Закалочный бак

 

Сущность изобретения: закалочный бак содержит корпус, гадронапорную установку, форсунки и всасывающее окно. Форсунки выполнены в виде двух пар вертикальных этажерок, образующих [-образные короба с напорными патрубками в центре, а всасывающее окно выполнено в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака, и размещено у днища бака. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к термической обработке и предназначено преимущественно для закалки тонких листов из алюминиевых сплавов.

Известны установки для охлаждения листа (авт. св. СССР N 837330 и N 871739).

Недостатками указанных установок являются их значительная сложность, а также отсутствие защиты поверхности закаливаемых листов от механических повреждений при транспортировке их по валкам установки. Для ответственных изделий малейшее повреждение поверхности листа недопустимо, особенно для мягких алюминиевых листов. Для таких изделий контакт с деталями и узлами закалочных устройств должен исключаться.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является закалочный бак (авт.св. СССР N 922161).

Недостатком известного бака является оснащение его форсунками для подачи в закалочную жидкость воздуха. Это вызывает повышение энергозатрат, но не обеспечивает надежного и равномерного удаления пузырькового покрытия с поверхности закаливаемых изделий, что, в свою очередь, не обеспечивает скоростного охлаждения всей поверхности, т.е. ведет к неоднородности структуры и деформации деталей.

Целью изобретения является уменьшение деформации обрабатываемых изделий и увеличение закалочной скорости.

Цель достигается тем, что в закалочном баке, содержащем корпус с гидронапорной установкой замкнутого водооборота, форсунки и всасывающий патрубок, форсунки выполнены в виде двух пар вертикальных этажерок, образующих [-образные короба с напорными патрубками в центре, причем всасывающее окно выполнено в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака.

Сопоставительный анализ признаков прототипа и заявляемого технического решения позволил выявить отличительные признаки в заявляемом закалочном баке: бак содержит корпус с гидронапорной установкой замкнутого водооборота; форсунки выполнены в виде двух пар вертикальных этажерок, образующих [-образные короба с напорными патрубками в центре; всасывающее окно выполнено в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака. Следовательно, заявляемое техническое решение является новым.

При изучении известных технических решений в данной области техники установлено, что предполагаемое техническое решение не следует явным образом из уровня техники и, следовательно, соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображен разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 2 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 4 узел I на фиг. 1.

Закалочный бак состоит из корпуса 1, гидронапорной установки 2, форсунок в виде двух пар вертикальных этажерок 3, образующих [-образные короба 4 с напорными патрубками 5 в центре, трубопроводов 6, всасывающего окна 7, выполненного в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака.

Закалочный бак работает следующим образом.

Закрепленный на подвесках 8 и цепях 9 нагретый лист 10 опускается в закалочный бак 1, заполненный водой до уровня Г. В это время гидронапорная установка 2 подает жидкость по трубопроводам 6 в [-образные короба 4, которая через напорные патрубки 5 и далее через этажерки из форсунок 3, расположенных под углом к горизонтальной линии, равным 5.45^о, выбрасывается потоками, охватывая лист как с одной, так и другой плоскостей. Потоки жидкости, поступая навстречу друг другу, сбивают с листа паровую "рубашку", увеличивая закалочную скорость, увлекая изделие вниз, за счет устранения подъемной силы, вызываемой пузырьковым покрытием. Это способствует резкому сокращению деформации закаливаемых листов, особенно из легких алюминиевых сплавов большой длины (5000.7000 мм).

К преимуществу предложенного закалочного бака относится то, что, выполненные в виде двух пар вертикальных этажерок форсунки, которые образуют [-образные короба с напорными патрубками в центре создают две пары параллельных потоков под углом навстречу одной пары к другой, устремляясь вертикально вниз к всасывающему окну, выполненному в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака. Компановка форсунок в вертикальные ряды увеличивает скорость потоков за счет уменьшения сопротивления общей массы охлаждающей жидкости пучком объединенных в одном направлении рядов струй. К преимуществу относится и то, что всасывающее окно в виде зонта раскрыто в сторону дна. Это равномерно распределяет поток по периметру дна бака, уменьшая сопротивление и затраты энергии на перекачивание жидкости. К преимуществу следует отнести и то, что такое исполнение всасывающего окна не позволяет втянуть нижний конец закаливаемого листа к окну всасывающего отвода. Это, в свою очередь, дает возможность делать закалочные баки более компактными. Уменьшение деформации листов и увеличение закалочной скорости дают возможность производить продукцию высокого качества. Бак найдет применение на ряде металлургических предприятий страны.

Формула изобретения

1. ЗАКАЛОЧНЫЙ БАК, содержащий корпус с гидронапорной установкой замкнутого водооборота, форсунку и всасывающий патрубок, отличающийся тем, что короб выполнен [ -образным, а форсунки размещены в параллельных ветвях короба в виде этажерок с напорными патрубками в центре каждой этажерки.

2. Бак по п.1, отличающийся тем, что всасывающий патрубок выполнен в виде зонта, раскрытого в сторону дна бака, и размещен у днища бака.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4