способ термической обработки изделий и агрегат для его осуществления

Классы МПК:F27B9/24 при помощи конвейера 
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Предприятие по разработке и изготовлению нестандартного оборудования "РИНО"
Приоритеты:
подача заявки:
1993-07-02
публикация патента:

Использование: при создании устройств термообработки изделий, например кирпичей. Цель - повышение производительности термообработки изделий и снижение процента брака. Сущность: агрегат термообработки изделий имеет такие конструктивные особенности, как многосекционное исполнение с распределением секций на ряд функциональных групп, многоярусным выполнением роликовых подов, развитой системой источников теплоподвода и гибкого механизма привода транспортных роликов. Способ термообработки характеризуется совокупностью осуществляемых с помощью агрегата технологических операций по созданию широкого диапазона температурных условий и режимов обработки изделий различного назначения. 2 с. п. ф-лы, 10 ил. , 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12

Формула изобретения

1. Способ термической обработки изделий, включающий взаимосвязанные этапы предварительной, основной и заключительной термообработки изделий, отличающийся тем, что на этапе предварительной термообработки изделия нагревают до определенной температуры T1 в диапазоне

20oС способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 T1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 900oС,

которую поддерживают по отношению к минимальной температуре T2 по траектории перемещения изделий в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

со скосростью v1 подъема температуры в пределах

3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 10-3 град/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5 град/с,

обеспечивая при этом градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 в пределах

2способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 205275010-3 град/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 3 град/см

по траектории перемещения изделий, которые перемещают с максимальной скоростью v2 в пределах

2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 10-2 см/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5 см/с,

которую выбирают по отношению к минимальной скорости v3 перемещения в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

на основном этапе термообработки изделия нагревают до максимальной температуры T3 в пределах

T2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 T3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2000oС,

которую выбирают по отношению к минимальной температуре T4 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

со скоростью v4 подъема температуры в пределах

4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 10-3 град/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 15 град/с,

обеспечивая градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах

3способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 205275010-3 град/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 30 град/см

по траектории перемещения изделий в любой точке поперечного сечения, поддерживая градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503, величину которого выбирают по отношению к способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

поддерживают парциальное давление P1 ионизированных газов, преимущественно кислорода, по отношению к общему давлению P2 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

где P2 - величина общего давления в зоне термообработки,

скорость v5 перемещения изделий при этом вбирают по отношению к скорости v2 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

а длительность t этапа основной термообработки поддерживают в пределах

60 с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 t способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1,4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 104 с,

на этапе заключительной термообработки уменьшают температуру изделий до значения T5, которое выбирают по отношению к T3 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

снижая значение температуры T5 со скоростью v6 в пределах

0,01 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v6 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,22 град/с

путем принудительного обдува изделий воздухом, поддерживая соотношение скоростей v7 подачи и скоростей v8 отбора газов в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

2. Агрегат термической обработки изделий, содержащий механизм привода роликов ярусов, внутреннюю футеровочную оболочку, внешнюю оболочку, источники теплоподвода, систему вентиляции для газообмена, объединенных в комплексе сопряженных между собой секций, отличающийся тем, что количество n секций агрегата выбрано в пределах

3способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 76

и распределено по трем группам, входная из которых составлена из n1 секций в пределах

1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25,

основная группа составлена из n2 секций в пределах

1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 40

и выходная группа составлена из n3 секций в пределах

1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 35,

во внутреннем пространстве агрегата на протяжении всей его длины установлено K ярусов, где

1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 K способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25,

секционные части которых сопряжены от секции к секции, каждый из ярусов выполнен в виде совокупности параллельных между собой приводных роликов, между которыми могут быть установлены неприводные ролики, общее количество p которых и их диаметр d взаимосвязаны с длиной L секций соотношением

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

расстояние li между осями близлежащих приводных и неприводных роликов выбрано по отношению к L в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

где i выбрано в пределах

1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 p - 1 и p способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1,

