CS270629B1

CS270629B1 - Vacuum pellet for gas overpressure

Info

Publication number: CS270629B1
Application number: CS888793A
Authority: CS
Inventors: Augustin Frey; Milan Ing Exner; Jiri Lode; Jaroslav Ing Kult; Jan Jakes; Oldrich Rybar
Original assignee: Augustin Frey; Exner Milan; Jiri Lode; Kult Jaroslav; Jan Jakes; Oldrich Rybar
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS879388A1

Abstract

Vakuová pec pro kalení v tlaku plynu je složena z pláště, pracovního prostoru, chladiče plynu, ventilátoru a přívodních kanálů. V obvodové izolaci pláště jsou rozmístěny trysky a okolo pracovního prostoru jsou uspořádány rozvodné kanály, které jsou napojeny od spirální skříně přes vyrovnávací komoru. U odsávacího prostoru je pohyblivá izolace. Vakuovou pec lze využít pro kalení nástrojů, forem pro lisy střižných nástrojů a všech součástí, kde požadujeme čistý a lesklý povrch.The vacuum furnace for gas pressure hardening consists of a shell, a working space, a gas cooler, a fan and supply channels. Nozzles are placed in the peripheral insulation of the shell and distribution channels are arranged around the working space, which are connected from the spiral casing through the equalization chamber. The exhaust space has movable insulation. The vacuum furnace can be used for hardening tools, molds for press cutting tools and all parts where a clean and shiny surface is required.

Description

Vynález se týká vakuové pece b programově řízenou rychlostí ohřevu a s ochlazováním pomocí cirkulace plynu v jedné vakuopřetlakové komoře.The invention relates to a vacuum furnace b with a program-controlled heating rate and with cooling by means of a gas circulation in one vacuum overpressure chamber.

V současné době se pro ohřev materiálu pro kalení používají atmosférické pece převážně komorového nebo Šachtového provedení. iRychlé ochlazení zabezpečuje olej, solná lázeň a v některých případech proud vzduchu,*.V těchto případech dochází k povrchovému oduhličení, velkým deformacím a znečisťování povrchů okujemi. Tomu částečně zabraňují pece s ochrannou atmosférou získávanou z vyvíječů. Provoz vyvíječů ochranných atmosfér vyžaduje důsledné dodržování bezpečnostních, předpisů a vysoká náklady na provoz; Možnost volby rychlosti ochlazování je značně omezená.At present, atmospheric furnaces of mainly chamber or shaft design are used for heating the material for hardening. iQuick cooling is ensured by oil, a salt bath and, in some cases, an air stream. * In these cases, surface decarburization, large deformations and scale contamination of the surfaces occur. This is partially prevented by furnaces with a protective atmosphere obtained from the generators. The operation of protective atmosphere generators requires strict adherence to safety, regulations and high operating costs; The choice of cooling rate is considerably limited.

V zahraničí vyráběné vakuové ρβζβ s plynovým přetlakovým chlazením používají pro usměrnění proudu plynu v komoře buň dvou otvorů v protilehlých stěnách, nebo systém jednoduchých otvorů (trysek) po obvodu komory. V prvém případě dochází k intenzivnějšímu ochlazování u vstupního otvoru chladicího média, v druhém případě dochází k místnímu intensivnímu chlazení v blízkosti jednotlivých otvorů.Foreign-produced vacuum ρβζβ with gas overpressure cooling uses two orifices in opposite walls or a system of single orifices (nozzles) around the perimeter of the chamber to direct the flow of gas in the cell chamber. In the first case, there is a more intensive cooling at the inlet of the cooling medium, in the second case there is a local intensive cooling near the individual openings.

Nevýhody dosud známých řeSení odstraňuje vakuová pec podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že na obvodu pracovního prostoru jsou v obvodové izolaci a v jednom čele izolace rozmístěny trysky a okolo pracovního prostoru jsou uspořádány rozvodné kanály, které jsou napojeny od spirální skříně přes vyrovnávací komoru. U odsávacího otvoru je umístěna pohyblivá izolace. .The disadvantages of the hitherto known solutions are eliminated by the vacuum furnace according to the invention, the essence of which consists in that nozzles are arranged in the circumferential insulation and in one front of the insulation and distribution channels are arranged around the working space and connected to the spiral housing. . Movable insulation is located at the suction opening. .

VySSí účinek řeSení vakuové pece podle vynálezu spočívá v tom, že pec umožňuje rovnoměrné a intenzivní ochlazování, přičemž rovnoměrnost chlazení zajišťuje zhruba třicet trysek způsobujících víření a rozptyl proudu média a intensitu chlazení zajišťuje velký tlakový spád na trysce získaný výkonným ventilátorem se spirální skříní a zvýěený tlak chladicího média. Ohřev ve vakuu a nízká tepelná kapacita izolace komory jsou zárukou nízké spotřeby energie.The higher effect of the vacuum furnace solution according to the invention is that the furnace allows uniform and intensive cooling, while the uniformity of cooling is ensured by about thirty nozzles causing swirl and dispersion of the medium flow and cooling intensity by large pressure drop on the nozzle obtained by powerful fan with spiral box and increased pressure. refrigerant. Vacuum heating and low heat capacity of the chamber insulation guarantee low energy consumption.

