RU2388835C1 - Installation for control over cooling capacity of quench - Google Patents

Installation for control over cooling capacity of quench Download PDF

Info

Publication number
RU2388835C1
RU2388835C1 RU2009119033/02A RU2009119033A RU2388835C1 RU 2388835 C1 RU2388835 C1 RU 2388835C1 RU 2009119033/02 A RU2009119033/02 A RU 2009119033/02A RU 2009119033 A RU2009119033 A RU 2009119033A RU 2388835 C1 RU2388835 C1 RU 2388835C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
quenching medium
disk
sensor
quench
heat flow
Prior art date
Application number
RU2009119033/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Шолом (RU)
Андрей Владимирович Шолом
Ольга Павловна Корнилова (RU)
Ольга Павловна Корнилова
Алексей Николаевич Абрамов (RU)
Алексей Николаевич Абрамов
Денис Генрихович Тюленев (RU)
Денис Генрихович Тюленев
Андрей Николаевич Колос (RU)
Андрей Николаевич Колос
Наталья Владимировна Савельева (RU)
Наталья Владимировна Савельева
Дмитрий Федорович Пузырьков (RU)
Дмитрий Федорович Пузырьков
Елена Борисовна Волкова (RU)
Елена Борисовна Волкова
Вадим Викторович Иванов (RU)
Вадим Викторович Иванов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА filed Critical Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА
Priority to RU2009119033/02A priority Critical patent/RU2388835C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2388835C1 publication Critical patent/RU2388835C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: installation consists of base with vertical pole, of tube furnace, of tank with quench, of quench heater, of system for automatic control, of mechanism for transfer of heat flow sensor from furnace to quench tank made in form of triple hinged parallelogram. The first disk of the parallelogram is rigidly fixed in an upper part of the vertical pole. The sensor of heat flow is attached to the second disk. The sensor travels in a vertical state along trajectory in form of circumference arc, extreme points of which are located in the centre of quench volume. Also one of the axles of the first disk of triple hinged parallelogram mechanism is connected to a lever of counterbalance used as a drive mechanism for sensor transfer.
EFFECT: simplification of control installation design.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области термической обработки стали и сплавов с целью повышения их механических свойств и может быть применено для построения кадастра жидкостей по их охлаждающей способности.The invention relates to the field of heat treatment of steel and alloys in order to increase their mechanical properties and can be used to build an inventory of liquids by their cooling ability.

Известно устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных жидкостей, содержащее нагреватель и датчик теплового потока с термопарой, соединенной с измерительным прибором. Датчик теплового потока, выполненный с полостью для протока жидкости неподвижно, укреплен в нагревателе, при этом термопара расположена внутри датчика. (А.С. СССР №1057557, МКИ 3 С21Д 1/56, 30.11.1983).A device is known for determining the parameters of the cooling ability of quenching liquids, comprising a heater and a heat flux sensor with a thermocouple connected to a measuring device. The heat flow sensor, made with the cavity for the fluid flow motionless, is mounted in the heater, while the thermocouple is located inside the sensor. (A.S. USSR No. 1057557, MKI 3 S21D 1/56, 11/30/1983).

Указанное устройство имеет ряд недостатков:The specified device has several disadvantages:

1) при смене закалочных жидкостей все емкости и трубопроводы необходимо вычищать, прокачивая через них, например, растворитель;1) when changing quenching liquids, all containers and pipelines must be cleaned by pumping through them, for example, a solvent;

2) после ряда опытов с внутренней поверхности датчика теплового потока необходимо убрать нагар;2) after a series of experiments, carbon deposits must be removed from the inner surface of the heat flux sensor;

3) не соблюдаются условия подобия по тепломассообмену в натурных и опытных процессах;3) the conditions of similarity in heat and mass transfer in natural and experimental processes are not observed;

4) громоздкость и переусложненность устройства.4) the bulkiness and complexity of the device.

Известно устройство для определения параметров охлаждающей способности закалочных жидкостей, в котором датчик теплового потока расположен неподвижно, подвижные нагреватель и емкость с закалочной средой, перемещают одновременно и обеспечивают прохождение через них датчика теплового потока, снабженного термопарой, подсоединенной к измерительному прибору. (Патент Франции №2080270, кл. G01N 25/00, 27.02.1970).A device is known for determining the parameters of the cooling ability of quenching liquids, in which the heat flux sensor is stationary, the movable heater and the tank with the quenching medium are moved simultaneously and the heat flux sensor equipped with a thermocouple connected to the measuring device passes through them. (French Patent No. 2080270, CL G01N 25/00, 02/27/1970).