при этом объем Vk каждого из ярусов в пределах одной секции выбрано по отношению к объему V1 секции в целом в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

а объем Viк каждого из ярусов взаимосвязан с объемом Viк+1 вышележащего по отношению к нему яруса соотношением

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

где i выбрано в пределах

1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 k - 1 и k способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1,

в выходной части, составленной из n4 секций, входной группы n1 секций, где n4 выбрано по отношению к n1 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

установлены источники теплоподвода, преимущественно горелки, количество n5 которых выбрано по отношению к n4 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

и размещены на каждом из ярусов в количестве n2, выбранном по отношению к n5 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

в каждой секции основной группы секций установлено n7 горелок, которые размещены на каждом из ярусов в количестве n8, выбранном в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

часть из n9 секций выходной группы, где n9 выбрано по отношению к n3 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

соединена воздуховодом с атмосферой и/или входной частью из n10 секций входной группы секций, где n10 выбрано по отношению к n1 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

при этом часть из n11 секций входной группы, где n11 выбрано по отношению к n1 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

соединена воздуховодами с атмосферой и/или с частью из n12 секций выходной группы, где n12 выбрано по отношению к n3 в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

при этом часть в количестве n13 секций основной группы, содержащей n2 секций, соединена воздуховодами с атмосферой и/или с частью в количестве n14 секций входной группы, содержащей n1 секций при отношении

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

механизм привода роликов ярусов выполнен в виде гидромеханической системы, составленной по крайней мере из одной гидростанции, через делители соединенный с напорным и обратным трубопроводами, напорные трубопроводы соединены с n15 гидромоторами, количество которых выбрано по отношению к количеству n16 частей приводов роликовых ярусов секций в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

каждый из гидромоторов через червячный редуктор соединен через цепную передачу с системой приводных роликов каждого из k ярусов автономных подсистем приводов ярусов, каждый из приводов первой подсистемы автономно соединен с приводимым ярусом первой секции и через кулачковую муфту с приводом яруса второй (последующей) секции, каждый из приводов второй подсистемы автономно соединен с роликами привода соответствующего яруса на протяжении n17 секций, количество которых выбрано по отношению к количеству соответственно n1, n2, n3 секций в пределах

способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750

между автономными подсистемами установлены распределители привода в виде кулачковых муфт, соосно расположенных с приводными звездочками приводных роликов ярусов входной группы секций, а между автономными подсистемами остальных групп секций установлены распределители в виде кулачковой муфты и звездочки, расположенных на параллельных осях и соединенных между собой цепной передачей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при создании устройств термической обработки изделий.

Известен агрегат термической обработки изделий, содержащий корпус, средство транспортировки изделий, источники подвода тепла, взаимосвязанные в систему [1]

Известен способ термической обработки, включающий нагрев изделий, их транспортировку в зоны нагрева и последующее охлаждение [2]

Известен агрегат термической обработки изделий, содержащий механизм привода роликов ярусов, внутреннюю футеровочную оболочку, источники теплоподвода, систему вентиляции для газообмена, объединенные в комплексе сопряженных между собой секций [3]

Известен способ термической обработки изделий, включающий взаимосвязанные этапы предварительной, основной и заключительной термообработки изделий [3]

Недостаток известных устройств и способов низкая производительность из-за невозможности обеспечить весь необходимый комплекс условий термообработки в связи с высоким разбросом у изделий их параметров, обусловленных процессом термообработки.

Цель изобретения расширение технологических и функциональных возможностей, обусловливающих повышение производительности термообработки изделий за счет интенсификации процесса и снижения процента брака обрабатываемых изделий.

