Тема 3.5. Универсальные печи и печи с выкатным подом.

План:

1. Камерные печи с выкатным подом.

2. Камерные печи с конвейерным подом.

3. Барабанные печи.

4. Карусельные печи.

5. Печи с шагающим подом

6. Печи с пульсирующим подом.

Контрольные вопросы:

 

1. Камерные печи с выдвижным подом: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

2. Камерные печи с конвейерным подом: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

3. Барабанные печи: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

4. Карусельные печи: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

5. Печи с шагающим подом: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

6. Печи с пульсирующим подом: особенности конструкции, принцип действия, назначение, производительность, достоинства и недостатки?

Тема 3.5. Универсальные печи и печи с выкатным подом.

Камерные печи с выкатным подом.

 

Камерные печи с выдвижным подом (рис. 1) применяют для термообработки крупногабаритных изделий.

В пламенных печах типа ТДО, работающих при сжигании при­родного газа или мазута, обработка осуществляется в обычной ат­мосфере при конечной температуре нагрева металла 1150° С при максимальной массе садки до 300 тис искусственной атмосферой (с муфелем) при конечной температуре нагрева металла 900° С при максимальной массе садки до 12 т.

Электропечи с выдвижным подом выполняются для работы при температуре до 700°С (низкотемпературные), до 1000°С (средне-температурные) и до 1200^еС (высокотемпературные).

Под камерных печей перемещается на колесах или катках. Из­делие (отливки) укладывается на под или снимается с пода мос­товым краном. Под печи выкатывается из печи специальной лебедкой или мостовым краном через блок. Эти печи применяют на машиностроительных и металлургических заводах для отжига отливок, поковок, заготовок, сортового и листового проката.

Рис. 1. Камерная электрическая печь с выдвижным подом

 

Камерные печи с конвейерным подом.

 

Для светлой закалки, газовой цементации и нитроцементации находят широкое применение газовые камерные печи с конвейер­ным подом (рис. 2). Печь состоит из каркаса 3, сваренного из листовой стали. Футеровка 6 печи выполнена из специального высокоогнеупорного кирпича. В печи имеется две камеры — камера нагрева 4 и камера охлаждения, имеющая заслонку 8. Все опера­ции по загрузке деталей в печь, передаче их из печи в камеру ох­лаждения механизированы.

Принцип работы: Поддон с деталями уста­навливается на столик и после поднятия заслонки 2 при помощи подъемника 1 проталкивается в камеру нагрева. После нагрева и выдержки открывается промежуточная заслонка 11 и поддон с цепным конвейером 12 подается на стол 9 закалочного бака 10. Да­лее подъемник 7 с поддоном опускается в закалочный бак для не­посредственной закалки деталей. После закалки открывается за­слонка 8 и камера разгружается. Процесс повторяется снова. Для лучшей циркуляции газа в рабочей камере печь снабжена вентилятором 5, закалочный бак изолирован от соприкосновения с воздухом и оснащен автоматическим устройством для поддержа­ния постоянной температуры закалочной среды.

Рис. 2. Схема газовой камерной печи с конвейерным подом

 

Печь обогревается радиационными трубами, в которых сжига­ется природный газ. Отработанные газы выводятся в свечу. Максимальная температура в печи 1050°С, производительность 125 кг/ч, расход газа 30—35 м³/ч, расход карбюризатора (смесь природного газа с эндотермическим) — 3—3, 5 м³/ч.

Барабанные печи.

Применяют для термической обработки мел­ких деталей и деталей шарико- и роликоподшипников во вращаю­щемся барабане.

 

Барабанные печи с газовым и электрическим на­гревом изготовляются непрерывного и периодического действия.

 

Роль муфеля выполняет барабан. Барабанные печи непрерывного действия имеют шнековое устройство для продвижения деталей.

В печах периодического действия загрузка и выгрузка производятся одновременно, и надобность в шнековом устройстве отпадает. По окончании цикла термической обработки барабан наклоняется и все детали высыпаются в бак или приемную емкость. Газовые барабанные печи имеют индексы ТБЗН — с защитной атмосферой непрерывного действия, и ТБЗП — периодического действия. Бара­бан (муфель) печи и шнековое устройство изготовляют из жаростойкой стали. Барабанные электрические печи имеют индекс СБЦ и СБЗ — с цементационной и защитной атмосферой, СБО — для низкого отпуска.

В барабанных печах в результате непрерывного перемешивания обрабатываемых деталей обеспечивается высокое и стабильное качество обработки. В печах СБЗ и СБО обрабатывают детали мае- •; сот до 0, 3 кг, производительность печей от 15 до 240 кг/ч.

В печах СБЦ обрабатывают детали массой до 0, 3 кг. Производительность печей 5—8 кг/ч. Электрическая бара­банная печь типа СБЗ показана на рис. 3.

