Печной ролик с водоохлаждаемым валом

 

Сущность изобретения: печной ролик содержит водоохлаждаемый вал 1, жаропрочную бочку, включающую монолитный внутренний слой 2 и внешний слой 3, выполненный в виде дискретных элементов, размещенных в продольном направлении с зазором между собой и с возможностью температурного удлинения. Бочка опирается на вал 1 посредством опорных втулок 4. Кроме того, на валу размещена экранная изоляция 5. Дискретные элементы могут быть выполнены кольцевыми или в виде ленты, навитой на внутренний слой бочки. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 о (л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4729532/02 (22) 21.08.89 (46) 30.09.92. Бюл. N. 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им;

А.И.Целикова (72) А.П,Лях, В.М.Неделько, В.М,Шусторович, А.Ф.Жиргалов, А.Л.Спивак и Б,Л.Гилерсон (56) Авторское свидетельство СССР

М 1006902, кл, F 27 0 3/02, 1987. (54) ПЕЧНОЙ РОЛИК С ВОДООХЛАЖДАЕМЫМ ВАЛОМ

Изобретение относится к области нагревательных и термических проходных печей, в частности, к их конструктивным элементам и оборудованию.

Цель изобретения — повышение долговечности работы за счет снижения температурных напряжений в бочке, На фиг. 1 представлен ролик с кольцевыми дискретными элементами; на фиг. 2— ролик с внешним слоем, полученным навивкой ленты.

Печной ролик содержит водоохлаждаемый вал 1, жаропрочную бочку, включающую монолитный внутренний слой 2 и внешний слой (слои) 3, выполненный в виде дискретных элементов. Бочка опирается на вал 1 посредством опорных втулок 4. На валу 1 размещена экранная изоляция 5.

Дискретные элементы размещены на внутреннем слое 2 с зазором между собой и с возможностью температурного удлинения, Они могут выполняться кольцевыми (фиг. 1) или навивкой ленты (фиг, 2) и уста5U, 1765661 А1 (57) Сущность изобретения; печной ролик содержит водоохлаждаемый вал 1, жаропрочную бочку, включающую монолитный внутренний слой 2 и внешний слой 3, выполненный в виде дискретных элементов, размещенных в продольном направлении с зазором между собой и с возможностью температурного удлинения. Бочка опирается на вал 1 посредством опорных втулок 4.

Кроме того, на валу размещена экранная изоляция 5. Дискретные элементы могут быть выполнены кольцевыми или в виде ленты, навитой на внутренний слой бочки, 4 з.п. ф-лы, 2 ил. навливаться в один или несколько слоев.

Оптимальная величина суммарного зазора между дискретными элементами каждого слоя выбирается из соотношения д 1 (аптп — аото)

" + аптn где ап — коэффициент температурного расширения материала и-го слоя; тп — средняя температура п-го слоя;

4 — длина бочки в исходном состоянии; ао — коэффициент температурного расширения материала внутреннего слоя; то — средняя температура внутреннего слоя бочки.

Экранная йзоляция 5 также может состоять из одного или нескольких слоев.

Печной ролик с водоохлаждаемым валом работает следующим образом. При повышении температуры печи водоохлаждаемый вал 1 нагревается и удлиняется незначительно.

1765661

Температура внутреннего несущего слоя 2 бочки благодаря наличию внешних слоев (слоя) 3 и оптимально подобранной экранной изоляции 5 будет значительно ниже температуры печи, что повышает его не- 5 сущую способность. Дискретные элементы" внешних слоев (слоя) 3 бочки имеют возможность температурного удлинения, поэтому они удлинятся и частично или полностью перекроют имеющиеся зазоры. 10 а,т, -а,т, Если д, = 4(1 + ),то зазоры выбе1 +а,Т, рутся полностью. Стеснение температурных деформаций внутреннего и наружных слоев бочки не происходит. 15

При контакте ролика с холодным листом внешний слой (слои) 3 будет охлаждаться.

Благодаря тому, что указанный слой (слои) в продольном направлении образован из дискретных элементов, они будут свободно 20 укорачиваться. Во внутреннем слое бочки, защищенном внешними слоями, изменения температуры и, соответственно, термонапряжения практически отсутствуют. После завершения контакта с листом или при его 25 нагреве температура внешнего слоя повысится, дискретные элементы вновь удлинятся.

Температурные напряжения во всех слоях бочки ролика и в этом случае практи- 30 чески не возникают.

При снижении температуры рабочего пространства печи все слои бочки станут холоднее, зазоры между дискретными элементами восстановятся. Все элементы ро- 35 лика возвращаются в исходное положение.

Формула изобретения

1. Печной ролик с водоохлаждаемым валом, содержащий двухслойную бочку с монолитным внутренним слоем и опорные втулки, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности работы за счет снижения температурных напряжений в бочке, внешний слой бочки выполнен в виде дискретных элементов, размещенных в продольном направлении с зазором между собой и с возможностью температурного удлинения.

2. Ролик по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что он снабжен экранной изоляцией, установленной на валу ролика.

3. Ролик по и. 1, отличающийся тем, что внешний слой бочки выполнен многослойным.

4, Ролик по п. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что суммарный зазор между дискретными элементами выбирается из соотношения а,Т, — а,Т„

1+а,Т, где а — коэффициент температурного расширения материала и-го слоя;

Tn — средняя температура и-го слоя;

4 — длина бочки в исходном состоянии; а,— коэффициент температурного расширения материала внутреннего слоя;

То — средняя температура внутреннего слоя бочки.

5, Ролик по п, 1, отличающийся тем, что дискретные элементы выполнены кольцевыми или в виде ленты, навитой на бочку.

1765661

Составитель Н,Никитенко

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор А.Бер

П оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 р

3 3377 аказ Тираж Подписное ссуд м и и ГКНТ СССР

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при, КН С

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5