Достигаемая цель обеспечивается в агрегате термической обработки изделий, содержащем механизм привода роликов ярусов, внутреннюю футеровочную оболочку, внешнюю оболочку, источники теплоподвода, систему вентиляции для газообмена, объединенные в комплексе сопряженных между собой секций, отличающемся тем, что количество n секций агрегата выбрано в пределах 3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 76 и распределено, по крайней мере, по трем группам, входная из которых составлена из n1 секций в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25. Основная группа составлена из n2 секций в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 40. Выходная группа составлена из n3 секций в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 35, во внутреннем пространстве агрегата на протяжении всей его длины установлено k ярусов, где 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 k способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25, секционные части которых сопряжены от секции к секции. Каждый из ярусов выполнен в виде совокупности параллельных приводных роликов, между которыми могут быть установлены неприводные ролики, общее количество p которых и их диаметр d взаимосвязаны с длиной L секций соотношением 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (p.d)/L способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. Расстояние li между осями близлежащих приводных и неприводных роликов выбрано по отношению к L в пределах 0,02 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 li/L способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,3, где i выбрано в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 p 1 и p способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1.

Объем Vk каждого из ярусов в пределах одной секции выбран по отношению к объему Vi секции в целом в пределах 0,03 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Vk/Vi способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,90, а объем Vki каждого из ярусов взаимосвязан с объемом Vk i+1 вышележащего по отношению к нему яруса соотношением 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Vki/Vki + 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 10, где i выбрано в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 k 1 и k способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. В выходной части, составленной из n4 секций, и входной группе n1 секций, где n4 выбрано по отношению к n1 в пределах 0,1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n4/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, установлены источники теплоподвода, преимущественно горелки, количество n5 которых выбрано по отношению к n4 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n5/n4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 40. Размещены они на каждом из ярусов в количестве n6, выбранном по отношению к n5 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (n6 + n5)/n5 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2. В каждой секции основной группы секций установлено n7 горелок, которые размещены на каждом из ярусов в количестве n8, выбранном в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (n7 + n8)/n7 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2. Часть из n9 секций выходной группы, где n9 выбрано по отношению к n3 в пределах 0,1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n9/n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, соединена воздуховодами с атмосферой и/или входной частью из n10 секций входной группы секций, а n10 выбрана по отношению к n1 в пределах 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750n10/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1.

Часть из n11 секций входной группы, где n11 выбрано по отношению к n1 в пределах 0,12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n11/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, соединена воздуховодами с атмосферой и/или с частью из n12 секций выходной группы, где n12 выбрано по отношению к n3 в пределах 0,12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n12/n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. Часть n3 секций основной группы, содержащей n2 секций, соединена воздуховодами с атмосферой и/или с частью n14 секций входной группы, содержащей n1 секций.

Механизм привода роликов выполнен, например, в виде гидромеханической системы, составленной по крайней мере из одной гидростанции, через делители соединенной с напорным и обратным трубопроводами. Напорные трубопроводы соединены с n15 гидромоторов, количество которых выбрано по отношению к количеству n16 частей роликовых приводов ярусов секций в пределах 0,5 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n15/n16 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 76. Каждый из гидромоторов, например, через червячный редуктор соединен через цепную передачу с системой приводных роликов каждого из k ярусов автономных подсистем приводов ярусов. Каждый из приводов первой подсистемы автономно соединен с приводимым ярусом первой секции и через кулачковую муфту с приводом яруса второй (последующей) секции.

Каждый из приводов второй подсистемы автономно соединен с роликами привода соответствующего яруса на протяжении n17 секций, количество которых выбрано по отношению к количеству соответственно n1, n2, n3 секций в пределах 0,013 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n17/(n1 + n2 + n3) способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. Между автономными подсистемами установлены распределители привода в виде кулачковых муфт, соосно расположенных с приводными звездочками приводных роликов ярусов входной группы секций. Между автономными подсистемами остальных групп секций установлены распределители в виде кулачковой муфты и звездочки, расположенные на параллельных осях и соединенных между собой цепной передачей.