Рис. 3. Электрическая барабанная печь типа СБЗ

1 — загрузочное устройство, 2 — крышка, 3 — барабан (муфель), 4 — нагрева» тельные элементы, 5 — футеровка, 6 — выгрузочное отверстие, 7 — закалоч­ный бак, в — шнековое устройство

Карусельные печи.

 

Карусельные печи работают на мазуте, газе и электроэнергии. Эти пе­чи используются в массовом производ­стве. Газовые карусельные печи с вра­щающимся подом обозначаются ТАЗК (Т — термическая пламенная, А — с вращающимся подом, 3 — с защитной атмосферой, К — под кольцевой). Электрические карусельные печи обо­значают САЗ (С — нагрев сопротив­лением, другие буквы имеют то же значение, что и для газовых печей).

Общий вид карусельной электропечи САЗ-11.5.3/10 приведен на рис. 4. Мощность печи 40 кВт. Печь предназначена для нагрева до 950° С в контролируемой атмосфере стальных деталей под за­калку. Под печи вращения с такой скоростью, чтобы за один обо­рот деталь успела полностью прогреться.

Рис. 4 Карусельная электропечь типа САЗ-11.5.3/10: 1 — кожух, 2 — футеровка, 3 — электронагреватели, 4 — вращающийся под, 5 — механизм вращения пода, б — вал, 7 — сталь, 8 — дверца, 9 — механизм подъема дверцы

Основание печи имеет два слоя: легковесный шамотный кирпич и ультралегковес. Стены и свод футерованы в три слоя: легковес­ный шамот, ультралегковес и минераловатные плиты. Продолжи­тельность нагрева деталей 14—60 мин. Для предохранения от по­падания воздуха в печь через загрузочный проем у дверцы имеется газовая завеса. Вращение пода производится через коническую зубчатую передачу. Привод состоит из электродвигателя постоян­ного тока и двух редукторов. Нагревательные элементы изготов­лены из проволоки 09 мм сплава Х27Н70ЮЗ. Газ подается из го­родской сети или другого источника. Расход газа 15 м³/ч, производи­тельность печи 100 кг/ч. Недостатки карусельных печей: трудность создания герметичности и равномерной температуры в рабочем пространстве печи, трудно механизировать загрузку и выгрузку.

Печи с шагающим подом

Печи с шагающим подом используют для нагрева под закалку и нормализацию деталей значительной длины (рессорные листы, листовые стали и др.).

Принцип работы: Эти печи относятся к печам непрерывного действия. В поду печи устанавливают две или более продольные щели, в которых размещают «шагающие» балки, которые могут со­вершать движение по кругу, эллипсу и прямоугольнику. Подъем и движение балок происходит через определенные промежутки времени от специального рычажного и эксцентрикового механизма, находящегося под подом печи. Балки поднимают детали, лежащие на поду, переносят их вперед и отпускают на новое место пода, по­степенно передвигая детали к концу печи. Для предотвращения подсоса воздуха через щели в поду, их изолируют с помощью песоч­ных и водяных затворов. Варианты движения балок показаны на рис. 5.

Печи могут быть с мазутным, газовым и электрическим обогревом.

 

Рис. 5. Схема работы печи с шагаю­щим подом:

А, Б, В — подъемно-поступательное и воз­вратное движение балки

 

Производительность печей от 150 кг/г до 2—4 т/ч, скорость передвижения деталей в печи 1—7 м/мин, ра­бочая температура 950° С.

Мощность печей в пределах 330—630 кВт.

Печи с пульсирующим подом.

Печи с пульсирующим подом применяют для нагрева под за­калку мелких деталей — шпилек, болтов, шариков, подшипников колец и др.

Пульсирующий под представляет собой лоток, который лежит на специальных катках, вмонтированных в кладку печи. Лоток имеет возвратно-поступательное движение. Дойдя до упора, лоток резко (с ударом) останавливается, а находящиеся на нем детали по инерции продолжают перемещаться в направлении движения на небольшую длину. После этого цикл повторяется. Пульсирующий механизм приводится в движение от электродвигателя через ре­дуктор и вариатор скоростей, дающий возможность изменять про­должительность цикла.

Вместо пульсирующего пода можно применять пульсирующий муфель, позволяющий использовать защитную атмосферу. Нагре­вательные элементы в этих печах располагаются под пульсирую­щим подом и в пазах боковых стенок.

Печи с электрическим обогревом имеют индекс СИЗ. Мощность печей от 12 до 160 кВт, производительность 20—250 кг/ч. Время нахождения деталей в печи 10—90 мин, расход газа в пределах 5—50 м³/ч. Схема устройства печи с пульсирующим подом показа­на на рис. 6.

Рис. 6. Схема устройства печи с пульсирующим подом

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: