Толкательная печь с контролируемой атмосферой для закалки изделий

 

Изобретение относится к термическому оборудованию, а именно к толкательным печам с защитной атмосферой, и предназначено для закалки длинных и мелких изделий (И), длина которых в 10 раз и более превышает поперечное сечение. Толкательная печь содержит камеру (К) нагрева с муфелем и соединенную с ней вертикальной трубой (ВТ) К охлаждения, механизм загрузки с толкателем (Т), форкамеру с заслонкой, направляющую, выполненную совместно с муфелем на его нижней стенке, кассеты (КА). Каждая КА выполнена с упором и выдвигаемой нижней перегородкой. К охлаждения выполнена в виде закалочного бака и расположена под К нагрева. После загрузки И в КА, установленную на направляющей, выдвигают нижнюю перегородку и дном КА является дно муфеля. И, прогреваясь в среде защитного газа, проталкиваются в КА до ВТ. Расстояние от Т до ВТ кратно длине КА, а ход Т равен ширине КА. И из КА, находящейся над отверстием ВТ, падают в закалочный бак строго вертикально при минимальном короблении. Изобретение обеспечивает получение бездеформационной закалки длинных и мелких И из углеродистых и легированных сталей. 3 ил.

Изобретение относится к термическому оборудованию, а именно к толкательным печам с защитной атмосферой и предназначено для закалки длинных и мелких изделий, длина которых в 10 и более раз превышает поперечный размер, из углеродистых и легированных сталей.

Наиболее близкой по технической сущности и конструктивным признакам к предлагаемому изобретению является толкательная печь с контролируемой атмосферой, содержащая форкамеру с заслонкой, механизм загрузки с толкателем, камеру нагрева, камеру охлаждения, кассеты с упорами.

Однако в приведенном устройстве из-за того, что изделия в закалочную среду попадают не в строго вертикальном положении, происходит их деформация (коробление). Некоторые изделия, в частности боры зубные, с таким дефектом, как коробление, не могут эксплуатироваться. Кроме того, благодаря предлагаемой конструкции, в расположении камеры охлаждения исключается контакт разогретых изделий с кислородом воздуха, т.е. исключается возможность окисления.

Техническая задача настоящего изобретения заключается в бездеформационной светлой закалке длинных и мелких изделий из углеродистых и легированных сталей.

Поставленная задача достигается тем, что толкательная печь содержит механизм загрузки с толкателем, форкамеру с заслонкой, камеру охлаждения, выполненную в виде бака, расположенную под камерой нагрева и соединенную с ней вертикальной трубой, кассеты, каждая из которых имеет в нижней части выдвигаемую перегородку, причем ширина кассеты равна длине хода толкателя.

На фиг. 1 изображен общий вид толкательной печи, на фиг. 2 кассета с установленными в нее изделиями (зубными борами), на фиг. 3 кассета, установленная на направляющую с вдвинутой перегородкой.

Толкательная печь (фиг.1) содержит камеру нагрева 1, камеру охлаждения 2, выполненную в виде бака с закалочной средой. Камера охлаждения 2 изделий расположена под камерой нагрева 1 и соединена с ней вертикальной трубой 3. Механизм загрузки состоит из форкамеры загрузки 4 с заслонкой 5, направляющей 6. Перемещение кассет 7 в печи осуществляют посредством толкателя 8. Через камеру нагрева 2 проходит муфель 9, переходящий в камеру охлаждения кассет 10, форкамеру выгрузки кассет 11 с заслонкой 12. Кассета 7 (фиг. 2, 3) выполнена в виде каркаса 13 с упором 14 и выдвигаемой нижней перегородкой 15.

Термообработка изделий осуществляется следующим образом. Обрабатываемые изделия 16 (например боры зубные) загружают в вертикальном положении в кассету 7 при задвинутой нижней перегородке 15 (фиг. 2). Устанавливают кассету напротив толкателя 8 на направляющую 6, выполненную совместно с нижней стенкой муфеля 9 и полностью выдвигают перегородку 15. При этом дном кассеты служит нижняя стенка муфеля 9 (фиг. 3). Открывают заслонку 12. Постепенно прогретые до заданной температуры (t=860^oC) в среде защитного газа кассеты 7 проталкиваются до вертикальной трубы 3. При этом расстояние от толкателя до вертикальной трубы 3 должно быть кратным длине кассеты, а ход толкателя равным ширине кассеты. Следующий толчок выводит кассету в положение над отверстием трубы 3. Изделия 16 из кассеты без нижней перегородки 15 падают в бак с закалочным маслом в строго вертикальном положении, охлаждаются до требуемой температуры (20 60^oC) и приобретают высокую твердость HR_сэ 61.66, при минимальном короблении.

Поезд пустых кассет проталкивается в камеру охлаждения 10 и далее в форкамеру выгрузки 11. Происходит постепенное охлаждение кассет м на выходе они снимаются для заполнения очередной партией изделий.

Из бака с закалочным маслом термообработанные изделия выгружаются устройством выгрузки 17.

Использование предложенной толкательной печи позволяет повысить качество изделий, обеспечивает высокую стабильность твердости, снижает брак при высокой производительности термообработки.

Формула изобретения

Толкательная печь с контролируемой атмосферой для закалки изделий, содержащая механизм загрузки с толкателем, форкамеру с заслонкой, камеру нагрева и соединенную с ней камеру охлаждения, кассеты с упорами, отличающаяся тем, что камера охлаждения выполнена в виде бака, расположена под камерой нагрева и соединена с ней вертикальной трубой, каждая кассета имеет в нижней части выдвигаемую перегородку, причем ширина кассеты равна длине хода толкателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3