Способ термообработки изделий включает взаимосвязанные этапы предварительной, основной и заключительной термообработки изделий. В термическом устройстве выдерживают воспроизводимость условий сушки и обжига для каждого изделия в отдельности, при этом на этапе предварительной обработки изделия нагревают до максимальной температуры Т1 в диапазоне 20оС способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 900оС. Эту температуру поддерживают по отношению к минимальной температуре Т2 по траектории перемещения изделия в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 45 со скоростью v1 подъема температуры в пределах 3.10-3оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5оС/c.

При этом обеспечивают градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 в пределах 2.10-3 оС/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503оС/см по траектории перемещения изделия, которое перемещают со скоростью v2 в пределах 2.10-2 см/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5 см/с. Скорость v2 выбирают по отношению к максимальной скорости v3 перемещения в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750v2/v3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 4.

На основном этапе обработки изделия нагревают до максимальной температуры Т3 в пределах Т2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2000оС, которую выбирают по отношению к минимальной температуре Т4 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т34 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 7, со скоростью v4 подъема температуры в пределах 4.10-3 оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 15оС/с. При этом обеспечивают градиент температур способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах 3.10-3 оС/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 30оС/см по траектории перемещения изделия.

В любой точке поперечного сечения поддерживается градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503, величину которого выбирают по отношению к способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 ( способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 + способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503 ) / способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 15.

Поддерживается парциальное давление Р1 ионизированных газов, преимущественно кислорода, к общему давлению Р2 в пределах 0,08 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 P1/P2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, где Р2 величина общего давления в зоне термообработки. Скорость v5 перемещения изделий при этом выбирают по отношению к скорости v2 в пределах 0,2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v5/v2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 7, а длительность t этапа основной термообработки поддерживают в пределах 60 с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 t способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1,4.104 с.

На этапе заключительной обработки уменьшают температуру изделий до значения Т5, которую выбирают по отношению к Т3 в пределах 0,01 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 T5/T3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,9. Значение температуры при этом снижается со скоростью v6 в пределах 0,01оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v6 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,22оС/с путем принудительного обдувания изделий воздухом, поддерживая соотношение скоростей подачи v7 и скоростей отбора v8 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (v7 + v8)/v7 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2.

На фиг.1 и 2 показана конструктивная блок-схема выполнения агрегата; на фиг. 3 секция в основной ее группе, поперечное сечение; на фиг.4 группа секций, общий вид; на фиг.5 разрез А-А на фиг.4; на фиг.6 узел I на фиг.4; на фиг. 7 блок-схема конструктивного выполнения приводов; на фиг.8 часть секций и их взаимосвязь с механизмом приводов; на фиг.9 и 10 варианты распределителей с кулачковыми муфтами.

При детальном описании агрегата термообработки изделий нецелесообразно подробно охарактеризовывать конструктивное выполнение ряда его механизмов, не отличающихся от известных, в частности механизма привода роликов ярусов, внутренней футеровочной оболочки, внешней оболочки, источников теплоподвода, системы вентиляции для газообмена, объединенных в комплексе сопряженных между собой секций.

Отличительные признаки предложенного устройства заключаются в том, что количество n секций 1 (фиг.1 и 2) агрегата выбрано в пределах 3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 76 и распределено по крайней мере по трем группам. Входная группа 2 составлена из n1 секций в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25. Основная группа 3 составлена из n2 секций, где n2 выбрано в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 40. Выходная группа 4 составлена из n3 секций в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 35. Количество секций 1 и распределение их по группам 2-4 предопределено необходимостью обеспечения широкого диапазона технологических и функциональных возможностей агрегата.

Во внутреннем пространстве 5 (фиг.3) агрегата на протяжении всей его длины установлено k ярусов 6, где 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750kспособ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 25, cекционные части которых сопряжены от секции к секции.

Каждый из ярусов 6 выполнен в совокупности параллельных между собой приводных роликов 7, между которыми могут быть установлены неприводные ролики 8, общее количество p роликов 7,8 и диаметр d взаимосвязаны с длиной L секции 1 соотношением 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (p.d)/L способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. Расстояние li между осями 9 близлежащих приводных и неприводных роликов 7 и 8 выбрано по отношению к L в пределах 0,02 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 li/L способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,3, где i выбрано в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 p 1 и p способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. Расстояние li между роликами и их диаметр d предопределены габаритами транспортируемых изделий. Неприводные ролики 8 могут быть использованы для дополнительной поддержки изделий, разгрузки механизма привода.

