Устройство для охлаждения и погрузки чушек

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ПОГРУЗКИ ЧУШЕК, включающее поворотный барабан, состоящий из наружной и внутренней обечаек, соединенных радиальными ребрами, и холодильных камер с участками загрузки и разгрузки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, оно снабжено гидроаккумулирующими емкостями, размещенными по периметру барабана в зоне каждой холодильной камеры и сообщающимися с ними двумя перепускными отверстиями , выполненными в обечайках. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что одно из перепускных отверстий в каждой емкости снабжено запорным гравитационным клапаном.с (Л /о Од

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„,Я0„„1196111 A

Шф В22D504

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

13, В 1ЬЛ И 0 1 В(А

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3762597/22-02, (22) 28.06.84 (46) 07.12.85. Бюл. № 45 (71) Производственное объединение «Ждановтяжма ш» (72) Н. А. Шостак, В. Д. Клименко, Д. А. Тарпиньян, С. С. Еременко, С. М. Кленин и О..М. Неделько (53) 621.746.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 145998, кл. В 22 D 5/04, 1962.

Авторское свидетельство СССР № 950485, кл. В 22 D 5/04, 1982. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ПОГРУЗКИ ЧУШЕК, включающее поворотный барабан, состоящий из наружной и внутренней обечаек, соединенных радиальными ребрами, и холодильных камер с участками загрузки и разгрузки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, оно снабжено гидроаккумулирующими емкостями, размещенными IIo периметру барабана в зоне каждой холодильной камеры и сообщающимйся с ними двумя перепускными отверстиями, выполненными в обечайках.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что одно из перепускных отверстий в каждой емкости снабжено запорным гравитационным клапаном.

1196111

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для охлаждения и погрузки в вагоны чугунных чушек, полученных на ленточной разливочной машине.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения.

На фиг. 1 изображено, устройство для охлаждения и погрузки чушек, общий вид; на фиг. 2 — сечение АА на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4—

1О положение холодильной камеры с дополнительной емкостью на наружной обечайке в режиме «Заполнение» и на внутренней обечайке в режиме «Расход», на фиг. 4— положение холодильной камеры с дополнительной емкостью на наружной обечайке в режиме «Расход» и на внутренней обечайке в режиме «Заполнение».

Устройство для охлаждения и погрузки чушек содержит барабан 1, установленный на горизонтальной оси 2 посредством радиальных спиц. 3, ось 2 закреплена в подшипниковых опорах 4 и 5 с возможностью ее вращения вокруг горизонтальной оси I — I.

Барабан 1 содержит наружную 6 и внутреннюю 7 обечайки, боковые 8 и 9 со стороны подшипниковой опоры 4 и боковые стенки 10 и 11 со стороны подшипниковой опоры 5.

Полость барабана 1 между внутренней 7 и наружной 6 обечайками разделена радиальными ребрами 12 (фиг. 2) на ряд холодильных камер 13, каждая из которых имеет участок 14 загрузки (фиг. 1), участок 15 охлаждения и участок 16 разгрузки.

На наружной обечайке 6 барабана 1 вы- . полнены гидроаккумулирующие емкости 17 и 18, а также зубчатое колесо 19, взаимосвязанное с приводом поворота барабана 1 (не показано). На внутренней обечайке 7 выполнены гидроаккумулирующие емкости

20. Емкость 17 сообщается с полостью барабана 1 посредством перепускных отверстий 21 и 22 (фиг. 2), выполненных в обе- 4о чайке 6 и расположенных по периметру барабана 1.

Емкость 18 сообщается с полостью барабана 1 посредством перепускных отверстий

23 (фиг. 2 и 3), находящихся в обечайке 6 45 отверстий 24 (фиг. 1), выполненных в нижней стенке 25 гидроаккумулирующей емкости 18, Емкость 20 (фиг. 2) сообщается с полостью барабана 1 посредством отверстий

26 и 27, выполненных в обечайке 7 и рас- 50 положенных по внутреннему периметру барабана 1.

Гидроаккумулирующие емкости 17 и 20 сообщаются с одной из холодильных камер 13 барабана 1, а емкость 18 — с двумя

55 соседними холодильными камерами 13 барабана 1, при этом отверстия 23 и 24 разнесены в осевом направлении барабана II — 11.

В емкостях 17 и 20 отверстия 22 и 27 снабжены запорными гравитационными клапанами 28 и 29 (фиг. 4 и 5), каждый из которых выполнен в виде наклонной трубки с отверстиями, в полости которой помещен шарик 30.

Устройство для охлаждения и погрузки чушек работает следующим образом.

Пустой барабан 1 приводят во вращение приводом через зубчатое колесо 19 и в нижнюю часть барабана 1 подают воду. При вращении барабана 1 постепенно заполняются все холодильные камеры 13 до уровней, показанных на фиг. 2. После заполнения барабана 1 водой начинают поступать в барабан 1 чушки чугуна, которые сначала попадают в участок 14 загрузки холодильной камеры 13. В начальный период чушка находится на внутренней поверхности наружной обечайки 6 в положении 31, при этом она интенсивно охлаждается, так как полностью находится в воде. Далее при вращении барабана 1 чушка скользит по поверхности наружной обечайки 6 до упора в радиальное ребро 12 и занимает положение 32, В этом положении чушка остается до тех пор, пока угол наклона радиального ребра 12 не превысит угол трения чушки о поверхность радиального ребра 12. Учитывая, что объем холодильной камеры 13 во время, когда ее радиальное ребро 12 является дном, превышает объем холодильной камеры при положениях, когда дном является наружная обечайка 6 или внутренняя обечайка 7, то уровень воды в этот момент снижается в сравнении с уровнем в первоначальный период охлаждения чушки. Когда чушка займет положение 33, уровень воды в холодильной камере начнет пополняться за счет воды, которая находится до этого времени в гидроаккумулирующей емкости 17.

