Электропечь шахтная цементационная

ПОЛЕЗНОЙ з, и МОДЕЛИК 4 в)2007.02.28 ЕАТЕНТУ 51)7 г ив 1100 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель общество проблем ресурсосбережения с опь 1 тным производством (ВУ)(72) Авторы Дьяков Денис Владимирович Щерба Юлия Владимировна Прущак Артем Викторович (ВУ)(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опь 1 тным производством (ВУ)Закрытое акционерное Солигорский институтЭлектропечь щахтная цементационная, состоящая из каркаса, крыщки, механизма подъема крыщки, футеровки, реторты, нагревательной системы, системы водяного охлаждения, механизма мещалки атмосферы, отличающаяся тем, что мешалка атмосферы имеет герметизирующие уплотнения с высокой степенью теплопроводности, расположенные по спирали вокруг вала вентилятора, манжета реторты выполнена с песчаным затвором,крыщка поднимается при помощи механического подъемника, конструктивное рещение геометрии реторты и крыщки приближает рабочее пространство к модели сферы.(56) 1. Оборудование для термообработки Каталог/ЗАО Научно-производственная компания Накал. - Москва, 2005. - С. 16-19.Полезная модель относится К оборудованию термических цехов и предназначена для термической (нагрев под закалку) и химико-термической обработки (цементация, нитроцементация) в защитной атмосфере.Известны печи для химико-термической обработки типа СШЦМ, состоящие из каркаса, крышки, механизма подъема крышки, футеровки, реторты, нагревательной системы,механизма мешалки атмосферы, системы водяного охлаждения 1.Недостатками этой печи являются сложность эксплуатации механизма подъема крь 1 шки печи, выражающаяся поломками и заклиниваниями крышки и ее узлов, недостаточная герметизация, небольшие размеры конструкции не позволяют обрабатывать крупногабаритные детали, частый перегрев подшипникового узла приводит к поломкам механизма мешалки атмосферы.Задача полезной модели - повышение надежности работы механизма мешалки атмосферы, усиление герметизации и упрощение эксплуатации механизма подъема крышки электропечи, увеличение габаритных размеров печи при сохранении оптимальных параметров обработки деталей.Технический результат достигается тем, что электропечь шахтная цементационная,состоящая из каркаса, крышки, механизма подъема крышки, футеровки, реторты, нагревательной системы, системы водяного охлаждения, механизма мешалки атмосферы, причем мешалка атмосферы имеет герметизирующие уплотнения с высокой степенью теплопроводности, расположенные по спирали вокруг вала вентилятора, манжета реторты вь 1 полнена с песчаным затвором, крышка поднимается при помощи механического подъемника,конструктивное решение геометрии реторты и крышки приближает рабочее пространство к модели сферы, увеличены габаритные размеры печи.На фиг. 1 изображена предлагаемая электропечь, на фиг. 2 показан вертикальный разрез печи, на фиг. 3 представлен вид А на фиг. 2, на фиг. 4 - вид В на фиг. 2.Электропечь шахтная цементационная состоит из каркаса 1, футеровки 2, вь 1 полненной из нескольких слоев огнеупорных материалов, крышки 3, состоящей из внутренней части 4, которая футеруется сыпучим огнеупором, заходная часть 5 крышки 3 изготовлена из жароупорного сплава, верхняя часть 6 - из углеродистой стали. Реторта 7 печи вь 1 полнена из жароупорного сплава, стойкого к воздействию цементационной атмосферы. Манжета 8 из углеродистой стали совмещена с песчаным затвором 9, представляющим собой сосуд, наполненный песком. Механический подъемник крышки 3 установлен на глагольной балке 10 и представляет собой электродвигатель 11, червячный редуктор 12, приводные звездочки 13, связанные с помощью цепной передачи с валом 14, на котором посажены тяговые звездочки 15. Через крышку 3 печи в рабочее пространство введены патрубки 16, 17, 18 и 19 из огнеупорной стали. На патрубке 17 установлен манометр 20. Нагревательные элементы 21 выполнены из специальной резистивной проволоки и расположены в пространстве между ретортой 7 и футеровкой 2 по всему периметру и высоте. Мешалка атмосферы размещена на крышке 3 и представляет собой электродвигатель 22,соединенный с валом 23 вентилятора 24. Вал 23 вентилятора 24 закреплен в подшипниковом узле 25 и имеет герметизирующие уплотняющие кольца 26 и спиралевидные герметизирующие уплотнения 27 с высокой степенью теплопроводности. Водоохлаждаемая система мешалки атмосферы представляет собой сосуд 28, заполненный водой, расположенный вокруг вала 23 вентилятора 24. К печи подведены коммуникации 29.