Установка для сухого термодифузійного легування виробів

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1.       Установка для сухого термодифузійного легування виробів, яка містить циліндричну поворотну піч, всередині якої установлена коаксіально з нею реторта з можливістю обертання навколо власної осі, при цьому реторта поділена на робочу й допоміжні зони, в останніх розташовані заглушка і камера відбору порошкової суміші, яка включає шток і замикаючий клапан, перед яким розташована металева сітка , в пазах теплової ізоляції печі установлені електричні нагрівачі, які розташовані в нижній частині корпуса печі, установка оснащена ніпелем, до якого під'єднаний гнучкий шланг для відводу захисного газу в ємність, заповнену водою, вона установлена зовні печі нижче рівня реторти, яка відрізняється тим, що робоча зона реторти має три ділянки обігріву, і піч додатково оснащена електричними нагрівачами, які установлені в пазах теплової ізоляції в верхній і нижній частинах корпуса печі на першій і третій ділянках обігріву робочої зоні реторти, кожна ділянка робочої зони реторти оснащена перетворювачами опору, які встановлені в отворах теплової ізоляції в верхній частині корпуса, камера відбору порошкової суміші додатково оснащена спрямовуючою втулкою і втулкою, яка закріплена на торці камери з боку робочої зони реторти, у втулку встановлений замикаючий клапан, який має спрямовуючу поверхню у вигляді конуса, який переходить в циліндр, в свою чергу, втулка, що закріплена на торці камери, має конічну поверхню, що переходить в циліндричну, в металевій сітці закріплена спрямовуюча втулка, що установлена всередині штока, виконаного порожнистим з можливістю пересування по спрямовуючій втулці, причому замикаючий клапан установлений на штоці; спрямовуюча втулка має конічний отвір, звернений в бік камери відбору порошкової суміші, у вищезазначеному отворі установлена конічна пробка, яка з'єднана з підпружиненим стрижнем, розташованим всередині штока, на торцевій поверхні замикаючого клапана зроблений відкритий всередину робочої зони реторти лабіринт у вигляді прямокутного паза для відводу надлишків захисного газу, вхідний отвір в лабіринті замикаючого клапана, в його верхньому положенні, розташований вище максимального рівня порошкової суміші в робочій зоні реторти, ємність, наповнена водою, встановлена з боку камери відбору порошкової суміші, ніпель гнучкого шланга закріплений на торці порожнистого штока, при цьому лабіринт замикаючого клапана сполучений з ємністю, наповненою водою, крізь отвори в штоці, спрямовуючій втулці, ніпелі і гнучкому шланзі.

2.       Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що напрям спіралі прямокутного паза лабіринту співпадає з напрямом обертання реторти.

3.       Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що перетворювачі опору з'єднані з приладами для виміру температури і автоматичної її підтримки в заданих межах.

4.       Установка за п. 1, п. 3, яка відрізняється тим, що прилади розташовані на панелі шафи управління, яка установлена поблизу поворотної печі.

5.       Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що торець циліндричної поверхні втулки, закріпленої на торці камери відбору порошкової суміші, зроблений у вигляді виступу, зверненого в бік камери.

6.       Установка за п.1, яка відрізняється тим, що лабіринт закритий кришкою і має вхідний отвір.

7.       Установка за п.1, яка відрізняється тим, що заглушка зроблена з можливістю безпроблемного видобування її з реторти, а в наскрізному отворі заглушки установлена теплоізоляційна пробка.

8.       Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що циліндр замикаючого клапана закінчується кільцевою плоскою поверхнею, перпендикулярною осі циліндра.

9.       Установка за п. 5, п. 8, яка відрізняється тим, що виступ втулки, закріпленої на торці камери, зроблений з можливістю з'єднання з кільцевою плоскою поверхнею клапана.

10.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що конічна пробка зроблена з можливістю контактування з конічним отвором спрямовуючої втулки.

11.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що конічна пробка з підпружиненим стрижнем зроблена з можливістю пересування вз­довж осі порожнистого штока.

12.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що на кінці підпружиненого стрижня зроблені радіальні і осьовий отвори та установлена пружина.

13.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що зовнішня поверхня заглушки зроблена конічною.

14.    Установка за п. 13, яка відрізняється тим, що на торці конуса заглушки зроблені ручки.

15.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що ємність, наповнена водою, має кришку.

16.    Установка за п. 15, яка відрізняється тим, що кришка має порожнину для збирання захисного газу, що не встиг розчинитися.

17.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона оснащена приводом для періодичного нахилу реторти на обидва боки на кут а°.

18.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона оснащена, наприклад, двома колекторами для охолодження реторти стисненим повітрям.

19.    Установка за п. 1, п. 18, яка відрізняється тим, що колектори розташовані по обидва боки робочої зони реторти.

20.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що між ретортою і тепловою ізоляцією корпуса печі зроблені зазори для відведення нагрі­того повітря.

21.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що на торці спрямовуючої втулки, поверненої в бік робочої зони реторти, зроблений конічний отвір, що переходить в циліндричний.

