Устройство для охлаждения изделий
ОПИСАНИЕ
И З О Б Р Е И Я < 1679635
СОюз СОбетсхнб
Сецналнстнчесннх
Рес ублнн
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву .(22) Заявлено OL04.77(21) 2473754/22-02 I с присоединением заявки Мо (23) Приоритет— (51) М. Кл.2
С 21 D 1/62
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 784. .6 (088.8) Опубликовано 150879. Бюллетень Hо 30
Дата опубликования описания 1508.79 (72) Авторы В.П.Коэинец, Ю.В.Голубев, Г.Н.Хейфец, З.И.Ланге, H3O6p9T9HHfl В.Ф.Мовчан, Б.Л.Кравцов, Ю.1 .Исаев и И.А.утин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано для закалки цилиндрических длинномерных иэделий, например труб.
Известно устройство для охлаждения изделий, состоящее иэ кольцевых сопл, обеспечивающих по длине определенный очаг охлаждения. Каждое сопло включает в себя корпус и кольцевую гайку, кромки которых параллельны между собой, наклонены псц1 постоянным углом к продольной оси охлаждающих устройств и образуют кольцевую щель регулируемой ширины для подачи охлаждающей среды на поверхность изделия (1).
Известно также устройство для охлаждения изделий, содержащее кольцевые сопла, установленные последовательно друг эа другом, каждое иэ которых состоит из двух обойм, образующих кольцевую щель, и устройства дляее регулирования (2).
К недостаткам известных устройств относится низкая эффективность охлаждения при переходе . на действующем устройстве от охлаждения иэделий одного сортамента к охлаждению изделий дру1 Ьго сортамента либо при изменении скорости перемещения изделий через охлаждающее устройство.
В связи с этим возникает необходимость на действующем охлаждающем устройстве при изменении активной длины очага охлаждения изменять и перераспределять углы наклона струй охлаждающей среды, вытекающих из сопл, так,чтобы сохранить исходные оптимальные условия охлаждения. Однако получение кольцевой щели между кромками двух обойм либо между корпусом и гайкой, имеющими постоянный угол наклона к оси сопла, приводит к невозможности изменения угла и, следовательно, при использовании этих конструкций максимальная эффективность охлаждения достигается только для какого-то одного типоразмера, для которого угол наклона кромок равен или близок к оптимальному. При переходе к другим типоразмерам либо при изменении скорости перемеще ния изделий через устройство эффективность охлаждения падает.
С целью повышения эффективности охлаждения путем обеспечения оптимального угла наклона струи охлаждающей среды к охлаждаемой поверхности и здели я в предла га мом уст ройст ве, е
679635 включающем в себя кольцевые сопла, установленные последовательно друг за другом, каждое иэ которых состоит иэ двух обойм,.образующих кольцевую щель регулируемой ширины, одна из обойм сопла снабжена подвижными отсекателями, имеющими различные углы наклона к оси сопла, à на другой обойме выполнеНЫ дополнительные направляюшие, параллельиые соответствующим рабочим кромкам отсекате- лей и образующие с ними кольцевую цель.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - схема работы одного иэ кольцевых сопл устройства до и после изменения активной длины очага охлаждения.
Устройство содержит кольцевые сопла 1, установленные последовательно друг эа другом для охлаждения изделий 2. Для подвода охлаждаюшей среды служат патрубки 3. Каждое сопло состоит иэ двух обойм 4 и 5, образующих кольцевую полость 6 с кольцевой перегородкой 7. Обоймы 4 и 5 крепятся на продольно установленных стержнях 8 с гайками 9.
Обойма 5 выполнена с кольцевой кромкой под углом dq к продольной оси сопла и снабжена подвижными отсекателями с кольцевыми рабочими кромками, имеющими различные углы наклона к оси сопла, например подвижной отсекатель 10, кольцевая рабочая кромка которого составляет угол К подвижному отсекателю с рабочими кромками примыкает дополнительный отсекатель 11, выполненный в виде кольцевого желоба, плотно прилегаю щего к соплу по внутреннему диаметру кольца обоймы 4 в верхнем ее полупериметре и с некоторым зазором в нижнем ее полупериметре, причем фиксация и регулирование положения отсекателей относительно обоймы 5 производится с помощью стрежней 8 и гаек 12. Обойма 4 имеет кольцевую кромку под углом А к оси сопла и образует тем самым с обоймой 5 кольцевую щель. На обойме 4 также выполнены дополнительные направляющие, параллельные соответствующим рабочим кромкам подвижных отсекателей. Например, на обойме 4 Имеется дополнительная направляющая под углом А, образующая с рабочей кромкой отсекателя 10 кольцевую цель. Для предотвращения утечек охлаждающей жидкости в месте соединения обойм и прилегания отсекателей выполнены уплотнения 13. Устройство работает следующим образом. Нагретое длинномерное цилиндрическое иэделие непрерывно поступательно перемещается через охлаждающее устройство так, что продольные оси иэделия и устройства совмещают55 Формула изобретения Устройство для охлаждения изделий, содержащее кольцевые сопла, установленные последовательно друг за другом, каждое из которых состоит из двух обойм, образующих кольцевую щель регулируемой ширины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности охлажде— ни я путем обеспечения опти мал ьн -. го 65 я. При этом поверхность нагретого и эдели я омывается сплошной кольце вой струей охлаждающей жицкости, выходящей через кольцевую щель сопла под углом а(,с, обеспечивающим э наиболее рациональные условия обтекания иэделия либо данного диаметра, либо при данной скорости его перемещения. Для этого охлаждающая среда непрерывно подается в кольцевую полость 6, где поток охлаждающей средЫ при помощи кольцевой перегородки 7 равномерно распределяется по периметру полости, чем обеспечивается качественное формирование вытекающей струи. 15  случае изменения длины очага охлаждения, связанного с изменением сортамента охлаждаемых изделий либо с изменением скорости их перемещения, когда для обеспечения оптимальных 20 условий охлаждения требуется изменить угол наклона струи охлаждающей жидкости к поверхности изделия, обойма 5 при помощи перемещения гаек 9 на стрежнях 8 отводится в крайнее левое положение, а отсекатель 10 перемещается при помощи гаек 12 вправо в определенную позицию так, что между его рабочей кромкой и соответствующей направляющей обоймы 4 образуется кольцевая щель заданной ширины и с новым углом наклона обеспечивающим оптимальные условия охлаждения нового сортамента. Крайнее левое положение обойм определяется тем, что во вновь образованной полости сопла необходимо избежать пережимов и соответствующих дополнительных местных сопротивлени.й . В случае необходимости надежного 40 перекрытия струи охлаждающей жидкости от попадания ее на изделие (например, при нормализации иэделий, транспортируемых иэ печи через указанное устройство), охлаждающая среда, 45 вытекающая из сопла, улавлиВается отсекателем 11 и сливается через зазор в его нижнем полупериметре в канализацию, не попадая на нормализуемое изделие. При этом, благодаря постояному стоку среды, щель сопла не засоряется и предохраняется от воздействия высокой температуры поверхности изделия. 6796 фие. 2 Составитель A. Денисова Редактор Н. Корченко Техред М.Петко Корректор Е.Лукач 4748/26 Тираж 653 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проекгнан, 4 угла наклона струи охлаждающей сре— цы к охлаждаемой поверхности изделия, Ьдна из обойм сопла снабжена подвижными отсекател ями с кольцевыми рабочими кромками, имеющими различные углы наклона к оси сопла, а на другой обойме выполнены дополиитель- 5 ные направляющие, параллельные соответствующим рабочим кромкам отсе35 6 кателей и образующие с ними кольцевую щель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 401732, кл. С 21 D 1/62, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР 9 159556, кл. С 21 0 1/62, 1961.