Объем Vk каждого из ярусов 6 в пределах одной секции 1 выбран по отношению к объему V1 секции в пределах 0,03 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Vk/V1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,90, а объем Vki каждого из ярусов 6 взаимосвязан с объемом Vki + 1 вышележащего по отношению к нему яруса 6 соотношением 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Vki/Vki + 1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 10, где i выбрано в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 i способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 k 1 и k способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1.

Объем Vk ограничен поверхностями близлежащих ярусов и длиной секции и определяет локальное условие термообработки изделий в данном ярусе.

В выходной части, составленной из n4 секций входной группы 2 n1 секций 1, где n4 выбрано по отношению к n1 в пределах 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n4/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, установлены источники теплоподвода, преимущественно горелки 9, количество n5 источников теплоподвода выбрано по отношению к n4 в пределах 1способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n5/n4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 40, и они размещены на каждом из ярусов 6 в количестве n6, выбранном по отношению к n5 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (n6 + n5)/n5 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502.

В каждой секции 1 основной группы 2 секций установлено n7 горелок 9, которые размещены на каждом из ярусов 6 в количестве n8, выбранном в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (n7 + +n8)/n7 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2, часть из n9 секций 1 выходной группы 3, где n9 выбрано по отношению к n3 в пределах 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n9/n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, соединена воздуховодами 10 с атмосферой и/или входной частью из n10 секций 1 входной группы 2 секций, где n10 выбрано по отношению к n1 в пределах 0,1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n10/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1.

Часть из n11 секций группы 2, где n11 выбрано по отношению к n1 в пределах 0,12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n11/n1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, соединена воздуховодом 11 с атмосферой и/или с частью из секций выходной группы 4, где n12 выбрано по отношению к n3 в пределах 0,12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n12/n3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1. При этом часть из n13 секций основной группы 2 из n12 секций соединена воздуховодом 12 с атмосферой и/или с частью из n14 секций входной группы 2 из n1 секций.

С помощью воздуховодов 10-12 обеспечена приточно-вытяжная вентиляция и взаимосвязь по тепловому режиму между частями секций входной, основной и выходной групп в целях расширения возможностей и диапазона параметров термообработки.

Механизм привода роликов 7 и 8 ярусов 6 выполнен, например, в виде гидромеханической системы, составленной, по крайней мере, из одной гидростанции 13 через распределители (делители) 14, соединенные напорным 15 и обратным 16 трубопроводами. Трубопроводы 15 и 16 соединены трубопроводами 17 с n15 гидромоторов 18, количество которых выбрано по отношению к n16 частей роликовых приводов (фиг.7) ярусов 6 секций 16 в пределах 0,15 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n15/n16 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 76.

Каждый из гидромоторов 18 через червячный редуктор 19 соединен через цепную передачу 20 с системой приводных роликов 7 с каждым из k ярусов автономных подсистем приводов ярусов.

Каждый из приводов первой подсистемы автономно соединен с приводимым ярусом первой секции и через кулачковую муфту 21 с приводом яруса второй (последующей) секции. Каждый из приводов второй подсистемы автономно соединен с роликами 7 привода соответствующего яруса 6 на протяжении n17 секций, количество которых выбрано по отношению к количеству соответственно n1, n2, n3 секций в пределах 0,013 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 n17/(n1 + n2 + n3) способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1.

Между автономными подсистемами установлены распределители (делители) 14 в виде кулачковых муфт 21, соосно расположенных с приводными звездочками 22 приводных роликов 7 ярусов 6 входной группы секций. Между автономными подсистемами остальных групп секций 1 установлены распределители 14 в виде кулачковой муфты 21 и звездочек 22, расположенных на параллельных осях 23 и соединенных между собой цепной передачей 24.