22.    Установка за п. 1, п. 21, яка відрізняється тим, що циліндричний отвір спрямовуючої втулки, в який ставиться прилад для теплового виміру всередині реторти, є передньою опорою.

23.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що циліндричний отвір спрямовуючої втулки зв'язаний з конічним отвором, в якому розташована конічна пробка.

24.    Установка за п. 7, яка відрізняється тим, що теплоізоляційна пробка зроблена з можливістю видалення її з наскрізного отвору заглушки під час теплового виміру.

25.    Установка за п. 1, п. 24, яка відрізняється тим, що наскрізний отвір заглушки, в який ставиться прилад для теплового виміру всередині реторти, є задньою опорою.

26.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона споряджена циліндричними касетами, які слугують для легування виробів, розмір яких менше отворів у металевій сітці камери відбору порошкової суміші.

27.    Установка за п. 1, п.26, яка відрізняється тим, що касети установлені в робочу зону реторти.

28.    Установка за п. 26, яка відрізняється тим, що касети зроблені з отворами на циліндричній частині і торцях для вільного проникнення порошкової суміші.

29.    Установка за п. 28, яка відрізняється тим, що розміри отворів в касетах зроблені меншими, ніж розміри виробів, що легуються.

30.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що всередині робочої зони реторти на її внутрішній поверхні установлені змінні перегрібачі, розташовані на одній прямій.

31.    Установка за п. 30, яка відрізняється тим, що перегрібачі мають циліндричну форму, що закінчується півсферою.

32.    Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона оснащена розвантажним візком, який установлений зовні печі нижче рівня реторти.

33.    Установка за п. 32, яка відрізняється тим, що розвантажний візок оснащений збірником залишків порошкової суміші.

34.    Установка за п. 32, яка відрізняється тим, що розвантажний візок оснащений сіткою, на яку вивантажують леговані вироби.

35.    Установка за п. 33, п. 34, яка відрізняється тим, що збірник залишків порошкової суміші установлений під сіткою розвантажного візка.

36.  Установка за п. 1, п. 34, яка відрізняється тим, що діаметральні розміри отворів у сітці не більше отворів у металевій сітці камери відбору порошкової суміші.