В указанном устройстве для обеспечения надежного контакта спая термопары с датчиком теплового потока необходимы дополнительные приспособления, искажающие температурное поле датчика и вызывающие систематическую погрешность. Кроме того, необходимость движения нагревателя и емкости приводит к громоздкости и переусложнению устройства.In this device, to ensure reliable contact between the thermocouple junction and the heat flux sensor, additional devices are needed that distort the temperature field of the sensor and cause a systematic error. In addition, the need for movement of the heater and capacity leads to cumbersomeness and re-complication of the device.

Известно устройство для определения охлаждающей способности закалочной среды, содержащее основание, шток, закрепленный на основании, емкость с закалочной средой, над которой установлен нагреватель, датчик теплового потока, в котором закреплен спай термопары, термоэлектроды которой через трубчатую ножку соединены с приборами измерения и регистрации температуры, систему пневматического перемещения датчика теплового потока. (В.Люты. Закалочные среды. Справочник. Металлургия. Челябинск. 1990. 190 с. С.48-50).A device is known for determining the cooling ability of a quenching medium, comprising a base, a rod fixed to the base, a container with a quenching medium, over which a heater is installed, a heat flow sensor in which a thermocouple junction is fixed, thermoelectrodes of which are connected to temperature measuring and recording devices through a tubular leg , system of pneumatic movement of the heat flow sensor. (V. Lyuty. Hardening media. Reference book. Metallurgy. Chelyabinsk. 1990. 190 p. S.48-50).

Недостатком устройства является громоздкость конструкции и переусложненность схемы. Схема может работать лишь при наличии центральной пневмосистемы или компрессора с сопутствующими аппаратами и приборами.The disadvantage of this device is the bulkiness of the design and the complexity of the scheme. The circuit can only work if there is a central pneumatic system or compressor with associated devices and devices.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является установка для контроля параметров закалочной среды, содержащая основание, печь трубчатого типа, емкость с закалочной средой, нагреватель закалочной среды, датчик теплового потока с встроенной в него термопарой, механизм переноса датчика теплового потока из нагревателя в емкость с закалочной средой, выполненный в виде тройного шарнирного параллелограмма с электродвигателем в качестве привода, и системы автоматизации обработки сигнала термопары (патент РФ №2279490, С21Д 11/00, 10.04.2006).The closest in technical essence and the achieved result is an installation for controlling the parameters of the quenching medium, containing a base, a tube-type furnace, a tank with a quenching medium, a quenching medium heater, a heat flux sensor with a thermocouple integrated in it, and a mechanism for transferring a heat flux sensor from the heater to the tank with a quenching medium, made in the form of a triple hinged parallelogram with an electric motor as a drive, and a thermocouple signal processing automation system (RF patent No. 2279 490, С21Д 11/00, 04/10/2006).

Недостатком установки является ее сложность и громоздкость конструкции, обусловленная применением электродвигателя в качестве привода механизма переноса.The disadvantage of the installation is its complexity and cumbersome design, due to the use of an electric motor as a drive of the transfer mechanism.

Задача изобретения - уменьшение массогабаритных показателей, упрощение конструкции за счет применения противовеса в качестве привода механизма переноса, выполненного в виде тройного шарнирного параллелограмма.The objective of the invention is the reduction of overall dimensions, the simplification of the design through the use of a counterweight as a drive of the transfer mechanism, made in the form of a triple articulated parallelogram.

Поставленная задача достигается установкой для контроля охлаждающей способности закалочной среды, включающей основание, печь трубчатого типа, емкость с закалочной средой, датчик теплового потока с встроенной термопарой, механизм переноса датчика теплового потока из печи в емкость с закалочной средой, систему автоматического контроля и управления, в которой введен нагреватель закалочной среды, расположенный на основании, которое имеет вертикальную стойку с пусковым механизмом, а механизм переноса выполнен в виде тройного шарнирного параллелограмма, первый диск которого неподвижно закреплен в верхней части вертикальной стойки, а ко второму диску прикреплен датчик теплового потока таким образом, что он всегда находится в вертикальном положении с возможностью движения по траектории в виде дуги окружности, крайние точки которой расположены в центре зоны нагрева печи трубчатого типа и центре объема закалочной среды, при этом, в отличие от прототипа, одна из осей первого диска механизма тройного шарнирного параллелограмма соединена с рычагом противовеса, который является приводом механизма переноса.The task is achieved by the installation for monitoring the cooling ability of the quenching medium, including the base, a tube-type furnace, a tank with a quenching medium, a heat flow sensor with an integrated thermocouple, a mechanism for transferring a heat flow sensor from the furnace to a tank with a quenching medium, an automatic control and control system, which introduced the hardening medium heater located on the base, which has a vertical rack with a trigger mechanism, and the transfer mechanism is made in the form of a triple articulated a parallelogram, the first disk of which is fixedly mounted in the upper part of the vertical rack, and the heat flux sensor is attached to the second disk so that it is always in vertical position with the possibility of movement along the path in the form of an arc of a circle, the extreme points of which are located in the center of the furnace heating zone tubular type and the center of the volume of the quenching medium, while, in contrast to the prototype, one of the axes of the first disk of the triple hinged parallelogram mechanism is connected to the counterweight lever, which is I drive transfer mechanism.