Часть воды идет на заполнение емкости 20 через перепускное отверстие 27, кроме того, часть воды идет взамен выпаренной в процессе охлаждения чушек.

При дальнейшем вращении барабана 1 чушка переходит в положение 34, характеризующееся тем, что охлаждающая вода уже стекла вниз, а чушка еще не скользит вниз, так как угол радиального ребра 12 с горизонталью меньше угла трения.

В этом положении чушка охлаждается только за счет вытекающей из гидроаккумулирующей емкости 17 воды, которая после омывания чушек стекает вниз по радиальному ребру 12 и пополняет запас охлаждающей воды в холодильной камере 13 и в емкости 20. Кроме того, это положение холодильной камеры 13 характеризуется тем, что полость гидроаккумулирующей емкости 20 вошла под уровень воды в холодильной камере. Угол поворота барабана 1 от начала заполнения гидроаккумулирующей емкости 20 до входа ее под уровень воды состав1196111 ляет 72 (отмечен как «мин» на фиг. 2).

Это минимально возможный угол полного заполнения гидроаккумулирующей емкости 20, так как при любом увеличении отверстия емкость не будет заполнена до входа ее под уровень воды в холодильной камере.

Максимально возможный угол заполнения гидроаккумулирующей емкости 20 составляет 180, т.е. емкость может заполняться до тех пор, пока ее объем не выйдет частично из-под уровня воды в холодильной камере и вода не начнет выливаться из дополнительной емкости 20.

При скорости вращения барабана, равном 0,5 об/мин, отверстие гидроаккумулирующей емкости должно быть выполнено с такими размерами, чтобы ее заполнение было обеспечено за время не менее 150 с.

Расположение пар отверстий 21 и 22, а также 26 и 27 по периметру барабана позволяет максимально увеличить период «3аполнение» плюс «Расход», т.е. увеличить угол поворота барабана от начала заполнения гидроаккумулирующей емкости до окончания слива из нее воды.

Пройдя положение 34, чушка по радиальному ребру 12 начнет скользить вниз до упора во внутреннюю обечайку 7 и займет положение 35. В этом положении практически заканчивается расход охлаждающей воды из емкости 17, так как участок наружной обечайки 6 в зоне холодильной камеры принимает практически горизонтальное положение. Угол поворота барабана, при котором полностью расходуется вода из гидроаккумулирующей емкости, отмечен на фиг. 2 стрелкой «Расход» и составляет 90 .

Таким образом, расход охлаждающей воды через отверстие 21 при соответствующих его размерах и скорости вращения барабана 1, равной 0,5 об/мин, произойдет за 75с. 40

Соответственно, отверстие расхода гидроаккуМулирующей емкости 17 должно быть . тарировано на 75 с. при скорости вращения барабана, равной 0,5 об/мин.

При дальнейшем вращении барабана 1 расход воды из емкости 20 и емкости 17 происходит аналогично описанному расходу из емкости 17 и заполнению емкости 20.

Далее чушка переходит в положение 36, где охлаждается перетекающей из участка 14 загрузки в участок 15 охлаждения водой, а также водой, вытекающей через тарированное отверстие 26 емкости 20. Далее она скользит в положение 37, переходит из участка охлаждения в участок разгрузки, где, продолжает интенсивно охлаждаться водой, перетекающей через емкость 18 в зону разгрузки холодильной камеры 13, затем перемещается вниз под уровень воды, где продолжает охлаждаться, перемещается в положение 38, характеризующееся тем, что вода из зоны разгрузочного участка 16 начинает переливаться через емкость 18 в участок 15 охлаждения, следующей по ходу вращения барабана холодильной камеры 13.

Это обуславливается тем, что парные отверстия 24 емкости 18 разменены в осевом направлении: одно из них выходит в участок 6 разгрузки, а другое — в зону участка 15 охлаждения. Далее чушка перемещается в положение 39, характеризующееся тем, что вся охлаждающая вода перетекает через емкость 18 в следующую по ходу охлаждения холодильную камеру 13, при этом угол наклона радиального ребра 12 к горизонтали превышает угол трения и чушка скользит по радиальному ребру 12 в разгрузочный желоб (не показано) устройства.

Запорные гравитационные клапаны 28 и 29 углом наклона трубки тарированы на угол поворота холодильной камеры 13, при котором гидроаккумулирующие емкости 17 и 20 полностью заполняются водой.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для охлаждения и погрузки чушек обеспечивается постоянное охлаждение чушек в процессе их перемещения в холодильной камере барабана, кроме того, обеспечивается рациональный расход охлаждающей воды и, соответственно, снижаются эксплуатационные расходы по обслуживанию устройства.

1196111

Z6 27 Я/

Ри г.2

Риг.,7 яо

Фиг. Ф

Составитель Е. Ноткин

Редактор Н. Гунько Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 7505/10 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4