Текст

Установка для сухого термодифузійного легування виробів, яка містить циліндричну поворотну піч, всередині якої установлена коаксіально з нею реторта з можливістю обертання навколо власної осі, при цьому реторта поділена на робочу й допоміжні зони, в останніх розташовані заглушка і камера відбору порошкової суміші, яка включає шток і замикаючий клапан, перед яким розташована металева сітка , в пазах теплової ізоляції печі установлені електричні нагрівачі, які розташовані в нижній частині корпуса печі, установка оснащена ніпелем, до якого під'єднаний гнучкий шланг для відводу захисного газу в ємність, заповнену водою, вона установлена зовні печі нижче рівня реторти, яка відрізняється тим, що робоча зона реторти має три ділянки обігріву, і піч додатково оснащена електричними нагрівачами, які установлені в пазах теплової ізоляції в верхній і нижній частинах корпуса печі на першій і третій ділянках обігріву робочої зоні реторти, кожна ділянка робочої зони реторти оснащена перетворювачами опору, які встановлені в отворах теплової ізоляції в верхній частині корпуса, камера відбору порошкової суміші додатково оснащена спрямовуючою втулкою і втулкою, яка закріплена на торці камери з боку робочої зони реторти, у втулку встановлений замикаючий клапан, який має спрямовуючу поверхню у вигляді конуса, який переходить в циліндр, в свою чергу, втулка, що закріплена на торці камери, має конічну поверхню, що переходить в циліндричну, в металевій сітці закріплена спрямовуюча втулка, що установлена всередині штока, виконаного порожнистим з можливістю пересування по спрямовуючій втулці, причому замикаючий клапан установлений на штоці; спрямовуюча втулка має конічний отвір, звернений в бік камери відбору порошкової суміші, у вищезазначеному отворі установлена конічна пробка, яка з'єднана з підпружиненим стрижнем, розташованим всере 2 (19) 1 3 31567 4 штока. Установка за п. 1, п. 24, яка відрізняється тим, що Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що на наскрізний отвір заглушки, в який ставиться прикінці підпружиненого стрижня зроблені радіальні і лад для теплового виміру всередині реторти, є осьовий отвори та установлена пружина. задньою опорою. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що зовніУстановка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона шня поверхня заглушки зроблена конічною. споряджена циліндричними касетами, які слугують Установка за п. 13, яка відрізняється тим, що на для легування виробів, розмір яких менше отворів торці конуса заглушки зроблені ручки. у металевій сітці камери відбору порошкової суУстановка за п. 1, яка відрізняється тим, що ємміші. ність, наповнена водою, має кришку. Установка за п. 1, п.26, яка відрізняється тим, що Установка за п. 15, яка відрізняється тим, що крикасети установлені в робочу зону реторти. шка має порожнину для збирання захисного газу, Установка за п. 26, яка відрізняється тим, що касещо не встиг розчинитися. ти зроблені з отворами на циліндричній частині і Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона торцях для вільного проникнення порошкової суоснащена приводом для періодичного нахилу реміші. торти на обидва боки на кут а°. Установка за п. 28, яка відрізняється тим, що розУстановка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона міри отворів в касетах зроблені меншими, ніж розоснащена, наприклад, двома колекторами для міри виробів, що легуються. охолодження реторти стисненим повітрям. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що всеУстановка за п. 1, п. 18, яка відрізняється тим, що редині робочої зони реторти на її внутрішній повеколектори розташовані по обидва боки робочої рхні установлені змінні перегрібачі, розташовані на зони реторти. одній прямій. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що між Установка за п. 30, яка відрізняється тим, що переретортою і тепловою ізоляцією корпуса печі зробгрібачі мають циліндричну форму, що закінчується лені зазори для відведення нагрітого повітря. півсферою. Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що на Установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона торці спрямовуючої втулки, поверненої в бік робооснащена розвантажним візком, який установлечої зони реторти, зроблений конічний отвір, що ний зовні печі нижче рівня реторти. переходить в циліндричний. Установка за п. 32, яка відрізняється тим, що розУстановка за п. 1, п. 21, яка відрізняється тим, що вантажний візок оснащений збірником залишків циліндричний отвір спрямовуючої втулки, в який порошкової суміші. ставиться прилад для теплового виміру всередині Установка за п. 32, яка відрізняється тим, що розреторти, є передньою опорою. вантажний візок оснащений сіткою, на яку виванУстановка за п. 1, яка відрізняється тим, що цилінтажують леговані вироби. дричний отвір спрямовуючої втулки зв'язаний з Установка за п. 33, п. 34, яка відрізняється тим, що конічним отвором, в якому розташована конічна збірник залишків порошкової суміші установлений пробка. під сіткою розвантажного візка. Установка за п. 7, яка відрізняється тим, що теплоУстановка за п. 1, п. 34, яка відрізняється тим, що ізоляційна пробка зроблена з можливістю видадіаметральні розміри отворів у сітці не більше лення її з наскрізного отвору заглушки під час тепотворів у металевій сітці камери відбору порошколового виміру. вої суміші. Винахід належить до пристроїв, які застосовуються для хіміко-термічної обробки виробів з чорних і кольорових металів з метою покриття їх цинком, алюмінієм, міддю, хромом і т. п. і може бути використаним у машинобудуванні, чорній і кольоровій металургії, хімічній промисловості. Завданням винаходу є вдосконалення конструкції, підвищення продуктивності і якості покриття виробів, скорочення циклу обробки і покращення екологічного стану навколишнього середовища. Відома установка для термодифузійного легування виробів (див. Патент України №10679, кл. С23С10/28, заявл. 