Предложенная конструкция механизмов привода ярусов позволяет обеспечить бесперебойную работу агрегата при возникновении любых внешних ситуаций. Например, при распадании транспортируемых кирпичей на отдельные мелкие части в какой-либо части агрегата они могут либо осыпаться вниз секций, либо транспортироваться дальше до выхода из агрегата. При отказе, например, гидромотора, цепной передачи и т.п. предыдущий привод принимает часть работы вышедшего из строя привода на себя.

Распределители 14 конструктивно могут быть выполнены в двух вариантах: при расположении цепных передач 25 в шахматном порядке и соединенных ведущих и ведомых звездочек 22 (фиг.9); при расположении цепных передач в одну линию и соединенных ведущих и ведомых звездочек 22 на параллельных осях с помощью цепной передачи 24 (фиг.10).

Ввиду простоты в ряде практических случаев предпочтительнее применение варианта на фиг.10. Конструктивные особенности ряда узлов не отличаются от известных. Например, воздуховод 12 включает в себя трубопроводы, вентилятор, заслонки и др. которые описывать нет необходимости.

На фиг.3 изображены гребенки 26 привода роликов ярусов, необходимые для лучшего восприятия информации на чертежах. Таким же элементом являются опоры 27 (фиг. 7), удерживающие секции и связанные с ними механизмы. Приводы 28 роликов, вспомогательные ролики 29 и узлы их крепления 30 и др.

Существенные отличительные особенности предлагаемого способа заключаются в том, что в термическом устройстве выдерживают воспроизводимость условий сушки и обжига для каждого изделия в отдельности при этом на этапе предварительной термообработки изделия нагревают до максимальной температуры Т1 в диапазоне 20оС способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 900оС, которую поддерживают по отношению к минимальной температуре Т2 по траектории перемещения изделий в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 45 со скоростью v1 подъема температуры в пределах 3.10-3 оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750v1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5оC/с. При этом обеспечивают градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 в пределах 2.10-3 оС/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 3оС/см по траектории перемещения изделий, которые перемещают с максимальной скоростью v2 в пределах 2.10-2 см/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 5 см/с. Скорость v2 выбирают по отношению к минимальной скорости v3 перемещения в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v2/v3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 4.

Технологические особенности способа термической обработки позволяют обеспечить весь необходимый диапазон температурных условий и режимов при термообработке, например, кирпичей. Однако возможности способа и конструктивные особенности устройства для реализации способа позволяют удовлетворить также широкому диапазону температурных условий и режимов, необходимых при термообработке других изделий, например, строительной керамики, стеклянных и металлических изделий.

На основном этапе термообработки изделия нагревают до максимальной температуры Т3 в пределах Т2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т3 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 200оС, которую выбирают по отношению к минимальной температуре Т4 обеспечиваемой на этом этапе в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т34 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 7 со скоростью v4 подъема температуры в пределах 4.10-3 оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v4 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 15оС/c.

Обеспечивают градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах 3.10-3 оC/см способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 30оС/см по траекториям перемещения изделий, а в любой точке поперечного сечения поддерживают градиент температуры способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503, величину которого выбирают по отношению к способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 + способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527503 )/ способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 15.

Парциальное давление Р1 ионизированных газов, преимущественно кислорода, поддерживают по отношению к общему давлению Р2 в пределах 0,08 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Р12 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1, где Р2 величина общего давления в зоне термообработки.

Указанный диапазон давлений Р1 обеспечивает либо поддержание необходимых температурных условий и режимов в зоне термообработки либо с помощью дополнительных источников ионизации, либо дополнительным введением в зону ионизированных газов. Наличие ионизированных газов в процессе термообработки ряда изделий улучшает их потребительские свойства и повышает производительность термообработки изделий.

