройстве 3 успроцессе ее нагрева и последующей закалки благодаря наклону плоскостановлены транспортирующие меха- ти колес 7 и 8 под углом /3 обратным низмы в виде. косоустановленных по отношению к наклону биконических
:пар колес 8. Наклон плоскостей колес роликов 4-6 под углом К и постелен; к плоскости, перпендикулярной оси ное увеличение числа оборотов изделий транспортировки под углом р (также 35
100 У с увеличением .угла ь обеспечивают равен 10. Угол г между осями ролиравномерный нагрев и уменьшают износ ков и плоскостями колес за счет механизма от пробуксовки изделий при изменяющегося угла < наклона роли-. ков 4-6 увеличив е ков — увеличивается по мере прибпереходе с роликов на колеса. Максимальное число оборотов трубы, получаемое от колесных пар, обеспечивает у тыковки камер. В ре равномерное охлаждение трубы. После зульгате того, что оси роликов и закалки в охлаждаемом устройстве 3 . плоскости колес наклонены в Разные труба вы тру а выдается из агрегата. стоРоны с постепенным Увеличением Та „ н акое конструктивное решение обесугла м между ними, изделия 9 пе е- 45 печивает непрерывное увеличение (до .мещаются через нагревательную камеру максимального) чисел оборотов трубы
1 печи и ее промежуточную камеру (при сохранении направления ее вра2 в спрейерное устройство 3 безоста щения) в и щения в период подхода ее к охлажновочно, вращаясь в одну и ту же сто- дающему устройству, а при прохояде- . .Ронуу причем число оборотов изделий 50 нии через охл нии через охлаждающее устройство постепенно возРастает от Достаточ-: . обеспечивае о еспечивает непрерывное вращение труного ДлЯ РавномеРного нагРева До бы с максимальным
ы с максимальным числом оборотов .необходимого для равномерно о охлаж B Ty Ee cTOp Hy в ту же сторону.. дения. Отсутствие остановки и пере- Применение предлаг е рименение предлагаемого устройсткладывания труб в прорезанной сдвоен-M ва уменьшает металлоемкость за счет исными механизмами камере выдачи исклю- ключения сдвоенных металлоемких механизчает неравномерное подстуживание мов в промежуточной камере и расход топизделий. лива путем исключения тепловых потерь, с
Составитель В. Ершова
Редактор Н. Ковалева Техред И.Метелева
Корректор 0; Тигор
Заказ 1681/25 Тираж 540
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1082844 Ф имеющих место в базовом агрегате щает конструкцию и облегчает обчерез большие щели в корпусе нроме- служивание путем исключения жуточной камеры в местах прохода че- сложного и ненадежного в рарез ее стенку сдвоенных органов транс-, боте оборудования промежуточпортирующих механизмов, а также упро- 5 ной камеры .