05.01.94р. надрук. 25.12.96р.) що була взята за прототип, включає циліндричну піч із встановленими в її корпусі електронагрівачами, які знаходяться в нижній частині печі. Всередині печі коаксиально з нею розташована реторта, яка може обертатися навколо своєї власної подовжньої осі, в порожнині реторти встановлена поперечна решітка, яка ділить реторту на робочу і допоміжну камери. Торець реторти з боку робочої камери супроводжується з'ємною кришкою, яка має отвір для відведення, газів. У допоміжній камері реторти розміщений клапан зі штоком, який перекриває її поперечне січення і має можливість зворотньо-поступового пересування за допомогою встановленого зовні реторти приводного механізму типу "гвинт гайка" і можливість обертального руху навколо власної осі за допомогою зробленої на штоці клапана ручки. Установка споряджена гнучким шлангом, один кінець якого з'єднаний з отвором для виведення газів у з'ємній кришці реторти, а другий поміщений в ємність з водою, встановлену зовні печі нижче рівня реторти. Причини, які перешкоджають отриманню потрібного технічного результату: конструкція не вдосконалена; товщина покриття не рівномірна; 5 31567 6 процес легування за часом затягнений; В металевій сітці закріплена спрямовуюча низька продуктивність установки; втулка, яка розташована всередині штока, який велика трудомісткість процесу; зроблений порожнистим з можливістю пересуванзабруднюється навколишнє середовище. ня по спрямовуючій втулці, причому замикаючий В основу винаходу поставлене завдання вдосклапан установлений на штоці. коналення установки для сухого, термодифузійноСпрямовуюча втулка має конічний отвір, який го, легування виробів шляхом розміщення додатповернений в бік камери відбору порошкової сумікових електричних нагрівачів та на кожній ділянці ші, у вищезгаданому отворі розташована конічна обігріву робочої зони реторти установлені перепробка, яка з'єднана з підпружиненим стрижнем, творювачі опору, що забезпечує вимір температуякий розміщений всередині штока. ри за допомогою приладів на панелі шафи управНа торцевій поверхні замикаючого клапана виління, при цьому діаметральний розмір робочої конаний відкритий в середину робочої зони реторзони реторти визначений за умови, що величина ти лабіринт у вигляді прямокутного пазу для відзміни тем-температури від внутрішньої поверхні ведення надлишків захисного газу. Напрям спіралі реторти до її осі береться в межах робочого темпрямокутного паза лабіринту співпадає з напряпературного діапазону, установка споряджена мом обертання реторти. Лабіринт закритий кришприводом, який дозволяє періодично витримувати кою і має вхідний отвір. нахил реторти на обидва боки в процесі виконання Вхідний отвір у лабіринті замикаючого клапалегування виробів, вхідний отвір у лабіринті замину, в його верхньому положенні, розташований каючого клапана в його верхньому положенні знавище максимального рівня порошкової суміші в ходиться вище максимального рівня порошкової робочій зоні реторти. Ємність, заповнена водою, суміші у робочій зоні реторти, що дозволяє відворозташована з боку камери відбору порошкової дить надлишок захисного газу, тепловий обмір суміші. робочої зони реторти виконують як в період налаНіпель гнучкого шланга закріплений на торці годження установки, так і під час її експлуатупорожнистого штока, при цьому лабіринт замикавання. ючого клапану зв’язаний з ємністю, наповненою Перераховуємо конструктивні елементи (деводою, крізь отвори в штоці, спрямовуючій втулці, талі, вузли), які є спільними з аналогом (або проніпелі і гнучкому шланзі. тотипом): Перетворювачі опору з'єднані з приладами Установка для сухого термодифузійного легудля виміру температури й автоматичної її підтримвання складається з циліндричної поворотної печі, ки в заданих межах. всередині якої встановлена коаксиально з нею Прилади розташовані на панелі шафи управреторта з можливістю обертання навколо власної ління, яка установлена поблизу поворотної печі. осі. Торець циліндричної поверхні втулки, яка заРеторта поділяється на робочу і допоміжну кріплена на торці камери відбору порошкової сузони, в останніх розташовані заглушка і камера міші, виконаний у вигляді виступу, який поверневідбору порошкової суміші, включаючи шток і кланий в бік камери. пан, що її запирає, перед яким установлена метаЦиліндр замикаючого клапана завершується лева сітка. кільцевою плоскою поверхнею, що перпендикуляВ пазах теплової ізоляції печі встановлені елерна осі циліндра. ктричні