SU1770018A2

SU1770018A2 - Лиhия гopячeгo дeфopmиpobahия

Info

Publication number: SU1770018A2
Application number: SU904833344A
Authority: SU
Inventors: Yurij N Bojkov; Sergej A Yusin; Natalya N Konevskaya; Vasilij M Akajchev
Original assignee: Samarskij Polt I Im V V Kujbys
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1990-06-01
Publication date: 1992-10-23

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании и модернизации кузнечноштамповочного производства.

Известная линия горячего деформирования содержит систему управления, а также расположенные на нескольких уровнях, размещенных один над другим, элементы линии в виде трансформаторной подстанции, расположенной на первом уровне, соединенной с преобразователями частоты, расположенными на втором уровне и соединенными с соответствующими им нагревательными установками, выходы которых загрузки заготовок, расположенным на третьем уровне и соединенным посредством желоба с участком резки заготовок, расположенным на четвертом уровне. Деформирующее оборудование установлено на участках, имеющих в плане форму радиальных секторов и примыкающих вершинами к участку расположения преобр ователей частоты. Контейнеры под горячие поковки размещены в теплосборнике, выполненном в виде теплосборной ниши, охватывающей по образующей деформирующее оборудование и соединенной своим входом с воздушным насосом, а выходом через воздуховод - с входом теплообменника, расположенного на четвертом уровне и соединенного вторым выходом посредством воздуховода с пятым уровнем. Теплосборник снабжен дополнительной секцией в виде теплосборной ниши с термоэлектрическим преобразователем энергии, соединенным своим выходом с аккумулирующим элементом. 5 ил.

соединены с участком загрузки заготовок, расположенным на третьем уровне и соединенным посредством желоба с участком резки заготовок, расположенным на четвертом уровне, деформирующее оборудование, установленное на участках, имеющих в плане форму радиальных секторов и примыкающих вершинами к участку расположения преобразователей частоты, а также контейнеры под горячие поковки, размещенные в теплосборнике, выполненном в виде теплосборной ниши, охватывающей по образующей деформирующее оборудование и соединенной своим входом с воздушным

1770018 А2 насосом и выходом через воздуховод со входом теплообменника, расположенного на четвертом уровне и соединенного вторым выходом посредством воздуховода с пятым уровнем.

Недостатком известного решения является низкая эффективность его рекуперирующей части, что_у ведет к потерям рекуперируемой энергии в связи с низким К.П.Д. теплосборной ниши.

Целью изобретения является повышение экономичности работы линии.

Поставленная цель достигается тем, что в линии горячего деформирования теплосборник снабжен дополнительной секцией в виде теплосборной ниши с термоэлектрическим преобразователем энергии, соединенным своим выходом с аккумулирующим элементом.

Кольцевая структура Л ГД позволяет объединить каналы рекуперации энергии поковок отдельных участков, соединив их с кольцевым рекуператором, охватывающим по образующей внешней стороны всю линию, а двухступенчатая структура рекуператора позволяет повысить его К.П.Д. за счет возможности рекуперировать лучистую энергию потоков в первом каскаде. Указанная реализация рекуператора повышает его эффективность и снижает расходы на электроэнергию, снижает экологическую стоимость производства, что в целом повышает экономичность Л ГД.

На фиг.1 представлена схема линии горячего деформирования, общий вид; на фиг.2 - тепловой рекуператор, вид сбоку; на фиг.З - то же. вид сверху, на фиг.4 - теплосборник. расположенный по периметру зоны деформирующего обрудования; на фиг.5 • вид секции теплосборника.

Линия горячего деформирования содержит, размещенные на первом уровне центра питания, трансформаторы 1. Этот уровень может находиться ниже нулевой отметки. На втором уровне - преобразователи частоты 2. На четвертом уровне расположен участок резки заготовок, состоящий из установки плазменной резки 3 и теплового рекуператора 4. Нарезанные заготовки через желоб 5 поступают в бункера 6, установлен. ные на третьем уровне центра питания и образующие участок загрузки, который при помощи соответствующих желобов связан с индукторами 7, к которым присоединены конденсаторные батареи 8. Нагреватели, образованные индукторами 7 и батареями 8 расположены под наклоном к горизонту между вторым и третьим уровнями центра питания и связаны с преобразователями частоты 2. Индукционный нагреватель связан с молотами и прессами 9 и 10. В се участки соединены между собой транспортной системой 11, выполненной в виде крана, перемещаемого по круговой рельсовой системе вокруг центр? питания.