Na připojených výkresech je na obr. 1 schematický řez vakuovou pecí dle vynálezu, na obr. 2 je příčný řez pracovním prostorem pece v rovině A-A a na obr. 3 je příčný řez ochlazovacím prostorem vakuové pece v-rovině Β-Β»In the accompanying drawings, Fig. 1 is a schematic section of a vacuum furnace according to the invention, Fig. 2 is a cross-section of the furnace working space in the plane A-A and Fig. 3 is a cross-section of the cooling space of the vacuum furnace in the Β-Β plane »

Vakuová nádoba pece na obr. 1 je tvořena dvojitým pláětěm 1. který je uzavřen zadním víkem/2 a předním víkem 3. Uvnitř vakuové nádoby je pracovní prostor 4. který je tepelně izolován izolací _5, část této izolace .5.'je pevně spojena s předním víkem 2» Pracovní prostor 4 je uzavírán pohyblivou izolací 6 ovládanou přímočarým pohonem 7. K pracovnímu prostoru 4 dále patří přívodní kanály 8. vyrovnávací komora 9, rozvodné kanály 10, trysky 11 a rozvodný pláěť 12. V přední části pracovního prostoru je odsávací otvor 13. Uvnitř pracovního prostoru je instalována nístěj 14 a ohřívací klec 15» Na předním víku je upevněn rozvodný plech 16. Dále je uvnitř vakuové nádoby umístěna spirální skříň 17, ventilátor 18 s poháněcím elmotorem 19 a chladič média 20. Vně vakuové nádoby jsou zabudovány průchody pro přívod energií a připojení měřicích prvků (bez označení), napouštěcí ventil 21 a vypouštěcí ventil 22, ventily pro kalicí médium a příruby pro připojení vakuovacího zařízení (bez označení).The vacuum vessel of the furnace in Fig. 1 is formed by a double skin 1, which is closed by a rear lid 2 and a front lid 3. Inside the vacuum vessel there is a working space 4 which is thermally insulated by insulation 5, part of this insulation with the front lid 2 »The working space 4 is closed by a movable insulation 6 controlled by a linear drive 7. The working space 4 further comprises supply channels 8. balancing chamber 9, distribution channels 10, nozzles 11 and a distribution plate 12. In the front part of the working space there is a suction hole 13. A hearth 14 and a heating cage 15 are installed inside the working space. A distribution plate 16 is mounted on the front lid. passages for energy supply and connection of measuring elements (unmarked), filling valve 21 and drain valve 22, valves for hardening medium and flanges for connection of vacuum equipment (unmarked).

Zakládání vsázky do vakuové pece podle vynálezu - po otevření předního víka uloží se vsázka na nístěj 14» Ohřev vsázky je proveden odporovým topením 15 umístěným podélně po obvodu pracovního prostoru 4_. Při ohřevu pohyblivá izolace 6 uzavírá odsávací otvor 13» Po dosažení kalicí teploty je napouětěcím ventilem 21 celá vakuová nádoba naplněna kalicím médiem až na zvolený přetlak. Současně se rozbíhá ventilátor 18 poháněný elektromotorem 19 a nassává kalicí médium přes chladič 20 do spirální skříně 17. Odtud je kalicí médium natlačeno přes přívodní kanályLoading of the charge into the vacuum furnace according to the invention - after opening the front lid, the charge is placed on the hearth 14. The heating of the charge is performed by a resistance heater 15 located longitudinally around the circumference of the working space 4. During heating, the movable insulation 6 closes the suction opening 13. After reaching the hardening temperature, the entire vacuum vessel is filled with the hardening medium up to the selected overpressure by the filling valve 21. At the same time, the fan 18 driven by the electric motor 19 starts up and sucks the hardening medium through the cooler 20 into the spiral housing 17. From there, the hardening medium is pushed through the supply channels.

CS 270629 Bl do vyrovnávací komory 9. Dále je kalicí médium rozváděno rozvodnými rameny 10 přes trysky 11 do’pracovního prostoru 4, kde dochází k výměně tepla mezi vsázkou a kalicím médiem (vlastní proces kalení), ohřáté kalicí médium je vytlačováno do odsávacího otvoru 13, který byl předtím uvolněn odsunutím pohyblivé izolace 6 do naprogramované vzdálenosti a odtud okolo rozvodného ple<jhuil6 a rozvodového pláště 12 zpět k chladiči 20, čímž se celý cyklus uzavírá.· ) ·CS 270629 B1 into the balancing chamber 9. Furthermore, the hardening medium is distributed by distribution arms 10 via nozzles 11 to the working space 4, where heat is exchanged between the charge and the hardening medium (hardening process itself), the heated hardening medium is forced into the suction opening 13. , which was previously released by moving the movable insulation 6 to the programmed distance and from there around the manifold housing 6 and the manifold housing 12 back to the radiator 20, thus closing the whole cycle.

Vakuovou pec pro kalení v přetlaku plynu lze využít zejména ke kalení nástrojů z rychlořených ocelí, forem pro lisy a plastikářský průmysl, střižných nástrojů a všech součástí, u kterých je požadován čistý a lesklý povrch po tepelném .zpracování a malá deformace součástí.The vacuum furnace for gas overpressure hardening can be used in particular for hardening high-speed steel tools, molds for presses and the plastics industry, cutting tools and all parts for which a clean and shiny surface is required after heat treatment and small deformation of the parts.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Vacuum furnace for gas overpressure hardening, consisting of a double jacket, an insulated working space, a gas cooler, a fan and supply ducts, characterized in that nozzles are arranged around the circumference of the working space (4) around the circumference and in one face of the insulation (5). (11) and distribution channels (10) are arranged around the working space (4), which are connected from the spiral box (17) via the equalization chamber (9), whereby a movable insulation (6) is placed at the suction opening (13).