нагрівачі, які розташовані в нижній частині Виступ втулки, закріпленої на торці камери, корпуса печі. виконаний з можливістю поєднання з кільцевою Установка має ніпель, до якого приєднаний плоскою поверхнею клапана. гнучкий шланг для відведення захисного газу у Конічна пробка зроблена з можливістю контакємність, наповнену водою, вона розташована зовні тування з конічним отвором спрямовуючої втулки. печі нижче рівня реторти. Конічна пробка з підпружиненим стрижнем виПерераховуємо конструктивні елементи (деконана з можливістю пересування уздовж осі поталі, вузли), які вперше виконані в заявленому рожнистого штока. об'єкті: На кінці підпружиненого стрижня виконані раРобоча зона реторти має три ділянки обігріву, і діальні і осьовий отвори та встановлена пружина. піч додатково має електричні нагрівачі, які розтаЗовнішня поверхня заглушки зроблена конічшовані в пазах теплової ізоляції у верхній і нижній ною. частинах корпуса печі на першій і третій ділянках На торці конуса заглушки зроблені ручки. обігріву робочої зони реторти. Ємність, наповнена водою, має кришку. Під Кожна ділянка робочої зони реторти має перекришкою зроблена порожнина для збирання захитворювачі опору, які установлені в отворах теплосного газу, який не встиг розчинитися. вої ізоляції в верхній частині корпуса. Установка споряджена приводом для періодиКамера відбору порошкової суміші додатково чного нахилу реторти в обидва боки на кут a°. споряджена спрямовуючою втулкою і втулкою, яка Установка споряджена двома колекторами закріплена на торці камери з боку робочої зони для охолодження реторти стисненим повітрям. реторти, у втулку встановлений замикаючий клаКолектори розташовані з двох боків робочої пан, який має спрямовуючу поверхню у вигляді зони реторти. конуса, який переходить в циліндр. Між ретортою і тепловою ізоляцією корпуса В свою чергу, втулка, що закріплена на торці печі виконані зазори для відведення нагрітого покамери, має конічну поверхню, яка переходить в вітря. циліндричну. На торці спрямовуючої втулки, поверненої в 7 31567 8 бік робочої зони реторти, зроблений конічний реторти, отвір, який переходить в циліндричний. здійснюють відведення надлишків захисного Циліндричний отвір спрямовуючої втулки є пегазу, який утворюється у робочій зоні реторти у редньою опорою, в який ставиться прилад для ємність, наповнену водою, теплового обміру всередині реторти. збирають в порожнину під кришкою ємності, Циліндричний отвір спрямовуючої втулки зв'янаповненої водою, частину захисного газу, яка не заний з конічним отвором, в якому розташована встигла розчинитися у воді, а потім розчиняють конічна пробка. цей газ, що покращує екологічний стан навколишТеплоізоляційна пробка зроблена з можливіснього середовища , тю видалення її з наскрізного отвору заглушки під використовують нагріте повітря для обігріву час теплового обміру. приміщення, у якому розміщена установка, Наскрізний отвір заглушки є задньою опорою, забезпечують надійну роботу замикаючого в який ставиться прилад для теплового обміру клапана та виключено потрапляння порошкової всередині реторти. суміші в отвір порожнистого штока, оскільки наУстановка споряджена циліндричними касепрям спіралі лабіринту клапана співпадає з натами, які використовуються для легування виробів, прямом обертання реторти, розмір яких менше отворів у металевій сітці камеу разі необхідності, демонтувавши конічну ри відбору порошкової суміші. пробку, виконують очищення отвору штока від поКасети установлені в робочу зону реторту. рошкової суміші, Касети зроблені з отворами, які не дозволяють розширюють технологічні можливості установпроникнення виробів в робочу зону реторти, але ки за рахунок використання циліндричних касет, забезпечують вільне проникнення порошкової суякі завантажують у робочу зону реторти, міші всередину касет. забезпечують стабільну якість покриття за раВсередині робочої зони реторти на її внутріхунок досить рівномірного прогрівання робочої шній поверхні установлені змінні прилади для возони реторти, рушіння, розташовані на одній прямій. при налажуванні установки, після її виготовВорушителі мають циліндричну форму, що залення ї під час експлуатування, проводять теплові кінчується півсферою. обміри робочої зони реторти як на внутрішній її Установка споряджена розвантажним візком, поверхні так і по осі реторти, при цьому роблять який розташований зовні печі нижче рівня реторти. коригування показань робочих приладів, які встаВізок споряджений збірником залишків порошновлені на панелі шафи управління для виміру кової суміші. температури і автоматичного підтримування її на Візок споряджений сіткою, на яку вивантажутрьох ділянках робочої зони реторти згідно зі знають пролеговані вироби. ченнями температур, які отримують під час безпоЗбірник залишків порошкової суміші установсереднього їх обміру всередині робочої зони ретолений під сіткою візка. рти, Діаметральний розмір отворів сітки не більше виконують різні види покриття, наприклад, цидіаметрального розміру отворів у металевій сітці нкування, оміднювання, алітування, хромування і камери відбору порошкової суміші. т. п. як дрібних, так і великих деталей, включаючи Причинно-наслідковий зв'язок міститься в