Горячий воздух по воздухопроводу 12, связанному одним концом с теплосборником 13 (фиг.1), поступает в тепловой рекуператор 4, а затем по воздухопроводу 14 поступает на пятый уровень центра питания, где можно разместить парник, теплицу и т.д., позицией 15 обозначена крышка рекуператора, позицией 16 - рольганг. Теплосборник 13 выполнен по периметру здания. В теплосборнике 13 находятся контейнеры 17, которые подаются транспортной системой 11 из теплосборника 18. Теплосборник продувается воздухом, подаваемым компрессором 19.

Теплосборник 18 выполнен в специальной шахте. По всему периметру шахты расположены термоэлементы 20 термоэлектрического преобразователя энергии. В теплосборнике 18 находятся контейнеры с горячими поковками. Используя тепловое излучение или конвекцию через термоэлементы происходит получение электроэнергии, которая может быть, например., аккумулирована и т.д. Теплосборники своим выходом соединены с аккумулирующим элементом 21.

Линия работает следующим образом.

Один из участков свободен от оборудования и соединен с воротами цеха. Через этот участок при помощи транспортной системы 11 металл в виде пучков длинных стержней доставляется в тепловой рекуператор, Открывается крышка 15 теплового текуператора (ТР) и один пучок укладывается в ТР.Горячий воздух изтеплосборника 13 по воздухопроводу поступает в ТР. где нагревает пучки стержней до температуры 120~200°С. Если не остывший воздух поступает по воздуховоду 14 на пятый уровень центра питания, где может быть устроена теплица, парник и т.д., а подогретые пучки стержней вынимаются и нарезаются при помощи установки 3. Заготовки необходимых размеров через желоб 5 поступают в один из бункеров 6 участка загрузки. Бункера 6 могут перемещаться по участку, например, при помощи колес, установленных на каждом бункере. По мере загрузки бункер 6 из-под желоба 5 перемещается к окну загрузки, связывающему желоб с олним из индукторов 7. Рабочий укладывает заготовки в желоб, при этом он может обслужить сразу несколько рядом расположенных нагревателей, укладывая. например, сразу по 20-30 заготовок в кассету, соединенную с желобом одного нагревателя, затем другого и т.д. Поскольку рабочий цикл системы нагреватель-молот составляет около 10 с, а кладка 20-30 заготовоко - 30-40 с, один рабочий может обслужить до 10 нагревате- 5 лей.

Заготовки, поступающие в индуктор, перемещаются через него под действием собственной силы тяжести, при этом их скорость определяется их весом и углом наклона индуктора. Выйдя из индуктора, заготовки при помощи соответствующего желоба подаются к зоне деформации молота. Отштампованные детали поступают в теплосборник 18. Горячие поковки 22 падают на подвижную крышку 23, теплосборника 18, удерживаемую пружиной 24. Затем под определенным весом поковок, например 10-15 кг крышка открывается и поковки падают в конвейер 17. а крышка 23 под действием пружины 24 опять плотно закрывается. Происходит процесс преобразования теп'ловой энергии. Под действием излучения или конвекции термоэлементы, 25 выполненные по всему периметру шахты, получают тепло и происходит процесс преобразования энергии. Получаемая качественная энергия может быть использована для аккумуляции, питания электродвигате- 30 лей и т.д. Процесс преобразования происхо дит по мере заполнения контейнера. Затем контейнер вынимают при помощи крана 11 и перемещают в теплосборник 13.

Теплосборник!3 выполнен по периметру цеха и воздух, подаваемый компрессором 19, пройдя все участки, нагревается до высокой температуры и по воздуховоду 12 отбирается для теплового рекуператора. Далее цикл повторяется.

Реализация предлагаемого решения позволяет получить экономический эффект за счет сокращения затрат электроэнергии на нагрев заготовок, оздоровления экологической обстановки в кузнечном производстве. Абсолютные значения экономического эффекта определяют конкретным объемом нагреваемого металла. Так при К.П.Д. рекуп ератора 0,2 и расходе энергии на нагрев тонны углеродистой стали до 1200^иС на уровне 600кВ.т-ч, экономия составит 150кВт· ч на 1 т обрабатываемого металла.

Claims

Формула изобретения

Линия горячего деформирования по авт, св. № 1690937, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности работы, теплосборник снабжен дополнительной секцией в виде теплосборной ниши с термоэлектрическим преобразователем энергии, соединенным своим выходом с аккумулирующим элементом.

Фиг. 4

Фиг. 5