Скорость v5 перемещения изделий на основном этапе термообработки выбирают по отношению к скорости v2 в пределах 0,2способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v5/v2 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 7, а длительность t этапа основной термообработки поддерживают в пределах 60 с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 t способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 1,4.104 с.

Описанным выбором температурных и других условий и режимов термообработки на ее основном этапе предопределяют оптимальное протекание основных физико-химических и термомеханических процессов в обрабатываемых изделиях в целях обеспечения достигаемого технического результата.

На этапе заключительной термообработки уменьшают температуру изделия по отношению к Т5, которую выбирают по отношению к Т3 в пределах 0,01 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 Т53 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,90, снижая значение температуры Т5 со скоростью v6 в пределах 0,01оС/с способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 v6 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 0,22оC/c, например, путем преимущественного обдува изделий воздухом. Помимо воздуха, допустимо применение и других газов, например, инертных или активных по отношению к обрабатываемому изделию газов. При этом поддерживают соотношение скоростей v7 подачи и отбора v8 газов в пределах 1 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 (v7 + v8)/v7 способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 2052750 2.

Функциональные особенности выполнения заключительного этапа термообработки предопределены необходимостью управляемого снижения температуры и ее градиентов в изделиях до уровня условий их последующего потребительского и производственного использования.

Как показали проведенные экспериментальные и аналитические исследования, достигаемая цель обеспечивается только при строгом и взаимосвязанном осуществлении всех существенных признаков заявленных устройства и способа.

Конкретные варианты примеров практического использования заявленных объектов отражены в таблице. Один вариант от другого отличается только количественными отношениями основных параметров, а вся другая информация, относящаяся к каждому из вариантов, целиком совпадает с признаками, отраженными в формуле изобретения.

Соотношение способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 производительности термообработки изделий при практическом использовании заявленных объектов и прототипа в оптимальных условиях их реализации (вариант 1) оказались в пределах 1,5-2 раза.

Соотношение способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 величин процентов брака обрабатываемых изделий по прототипу и при использовании заявленных объектов оказалось равным в пределах 1,1-1,2 (вариант 1).

Предельные значения заявленных параметров были получены на основании статистической обработки экспериментальных данных и данных из опубликованных источников, их анализа и обработки, исходя из условия способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501->> 1 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502->> 1

Нижние пределы иллюстрируются вариантом 2 ( способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 1,01, способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 1,2), а верхние пределы вариантом 3 таблицы ( способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 1,02 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 1,03).

Как следует из таблицы, любой выход за нижние пределы (вариант 4, способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 0,98 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 205275020,98) и за верхние пределы (вариант 5, способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 205275010,99 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 0,97) приводит к невозможности достижения технического результата.

Вариант 6 иллюстрирует пример практической реализации предложенных объектов внутри заявленных пределов параметров ( способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 1,2 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 1,05), а вариант 7 пример с нахождением параметров предложенных объектов как изнутри, так и вне заявленных пределов, что связано с невозможностью достижения технического результата ( способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527501 0,85 и способ термической обработки изделий и агрегат для его   осуществления, патент № 20527502 0,76).

Следует отметить такое достоинство заявленных объектов по сравнению с известными, как существенное расширение их функциональных возможностей.

Класс F27B9/24 при помощи конвейера 

ролик рольганга для транспортировки нагретого в печи металлического листового материала -  патент 2286396 (27.10.2006)
проходная печь для очистки брикетов из маслосодержащей металлической стружки -  патент 2253699 (10.06.2005)
печь сушки изоляции обмоточного провода -  патент 2213310 (27.09.2003)
печь -  патент 2198362 (10.02.2003)
конвейерная линия для производства пеноматериалов -  патент 2098728 (10.12.1997)
устройство для транспортирования изделий в печах с шагающими балками и с рекуперацией тепла -  патент 2054148 (10.02.1996)
конвейерная печь -  патент 2040750 (25.07.1995)
установка для термообработки сыпучего материала -  патент 2018775 (30.08.1994)
Наверх