Электропечь шахтная цементационная работает следующим образом.Каркас 1 печи монтируется в полу цеха. Загрузка И выгрузка обрабатываемой детали осуществляется через верхний проем. Крышка 3 поднимается при помощи механического подъемника. К каркасу 1 монтируется поворотная глагольная балка 10, на которой установлен механический подъемник крышки 3, представляющий собой электродвигатель 11,соединенный с червячным редуктором 12. При загрузке И разгрузке печи крутящий момент от электродвигателя 11 передается посредством цепной передачи Через приводные звездочки 13 на вал 14. На вал 14 посажены тяговые звездочки 15, которые с помощью цепной передачи производят подъем или опускание крышки 3, отвод крышки 3 в сторону осуществляется вручную. Предназначенная для обработки деталь через верхний проем опускается в рабочее пространство печи, которое представляет собой герметичную полость, ограниченную ретортой 7 и заходной частью 5 крышки 3. Каркас 1 оснащен футеровкой 2, выполненной из нескольких слоев огнеупорных материалов. Полость,ограниченная ретортой 7 и заходной частью 5 крышки 3, приближает рабочее пространство к модели сферы, что способствует наиболее эффективному смешиванию атмосферы. При опускании заходная часть 5 крышки 3 входит в рабочее пространство печи, уступ на верхней части 6 входит в песчаный затвор 9 манжеты 8. Внутренняя часть 4 крышки 3 теплоизолирует рабочее пространство печи. После загрузки детали, закрытия крышки 3 через патрубок 16 в рабочее пространство подается жидкий карбюризатор. Замер давления в рабочем пространстве производится манометром 20, смонтированным на патрубке 17,сброс избыточного давления происходит через патрубок 17. Включаются нагревательные элементы 21. Термопара, введенная в рабочее пространство через патрубок 18, автоматически регулирует температуру. Максимальная температура в рабочем пространстве может достигать 950 С. Патрубок 19 предназначен для нитроцементации. Из системы газового оборудования через патрубок 19 в рабочее пространство вводятся жидкие органические соединения пропана или метана и воздуха, предназначенные для нитроцементации. Мешалка атмосферы размещена на крышке 3. При включении электродвигателя 22 мешалки атмосферы, соединенного с валом 23, начинает вращаться вентилятор 24, что приводит к интенсивному смешиванию атмосферы для оптимального процесса диффузионного насыщения поверхностей металла и общему выравниванию температуры в рабочем пространстве. Вал 23 вращается в подшипниковом узле 25, где происходит частичное снятие температуры с вала 23. Система герметизирующих уплотняющих колец 26 и спиралевиднь 1 х герметизирующих уплотнений 27, расположенных вокруг вала 23, предотвращает утечку рабочей атмосферы и делает подшипниковый узел 25 более термоустойчивым. Спиралевидное расположение герметизирующих уплотнений 27 и высокая степень теплопроводности способствуют снятию температуры со всей поверхности вала 23. Сосуд 28,заполненный водой, предназначен для снятия температуры с вала 23 вентилятора 24. После окончания обработки деталь может остывать в закрытой реторте 7 вместе с печью или в отдельном охлаждающем колодце. К печи подведены коммуникации 29, которые обеспечивают подвод и отвод воды.Таким образом, предлагаемая конструкция электропечи снижает до минимума вероятность возникновения поломок в механизме подъема крышки, исключает заклинивание крышки, усиливая при этом герметизацию, большие габаритные размеры печи(2500 2800 4000 мм) позволяют обрабатывать крупногабаритные детали (до 1,4 м в диаметре), усовершенствованная система водяного охлаждения вала вентилятора предотвращает заклинивание вала и обеспечивает нормальную работу вентилятора, исключая перегрев подшипникового узла, тем самым способствует продлению срока службы системы охлаждения и мешалки атмосферы, рабочее пространство, приближенное к модели сферы, способствует наиболее эффективному технологическому процессу работы печи и снижению энергопотребления.Национальный Центр Интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.