той труби. му, що вся вищезазначена сукупність суттєвих Характер прояву нових якостей винаходу: ознак, як кожної окремо, так і всіх разом, забезпезабезпечена стабільна температура в робочій чує виконання поставленого завдання винаходу зоні реторти по всій довжині і по всьому об'єму; вдосконалення конструкції, підвищення продуктиу процесі легування отримують однакову товвності й якості покриття виробів, скорочення циклу щину покриття виробів; обробки і покращення екологічного стану навкоформа лабіринту клапана така, що виключалишнього середовища, економія легуючих матеріється попадання порошкової суміші в отвір штока; алів. зменшується час легування виробів; Технічний результат, що досягається шляхом економиться порошкова суміш за рахунок повикористання винаходу: вторного її використання із збірника залишків, який отримують вирівнювання температури по всій встановлений у розвантажувальному візку; довжині робочої зони реторти і по всьому об'єму виключається забруднення довкілля за рахуреторти за рахунок розміщення додаткових електнок повного розчинення захисного газу у воді. ричних нагрівачів і виконання періодичного нахилу Заявлена установка для сухого термодифузійреторти на обидва боки у процесі покриття вироного легування виробів пояснюється графічно, де: бів, що дозволяє зменшити робочий діапазон темФіг.1 - Загальний вигляд установки для сухого пературного режиму покриття і змістити його блитермодифузійного легування виробів; жче до верхньої межі, Фіг.2 - Обертаюча горизонтальна реторта всезабезпечують отримання рівномірної товщини редині поворотної печі; покриття виробів незалежно від місця їх знахоФіг.3 - Перетин А - А по фіг.1; дження в робочій зоні реторти, Фіг.4 - Перетин Б - Б по фіг.1; вдосконалена конструкція, зроблене відведенФіг.5 - Виноска І по фіг.4; ня надлишку захисного газу з боку камери відбору Фіг.6 - Вид В по фіг.5 ; порошкової суміші, Фіг. 7 - Перетин Д - Д по фіг.4 підвищують продуктивність і скорочують цикл Винахід - Установка для сухого термодифузійпокриття за рахунок зменшення часу охолодження ного легування виробів має металеву раму 1, на 9 31567 10 якій установлена циліндрична поворотна піч 2, замикаючим клапаном 19 розміщена металева споряджена приводом нахилу 3 на обидва боки сітка 22 (див. фіг.4, фіг.5). (див. ФІГ.1). В металевій сітці 22 закріплюється спрямовуВсередині поворотної печі 2 по її осі розташоюча втулка 21, яка установлена всередині порожвана реторта 4, що обертається, яка установлена нистого штока 18, який зроблений з можливістю на катках 5. Камера реторти 4 поділена на 3 зони пересування вздовж спрямовуючої втулки (див. робоча зона 6 і дві допоміжні зони. В одній із дофіг.2, фіг.4, фіг.5). поміжних зон установлена заглушка 7, а в іншій Спрямовуюча втулка 21 має конічний отвір камера відбору 8 порошкової суміші (шихти) (див. спрямований в бік камери відбору 8 порошкової фіг.1, фіг.2, фіг.3, фіг.4). суміші; у вищезгаданий отвір установлена конічна Об'єм камери відбору 8 порошкової суміші біпробка 23, яка закінчується підпружиненим стрижльше, ніж: об'єм порошкової суміші, що прийманем 24, що розміщується всередині штока 18 і з ється нею. встановленою на кінці пружиною 25 (див. фіг.4, Поворотна піч 2 споряджена основними елекфіг.5). тричними нагрівачами 9, які розташовані в пазах На кінці підпружиненого стрижня 24 є радіальтеплової ізоляції 10 в нижній частині корпуса печі 2 ні і осьовий отвори (не показані). (див. фіг.2, фіг.3, фіг.4). Конічна пробка 23 контактує з конічним отвоРобоча зона 6 реторти 4 поділена на 3 ділянки ром спрямовуючої втулки 21 (див. фіг. 4, фіг. 5). обігрівання І, II, III, з яких перша і третя ділянки Конічна пробка 23 з підпружиненим стрижнем споряджені додатковими електричними обігріва24 зроблена з можливістю пересування вздовж осі чами 11, що розташовані в пазах теплової ізоляції порожнистого штока 18. 10 в верхній і нижній частинах корпуса поворотної Торець циліндричної поверхні втулки 20, запечі 2 (див. фіг.2, фіг.3 фіг.4). кріпленої на торці камери відбору 8 порошкової Кожна ділянка І, II, III робочої зони 6 реторти 4 суміші, зроблений у вигляді виступу, спрямованого споряджена перетворювачами опору 12, які устав бік камери 8 (див. фіг.4). новлені в отворах теплової ізоляції 10 у верхній Циліндр замикаючого клапана 19 закінчується частині корпуса поворотної печі 2. Установка спокільцевою плоскою поверхнею 26, перпендикулярряджена двома колекторами 13 для охолодження ною осі циліндра (див. фіг.4, фіг.5). реторти 4 стисненим повітрям, колектори 13 розВиступ втулки 20, закріпленої на торці камери ташовуються з двох боків робочої зони 6 реторти відбору 8 порошкової суміші поєднується з кільце4, при цьому нагріте повітря відводиться через вою плоскою поверхнею 26 замикаючого клапану зазори 14, які зроблені між: ретортою 4 і тепловою 19 (див. фіг.4). ізоляцією 10 корпуса печі 2 (див. фіг.1, фіг.3, фіг.4, На торцевій поверхні замикаючого клапану 19 фіг.7). зроблений відкритий всередину робочої зони 6 Перетворювачі опору 12 з'єднані з відповідниреторти 4 лабіринт у вигляді прямокутного паза ми приладами (не показані) для виміру темпера27, який закривається кришкою 28 і має вхідний тури і автоматичного її підтримування в заданих отвір 29 (див. Фіг.5, фіг.6). межах, прилади розташовані на панелі шафи На торці спрямовуючої втулки 21, який поверуправління 15, яка установлена поблизу поворотнений в бік робочої зони 6 реторти 4 зроблено ної печі 2 (див. фіг.1, фіг.2, фіг.3, фіг.4). конічний отвір, який переходить в циліндричний Діаметральний розмір робочої зони 6 реторти отвір. 4 визначається за умови, що величина зміни темЦиліндричний отвір спрямовуючої втулки 21 є ператури від внутрішньої поверхні реторти до її осі передньою опорою в який ставиться прилад для береться в межах робочого температурного діапатеплового обміру всередині реторти (не показано) зону для даного виду легування (див. фіг.2, фіг.3, (див. фіг.2, фіг.4, фіг.5). фіг.4). Під час теплового обміру теплоізоляційна проПо осі заглушки 7, розташованої всередині ребка 16 видаляється із наскрізного отвору заглушки торти 4 зроблений наскрізний отвір, який гермети7, і отвір є задньою опорою в який ставиться прично зачиняється теплоізоляційною пробкою 16. лад для теплового обміру всередині реторти (не Зовнішня поверхня заглушки 7 зроблена конічною, показано) (див. фіг.2, фіг.3). заглушка 7 безпроблемно видобувається з реторЦиліндричний отвір спрямовуючої втулки 21 ти 4 за допомогою ручок 17, встановлених на торці пов'язаний з конічним отвором, в якому розміщена конуса заглушки 7 (див. Фіг.3). конічна пробка 23 (див. фіг.4, фіг.5). Камера відбору 8 порошкової суміші включає Невід’ємними елементами заявленої установпорожнистий шток 18, на якому встановлений заки є: ємність 30, яка герметично затуляється, намикаючий клапан 19, що має спрямовуючу поверповнена водою, розвантажний візок 31 і циліндрихню у вигляді конуса, який переходить на циліндр чні касети 32 (див. фіг.1, фіг.3). (див. фіг.2, фіг.4). Розвантажний візок 31 розташований поблизу На торці камери відбору 8 порошкової суміші, поворотної печі 2 з боку допоміжної зони реторти з боку робочої зони 6 реторти 4, закріплена втулка 4, в якій установлена заглушка 7. 20, що має конічну поверхню, яка переходить у Ємність 30, наповнена водою, розташована циліндричну. зовні поворотної печі 2 з боку допоміжної зони реУ втулку 20 встановлений замикаючий клапан торти 4, в якій розташована камера відбору 8 по19 (див. фіг.4). рошкової суміші і протилежно розвантажного візка Камера відбору 8 порошкової суміші додатко31; ємність 30, візок 31 установлені нижче рівня во споряджена спрямовуючою втулкою 21, а перед реторти 4 (див. Фіг.1, фіг.2). 11 31567 12 Ємність 30 у верхній частині має кришку 33, в В робочу зону 6 реторти 4 з камери відбору 8 який є порожнина 34 для збирання захисного газу, порошкової суміші переобвантажується порошкова який ще не встиг розчинитися (див. фіг.1). суміш, при цьому наповнення робочої зони 6 ретоДо ніпеля 35 під'єднаний гнучкий шланг 36 для рти 4 відбувається на величину не більше 2 / 3 її відведення захисного газу в ємність 30, заповнену об’єму, що відповідає максимальному робочому водою (див. фіг.1, фіг.4). Ніпель 35 з гнучким шларівню 41 порошкової суміші при горизонтальному нгом 36 закріплюється на торці порожнистого штоположенні осі реторти 4. ка 18 (див. фіг.2, фіг.4). Обертання реторти 4 припиняється, закриваЛабіринт 27 замикаючого клапана 19 пов'язається клапан 19, і піч 2 за допомогою привода наний з ємністю 30, наповненою водою через отвори хилу 3 переходить в горизонтальне положення. в штоці 18, в спрямовуючій втулці 21, в ніпелі 35 і В отвір кришки 33 ємності 30, наповненої вогнучкому шланзі 36 (див фіг.4, фіг.5, фіг.6). Розвадою, установлюють гнучкий шланг 36. Реторта 4 нтажний візок 31 має збірник залишків 37 порошприводиться в рух. кової суміші і сітку 38,на яку вивантажують пролеПіч 2 нагрівається за допомогою основних говані вироби, при цьому збірник залишків 37 електричних нагрівачів 9 і додаткових електричних порошкової суміші розташовується під сіткою, а нагрівачів 11. розміри отворів в якій такі, що не дозволяють виТемпература в робочій зоні 6 реторти 4 вимівантажуваним виробам проникнути в збірник заряється перетворювачами опору 12 і підтримуєтьлишків 37, тобто діаметральні розміри отворів в ся в заданих межах за рахунок автоматичного ресітці 38 не більше діаметральних розмірів отворів гулювання електричної потужності за допомогою в металевій сітці 22 камери відбору 8 порошкової приладів, які встановлені на панелі шафи управсуміші ( див. фіг.1). Циліндричні касети 32 мають ління 15. отвори в циліндричній частині і на торцях (див. За допомогою додаткових електричних нагріфіг.3). вачів 11 виконується тонке регулювання темпераРозміри отворів в циліндричних касетах 32 татури на кінцях робочої зони в реторти 4. кі, що дозволяють вільне проникнення порошкової Необхідна за технологією температура витрисуміші всередину касет 32 і виключають проникмується необхідний час, крім того, по досягненні в нення дрібних виробів в робочу зону 6 реторти 4. робочої зоні 6 реторти 4 температурного режиму На утворюючій внутрішній поверхні реторти 4, покриття виробів, виконується необхідний перів її робочій зоні установлені змінні ворушителі одичний нахил реторти на кут a° такий, що під час 39,розташовані на єдиній прямій (див. фіг.2, фіг.3, нахилу