Существо изобретения поясняется чертежом. Установка содержит основание с вертикальной стойкой 1, на которой закреплен механизм тройного шарнирного параллелограмма 2, пусковой механизм 3, противовес 5, рычаг 4, тормозной механизм 6, кнопка среднего положения 7, опора крайних положений 8, трубчатая печь 9, емкость с закалочной средой 10, нагреватель закалочной среды 11, датчик теплового потока с встроенной термопарой 12, крепление датчика теплового потока 13, панель управления 14, ручка возврата 15.The invention is illustrated in the drawing. The installation comprises a base with a vertical strut 1, on which the triple hinged parallelogram mechanism 2 is fixed, the trigger mechanism 3, the counterweight 5, the lever 4, the brake mechanism 6, the button for the middle position 7, the support of the extreme positions 8, the tube furnace 9, the tank with quenching medium 10 , quenching medium heater 11, heat flux sensor with built-in thermocouple 12, fastening of heat flux sensor 13, control panel 14, return handle 15.

Установка для контроля параметров закалочной среды работает следующим образом. Перед проведением эксперимента, через пользовательский интерфейс электронно-вычислительной машины (ЭВМ), задаются его параметры: требуемая температура датчика теплового потока, время выдержки, требуемая температура закалочной среды, Датчик теплового потока 12 помещается в трубчатую печь 9, емкость с закалочной средой 10 устанавливается на нагреватель закалочной среды 11. В автоматическом режиме выдерживаются все параметры эксперимента, что одновременно отображается на мониторе в графическом и численном виде. Затем от ЭВМ поступает сигнал на включение пускового механизма 3, который освобождает рычаг 4 противовеса 5. Противовес 5 приводит в движение рычаг 4, шарнирно посаженный на ось механизма тройного шарнирного параллелограмма 2, и производится плоскопараллельный перенос датчика теплового потока 12 в емкость с закалочной средой 10, при этом после прохождения механизмом точки А противовес остается в нижнем положении, а доведение механизма тройного шарнирного параллелограмма 2 до опоры 8 производится за счет силы тяжести датчика теплового потока сил инерции. Происходит охлаждение датчика теплового потока в закалочной среде и запись показаний термопары в память ЭВМ для последующей обработки и вычислений. Далее посредством ручки возврата 15, расположенной на стойке 1, механизм тройного шарнирного параллелограмма 2 отводит датчик теплового потока 12 в точку А для его очистки и осмотра, затем он отводится в трубчатую печь 9 для начала следующего эксперимента.Installation for monitoring the parameters of the quenching medium works as follows. Before the experiment, through the user interface of the electronic computer (PC), its parameters are set: the required temperature of the heat flux sensor, the exposure time, the required temperature of the quenching medium, the Heat flux sensor 12 is placed in a tube furnace 9, the tank with the quenching medium 10 is set to quenching medium heater 11. In the automatic mode, all experimental parameters are maintained, which is simultaneously displayed on the monitor in graphical and numerical form. Then, a signal is sent from the computer to turn on the starting mechanism 3, which releases the counterweight lever 4. The counterweight 5 drives the lever 4 pivotally mounted on the axis of the triple hinged parallelogram mechanism 2, and the heat flux sensor 12 is plane-parallel transferred to the vessel with quenching medium 10 in this case, after the mechanism passes point A, the counterweight remains in the lower position, and the triple hinged parallelogram 2 is brought to the support 8 due to the gravity of the heat flux sensor forces of inertia. The heat flow sensor is cooled in the quenching medium and the thermocouple readings are recorded in the computer memory for subsequent processing and calculations. Further, by means of the return handle 15 located on the rack 1, the triple hinged parallelogram mechanism 2 leads the heat flux sensor 12 to point A for cleaning and inspection, then it is diverted to the tube furnace 9 to start the next experiment.

Итак, применение противовеса в качестве привода механизма переноса, выполненного в виде тройного шарнирного параллелограмма, позволяет уменьшить массогабаритные показатели и упростить конструкцию установки для контроля охлаждающей способности закалочной среды.So, the use of a counterweight as a drive of the transfer mechanism, made in the form of a triple hinged parallelogram, allows to reduce weight and size and simplify the design of the installation to control the cooling ability of the quenching medium.

Claims (1)

Установка для контроля охлаждающей способности закалочной среды, содержащая основание с вертикальной стойкой, печь трубчатого типа, емкость с закалочной средой, нагреватель закалочной среды, датчик теплового потока с встроенной термопарой, систему автоматического контроля и управления, механизм переноса датчика теплового потока из печи в емкость с закалочной средой, который выполнен в виде тройного шарнирного параллелограмма, первый диск которого неподвижно закреплен в верхней части вертикальной стойки, а ко второму диску прикреплен датчик теплового потока таким образом, что он всегда находится в вертикальном положении, с возможностью движения по траектории в виде дуги окружности, крайние точки которой расположены в центре зоны нагрева печи трубчатого типа и центре объема закалочной среды, отличающаяся тем, что одна из осей первого диска механизма тройного шарнирного параллелограмма соединена с рычагом противовеса, который представляет собой привод механизма переноса датчика. Installation for monitoring the cooling ability of the quenching medium, containing a base with a vertical stand, a tube-type furnace, a tank with a quenching medium, a quenching medium heater, a heat flow sensor with an integrated thermocouple, an automatic control and control system, a mechanism for transferring a heat flow sensor from the furnace to the tank with quenching medium, which is made in the form of a triple hinged parallelogram, the first disk of which is fixedly mounted in the upper part of the vertical rack, and is attached to the second disk the heat flow sensor so that it is always in a vertical position, with the possibility of movement along the trajectory in the form of an arc of a circle, the extreme points of which are located in the center of the heating zone of the tubular furnace and the center of the volume of the quenching medium, characterized in that one of the axes of the first disk the triple hinged parallelogram mechanism is connected to the counterweight lever, which is a drive of the sensor transfer mechanism.
RU2009119033/02A 2009-05-19 2009-05-19 Installation for control over cooling capacity of quench RU2388835C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119033/02A RU2388835C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for control over cooling capacity of quench

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119033/02A RU2388835C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for control over cooling capacity of quench

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2388835C1 true RU2388835C1 (en) 2010-05-10

Family

ID=42673938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009119033/02A RU2388835C1 (en) 2009-05-19 2009-05-19 Installation for control over cooling capacity of quench

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2388835C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466194C1 (en) * 2011-04-08 2012-11-10 Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА Unit for monitoring cooling ability of hardening medium
RU2605883C1 (en) * 2015-06-24 2016-12-27 Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА Hardening medium cooling ability determining device
CN112111640A (en) * 2020-09-30 2020-12-22 熊家豪 Vertical spraying quenching furnace

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466194C1 (en) * 2011-04-08 2012-11-10 Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА Unit for monitoring cooling ability of hardening medium
RU2605883C1 (en) * 2015-06-24 2016-12-27 Общество с ограниченной ответственностью ХОЗРАСЧЕТНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ ЦЕНТР УФИМСКОГО АВИАЦИОННОГО ИНСТИТУТА Hardening medium cooling ability determining device
CN112111640A (en) * 2020-09-30 2020-12-22 熊家豪 Vertical spraying quenching furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2388835C1 (en) Installation for control over cooling capacity of quench
JP7203107B2 (en) Sample thawing device, sample thawing system, and thawing method
RU2605883C1 (en) Hardening medium cooling ability determining device
CN103076256B (en) The pick-up unit detected for iron ore raw material and method
JP2010048695A (en) Autoanalyzer and method for stabilizing thermostatic chamber
RU2010149978A (en) DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE LEVEL OF A MELTED LIQUID METAL
EP2799824A1 (en) Method and apparatus for measuring the temperature of a molten metal
RU2466194C1 (en) Unit for monitoring cooling ability of hardening medium
RU2198390C2 (en) Sampler for temperature analysis
RU2279490C2 (en) Unit for testing cooling capability of quenching fluid
CN104316556A (en) Visual fluidized bed reaction analysis system
CN205506108U (en) Not -contact temperature measuring decides carbon device
RU2699698C1 (en) Apparatus for determining cooling capacity of process medium
US20180073966A1 (en) Test System Comprising a Heating Device and Method for Implementing a Test System
JP2019501838A (en) Equipment for preparing beverages for tasting and method for opening beverage containers using such equipment
JP2018036080A (en) Autoanalyzer
CN216051468U (en) Thermal deformation temperature testing device
CN102313678A (en) High-temperature Vickers hardness meter
CN209656416U (en) A kind of cryopreservation tube reconstitution device
Arimoto et al. First prototype of rotary-arm type test system using a small ball probe for determination of cooling characteristics of quenchants
RU2254568C1 (en) Arrangement for determination of cooling capability of hardening compound
CN205262909U (en) Automatic tension determinator of constant temperature
ES2760612T3 (en) Method and device to analyze a phase transition of a material
CN116754607B (en) Heat exchange and abrasion comprehensive test device and method for dispersion body and solid wall surface
CN105698870B (en) A kind of contactless temperature-measuring determines carbon device and its assay method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140520