Пристрій для охолодження молольних куль

Пристрій для охолодження молольних куль, що містить ванну з розташованими в ній транспортувальним механізмом у вигляді похилих 3 28994 транспортувального механізму і шнека встановлені колектори, які оснащені спреєрами. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак і результатом, що досягається, полягає в такому. Виконання конвеєра для розвантаження куль у вигляді шнека забезпечує примусове обертальне прямування куль в охолодному рідкому середовищі та роздільне один від одного їх переміщення, що сприяє рівномірному ефективному тепловідводу з поверхні куль, і тим самим забезпечує стабільність механічних властивостей кулі по всій поверхні. Розміщення обмежувачів уздовж шнека чинить підпірну дію на кулі при їх висхідному прямуванні в охолодному середовищі по гвинтовій поверхні конвеєра, що забезпечує спрямоване стійке пересування куль у рідкому середовищі. Установка вздовж транспортувального пристрою та шнека колекторів, оснащених спреєрами, дозволяє створити інтенсивну циркуляцію охолодного рідкого середовища на поверхні куль, завдяки якому відбувається видалення “парової сорочки” з їх поверхні і сполучення додаткового обертання кулям, що мелють. В результаті цього забезпечується стабільна температура стичного з кулями охолодного середовища, а також можливість регулювання швидкості охолодження куль протягом усього процесу їх переміщення через рідке середовище, та тим самим забезпечується оптимальна температура охолодження в температурному інтервалі тривкості аустеніту. Це дозволить забезпечити рівномірність механічних властивостей по поверхні куль і стійкість їх до тріщиноутворення. На кресленні схематично зображений пристрій для охолодження куль, що мелють. Пристрій складається з завантажувального лотка 1 для подачі куль 2 у ванну 3 із рідким охолодним середовищем, у якому розташований транспортувальний пристрій, виконаний у вигляді похилих жолобів 4, та шнека 5. Уздовж шнека 5 паралельно його подовжній осі розміщені два обмежувача 6, виконані у вигляді металевих рейок, закріплені на несучому корпусі шнека 5. Кількість обмежувачів 6 залежить від діаметра куль, що мелють. По довжині похилих жолобів 4, а також шнека 5 встановлено колектори 7, оснащені спреєрами 8. Колектори 7 за допомогою кронштейнів прикріплені до жолобів 4 та несучого корпусу шнека 5. У верхній частині ванни 3 на виході шнека 5 розміщений вивантажувальний лоток 9, вихід якого сполучений з приймальною ємністю 10 для самовідпуску куль. Пристрій для охолодження куль, що мелють, працює таким чином. Кулі 2 із температурою нагрівання 800-1000°С за допомогою завантажувального лотка 1 з деяким часовим інтервалом подають у ванну 3 з рідким охолодним середовищем, наприклад, водою, олією та ін. Кулі 2 окремо одна від одної переміщаються в рідкому охолодному середовищі по похилих жолобах 4. Одночасно в момент подачі куль 2 у ванну 3 з рідким охолодним середовищем додатково через спреєри 8 колекторів 7 на 4 поверхню куль 2 спрямовують потік рідини у вигляді струменів. Подачу струменів рідини здійснюють перпендикулярно траєкторії прямування куль 2. Швидкість обертання шнека 5, а також швидкість подачі рідини розраховують у залежності від діаметра куль 2 і їх хімічного складу. Кулі 2 з похилого жолоба 4 захоплюються гвинтовою обертовою поверхнею шнека 5 і транспортуються в вивантажувальний лоток 9, з якого кулі 2 попадають до приймальної ємності 10. Температура куль 2 на виході з ванни 3 складає 20-250°С. Температура куль 2 наприкінці охолодження залежить від хімічного складу сталі. У приймальній ємності 10 здійснюють самовідпуск куль 2 відомими способами при швидкості їх охолодження не більше 30°С за годину. За допомогою пристрою був проведений ряд експериментів з охолодження куль, що мелють, які виготовлені з різних марок сталей. Приклад 1 Кулі діаметром 80мм з вуглецевої доевтектоїдної сталі марки 65Г, які отримані куванням та мають температуру 800°С, охолоджують у ванні з водою до температури 200°С. Окружна швидкість обертання куль при переміщенні в рідкому середовищі склала 0,5-5,0с1 . Самовідпуск куль здійснювали протягом 12 годин. Приклад 2 Кулі діаметром 60мм з вуглецевої доевтектоїдної сталі марки Р74, які отримані прокатуванням та мають температуру 800°С, охолоджують у ванні з водою до температури 200°С. Окружна швидкість обертання куль при переміщенні в рідкому середовищі склала 0,5-5,0с1 . Самовідпуск куль здійснювали протягом 12 годин. Приклад 3 Кулі діаметром 80мм з вуглецевої заевтектоїдної сталі, які містять 1,2% вуглецю і 3,5% марганцю, отримані литвом та мають температуру 950°С, охолоджують у ванні з олією до температури 90°С. Окружна швидкість обертання куль при переміщенні в рідкому середовищі склала 1,5-5,0с-1. Самовідпуск куль здійснювали протягом 6 годин. Аналогічно з запропонованих марок сталі були охолоджені кулі, що мелють, у пристрої за прототипом. Кулі, що мелють, піддавали експлуатаційним випробуванням у кульовому млині. Після експлуатації кулі досліджували на тріщиностійкість та рівномірність твердості по поверхні куль. Отримані результати наведені в таблиці. № приклада Заявлений За прототипом 1 2 3 1 Рівномірність твердості по поверхні куль (кількість куль неправильної форми після 100 годин експлуатації), % 2,0 1,0 2,0 28,0 5 28994 2 3 17,0 25,0 Аналіз отриманих результатів показав, що кулі, які були охолоджені за допомогою заявленого пристрою для охолодження, мають більш високі показники (у порівнянні з прототипом) за всіма дослідними параметрами: низьку тріщиностійкість, а також менший знос, що забезпечує зниження питомих витрат куль та здешевлення виробництва виробів. Заявлений пристрій для охолодження куль, що мелють, реалізується за допомогою відомого стандартного устаткування, а також загальнодоступних матеріалів, що дозволить широко використовувати його в народному господарстві. 6 32,0 12,0