реторти 4 камерою відбору 8 порошкової фіг.4). суміші вниз, рівень порошкової суміші 42 нижче Висота ворушителів 39 приблизно дорівнювхідного отвору 29 в лабіринті 27 замикаючого ється половині діаметра труб, що легуються (не клапану 19. показані). Під дією температури, в робочій зоні 6 реторти Форма ворушителів 39 циліндрична, яка закін4 утворюється захисний газ, наприклад, аміак, об'чується півсферою. єм якого набагато перевищує робочій об'єм реторВорушителі 39 призначені для пересування ти 4. труб-виробів в радіальному напрямі від внутріНадлишок захисного газу крізь вхідний отвір шньої поверхні реторти 4 до її осі при обертанні 29 у лабіринті 27 клапана 19 і отвори у штоці 18, в реторти 4. спрямовуючій втулці 21, в ніпелі 35, поєднаного Заявлена установка працює таким чином: гнучким шлангом 36 із ємністю 30, заповненою З реторти 4 видаляється заглушка 7 за доповодою, відводиться в неї, де, потрапляючи в воду, могою ручок 17, відкривається замикаючий клапан частково розчиняється, а та частина, що не встиг19 і за допомогою приводу 40 реторта 4 може, ла розчинитися, збирається у порожнині 34 кришки обертатися. 33, і, довго контактуючі з водою, розчиняється у Піч 2 відкритим отвором реторти 4 піднімаєтьній. ся уверх, потім, через робочу зону 6 реторти 4 У випадку зростання надлишкового тиску зазавантажується камера відбору 8 порошкової сухисного газу в робочій зоні 6 реторти 4, конічна міші, яка складається з порошку цинку і глинозему. пробка 23 із підпружиненим стрижнем 24 пересуОбертання реторти 4 припиняється, клапан 19 вається вздовж: осі порожнистого штока 18, відзакривається і піч 2 переходить в горизонтальне криваючи конічний отвір у спрямовуючій втулці 21, положення, робоча зона 6 реторти 4 завантажутим самим робоча зона 6 реторти 4 прямо поєднається виробами, які підлягають покриттю (легуна з ємністю 30, наповненою водою. ванню), одночасно з виробами в робочу зону 6 По закінченні процесу сухого термодифузійнореторти 4 завантажується активатор процесу диго легування виробів, вимикається нагрівання печі фузії, наприклад, хлористий амоній. 2 і вмикається охолодження реторти 4 стисненим Якщо розміри виробів менше отворів в метаповітрям за допомогою колекторів 13. левій сітці 22, їх засипають в циліндричні касети Нагріте повітря через зазори 14 відводиться з 32, які установлюються в робочу зону 6 реторти 4. печі 2. При досягненні передбаченої за технологіУ допоміжну зону реторти 4 герметично устаєю температури в робочій зоні 6 реторти 4, оберновлюють заглушку 7, замикаючий клапан 19 відтання якої припиняється, з ємності 30, наповненої кривається, реторта 4 за допомогою приводу 40 водою видаляється гнучкий шланг 36, замикаючий починає обертатися, і піч 2 нахиляється заглушклапан 19 відкривається, вмикається обертання кою 7 униз на кут, що забезпечує перенавантареторти 4, за допомогою приводу 3 нахиляється ження порошкової суміші. піч 2 камерою відбору порошкової суміші вниз і 13 31567 14 виконується відбирання в неї порошкової суміші. шній її поверхні, так і по її осі, при цьому викорисПісля відбору порошкової суміші з робочої зотовується конічний отвір, який переходить в ни 6 реторти 4, її обертання припиняється, замициліндричний отвір спрямовуючої втулки 21, зверкаючий клапан 19 закривається, піч 2 переводитьненої в бік робочої зони 6 реторти 4 як передня ся у горизонтальне положення, і з реторти 4 опора, а отвір в заглушці 7 - як задня опора для видаляється заглушка 7 і подається розвантажний установлення приладу, що виконує тепловий обвізок 31. мір. Потім піч 2 нахиляється за допомогою приводу Заявлена установка для сухого термодифузій3 і вмикається обертання реторти 4, на сітку 38 ного легування виробів дозволяє: візка 31 вивантажуються покриті вироби. отримати рівномірну товщину покриття вироЗалишки порошкової суміші, які захоплюються бів незалежно від їх місцезнаходження в робочій виробами, потрапляють в збірник залишків шихти зоні реторти, 37 і використовуються повторно. підвищити продуктивність, Слід відзначити, що й порошкова суміш, заваскоротити цикл легування, нтажена в камеру відбору 8 порошкової суміші, вдосконалити конструкцію установки, використовується багато разів для легування вирозширити її технологічні можливості, робів. зекономити легуючі матеріали, Під час експлуатації, періодично роблять теппокращити екологічний стан довкілля. лові обміри робочої зони 6 реторти 4 як на внутрі Фіг. 1 Фіг. 3 Фіг. 2 Фіг. 4 Фіг. 6 15 31567 Фіг. 5 Фіг. 7 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім’ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна (044) 456 – 20 – 90 ТОВ “Міжнародний науковий комітет” вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044) 216 – 32 – 71 16

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Chursinov Vitalii Mykhailovych

Автори російською

Чурсинов Виталий Михайлович

МПК / Мітки

МПК: C23C 10/28

Мітки: термодифузійного, легування, установка, виробів, сухого

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-31567-ustanovka-dlya-sukhogo-termodifuzijjnogo-leguvannya-virobiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Установка для сухого термодифузійного легування виробів</a>

Подібні патенти