Форсунка для распыления смазки

 

Союз Сеаетскии

Сецивпиетичеении

Республик

О П И С А Н И Е и 863006

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТЗУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 16. 11. 79 (21) 2843169/23-05 (5f)N. Кл.

В 05 В 7/28 с присоединением заявки 1Е (23) Приоритет

9вуавретпапа6 «ваитвт

ИСР оо йвййй извбрвтвииН в ати1ипиа

ОпУбликовано 15.09.81 оллетень @34

Дата опубликования описания 25. 09. 81 (53) УД1(678. .056(088.8) (72) Авторы изобретения еь

Jl.Г.ТуВольцев, l0.Å.Íëüåíêî, А.Ф.Килиевнч и Ф.И.Третьяков. ! ь

С

f (71) Заявитель

Институт черной металлургии (54) ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ СМАЗКИ

Изобретение относится к черной металлургии н может быть использовано для распыления жидкотекучих материалов прн подаче технологической смазки н смазочно-охлаждающих жидкостей на рабочую поверхность валков широкополосных станов горячей прокатки. Оно совершенствует конструкцию форсунки для распыления вязких сред с помощью воздуха.

Известна пневматическая форсунка, содержащая регулирующий элемент для подачи дозированного количества жидкости, камеру распыления, соединен. ную с воздушной магистралью, и сопло подачи жидкости в камеру распыления.

33

Распыляющая жидкость через регулирующий элемент и сопло попадает в камеру распыления, подхватывается воздухом н выносится вместе,с вий

26 из форсунки. При этом процесс дробления жидкости определяется ее вза-,, имодействием с окружающим потоком.

Существенную роль для дробления зснд-.. кости оказывает организация потока перед н эа соплами форсунки Г1.1.

Однако известная форсунка имеет предел дробления, ниже которого уменьшить диаметр частиц жидкости при данной конструкции невозможно. Например, при распылении минерального масла ИС-20 диаметр частиц масла при масляном тумане оказывается в пределах 10-100 мкм и отличается значительной неравномерностью. В то же вреI мя при горячей прокатке широкополосной стали на валки требуется нанес» ти . равномерный слой технологической смазки толщинсй 1-2 мкм. Такой слой смазки одной форсункой обеспечить невозможно. Кроме того, известная форсунка не может нанести равномерный слой смазки по всей ширине валка.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является форсунка для распыления смазки, содержащая корпус

863006

Всн д.

14Н с ;

3 с соплом, размещенную в нем трубку с соосным соплу отверстием для выпуска воздуха и патрубки для подвода смазки и сжатого воздуха 21 .

Недостатком данной форсунки яв5 ляется неравномерное распределение смазки по ширине факела смазки и пЬ длине бочки валка, за счет чего значительно возрастает расход смазки при горячей прокатке, слой смавки наносится неравномерным по длине бочки валка и возникает неравномерный износ по длине бочки валка и опасность пробуксовки.

Цель изобретения — повышение рав"

15 номерностн распределения смазки на поверхности изделия.

Указанная целЬ достигается тем, что в форсунке для распыления смазки содержа <ей корпус с соплом, разме» щенную в нем трубку с соосным соплу, отверстием для выпуска воздуха и патрубки для подвода смазки и сжатого воздуха, основные сопло и отверстие выполнены в соответствующих обращен-. ных друг к другу боковых стенках корпуса и трубки, которые выполнены с дополнительными соплами и отверстиями, расположенными также на соответствующих боковых стенках корпуса и трубки, при этом расстояние между "осями ЗО сопел определяется иэ соотноШения где 1 - расстояние между осями сопел, Н вЂ” расстояние от наружной поверхности корпуса до поверхности изделия,на которюе наносится смазка;

cL — угол раскрытия факела струи смазки. 46

Кроме того., диаметр сопел равен

1,5-4 диаметра отверстий» а расстояние между наружной поверхностью трубки и внутренней поверхностью корпуса определяется иэ соотношения 45

2-3

Ис — I

2

Ь вЂ” диаметр отверстий;

h — - расстояние между наружной поверхностью трубки, обращен- ной к соплам, и внутренней поверхностью корпуса; угол раскрытия факела воздуигной струи. SS

На фиг. l изображена форсунка, общий вид разрез, на фнг. 2 - то же, I ,вид сверху.

Форсунка для распыления смазки содержит корпус 1 с соплами 2, размещенную в нем трубку 3 с отверстиями

4 для, выпуска воздуха, соосными соплам 2, и патрубками для подвода смазки н сжатого воздуха (не показаны}. Сопла 2 выполнены в боковой стен- ке корпуса 1„ а отверстия 4 - в боковой стенке трубки, обращенной к соплам

2. Форсунка также снабжена регуляторами 5 расхода.

Расстояние между осями сопел 2 определяется из соотношения где 6 - расстояние между осями сопел;

Н вЂ” расстояние от наружной поверхности корпуса до поверхности иэделия, на которую на-. носится смазка; вв. - угол раскрытия факела струи смазки.

Диаметр сопел 2 равен !,5-4 диаметра отверстий 4, а расстояние между наружной поверхностью трубки 3 и вну-. тренней поверхностью корпуса l определяется иэ соотношения ,ф-д 2 с(Р где 0 — диаметр сопал1

d - -диаметр отверстий1

h - расстояние между наружной поверхностью трубки и внутренней поверхностью корпуса;

)Ъ - угол раскрытия факела воздушной струи.

Расстояние 1 между осями сопел 2 определяется из выражения 14Н-А, исходя из условия обеспечения перекрытия струй на поверхности, куда подается смазка.

Соотношение ОИ 1,5-4 определяется свойствами технологической смазки s виде водомааляной смеси, характерис» тикой прокатных валков и расходом воздуха. При длине бочки валка около

2000 мм необходимо иметь 17-20 сопел

2 для подачи смазки, а следовательно, нужно и большое количество сжатого воздуха, обычно являющегося дефицитом в прокатных цехах. Допустимый является расход воздуха не более 100 м /ч

3 на одну клеть. Такой расход воздуха можно обеспечить, если диаметр отвере стий 4 трубки 3 форсунки лежат в пределах 01,5-3 мм. В то же время применение водомасляных смесей требует, чтобы диаметр сопел 2 был не менее

5 8630

4 мм, так как в противном случае вследствие, расслоения водомасляной с смеси наблюдается"зарастание сопел 2 форсуики вязкой составляющей смазки, и не более 12 мм, так как иначе на5tsopaevca черезмерный расход смазкй на валки. Таким образом, прн д-3 мм и

Р 4-!2 мм и получается соотношение

О/d l 5-4. Расстояние получают из условия обеспечения свободного прохо- to да воздушного факела,.выходящего из отверстия 4 трубки 3 сжатого воздуха через сопла 2 корпуса l форсунки

Если не обеспечен свободный выход факела воздуха, т,е. при величине h большей расчетной, то во внутренней полости корпуса 1 будет избыточное давление воздуха и форсунка работать не будет. Если расстояние h меньше, чем расчетное, то во внутренней полос- о ти корпуса не создано разряжение, достаточное для эжектирования и дис" пергирования смазки. В этом случае не обеспечивается .достаточный распыл смазки. 25

06 6 смазки. Изменение количества подавае" мой смазки достигается путем изменения количества подаваемого через отверстия 4 диаметра d воздуха. Это достигается посредством регуляторов 5 расхода, устанавливаеьйж в воздушной трубке 3 форсуики во всех ипи йекотарых отверстиях 4 трубки 3 сооаио с. ними.

Таким образом, применение данной форсунки обеспечивает надежно достижение смазкой поверхности валка и последующий адгезиониый констакт ee c поверхностью, мелкодисперсное рас пыление смазки, регулирование подачи смазки по длине бочки валха.

Экономический эффект может быть достигнут за счет сокращения расхода смазки путем ее рациональной подачи по ширине валка. Расход смазки может быть уменьшен на !0Х при одновременном повышении качества наносимого слоя и надежности его формировання на валках в условиях охлаждения валков значительным количеством воды, Данная форсунка работает следующим образом. . В трубку 3 подается сжатый воздух, который истекает во внешнюю среду через отверстия 4 диаметром d тру5кн

3, имея некоторый угол раскрытия факела воздушной струи ф . Воздушная струя при своем движении проходит через сопла 2 диаметром 9 корпуса 3 и вследствие эффекта эжектирования создает zs во внутренней полости корпуса f разрежение. Вследствие разрежения смазка ! поступающая во внутреннюю полость ,корпуса 1, увлекается воздушной струей н в процессе движения диспер- 46 гирует в воздушном потоке. Наличие по длине форсунки ряда сопел 2 обеспечивает равномерное поступление смазки по всей длине форсунки и по рсай длине изделия (валка), на которое наносится смазка. Установка форсунки на расстоянии Н от поверхности иэделия обеспечивает перекрытие струй смазки и создание на его поверхности силовного слоя смазки. Прн этом направление >а струи смазки, перпендикулярное поверхности изделия, позволяет даже при наличии на изделии слоя води поверхности и надежно образовывать смазочный слой. В промышленных условиях нанесения смазки на валки требуется регулирование ее количества но ширине валка. т.е. подачи в местах наибольшего износа валков большего количества

Формула изобретения

1. Форсунка для распыления смазки, содержащая корпус с соплом, размещенную в нем трубку с соосным соплу отверстием для выпуска воздуха н патрубки для подвода смазки и сжатого воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности распределения смазки на поверхности иэделия, основные сопло н отвеостие выполнены в соответствующих обращенных друг к другу боковых стенках корпуса и трубки, которые выполнены с дополнительными соплами и отверстиями, расположенными также на соответствующих боковых стенках: корпуса н трубки, нри этом расстояние между осями сопел определяется из соотношения

1 H eL где l — расстояние между осями сопел, Н - расстояние от наружной поверх. ности корпуса до поверхности, иэделия, на которую наносится смазка;

eL — угол раскрытия факела струи смазки.

2. Форсунка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что диаметр сопел равен l 5-4 диаметра отверстий, а

863006

ВНИИПИ Заказ 7634/8 Тираж 765 Подписное

Филиал ППП Патент,г.ужгород,ул,Проектная.4 и "и расстояние между наружной поверхно-. атьв корпуса определяется из соотношения

2- cl

9. 1 где.0 - диаметр сопел1

d — диаметр отверстий;

h - расстояние между наружной поверхностью трубки, обращенной к соплам„ и внутренней поверхностью корпуса;

9 - угол раскрытия факела воздушной струи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 463476, кл. В 05 В 7/06, 1973.

2, Авторское свидетельство СССР ð Ф 471121, кл. В 05 В 7/12» 1972 (прототип).