RU161040U1

RU161040U1 - VACUUM ELECTRIC FURNACE

Info

Publication number: RU161040U1
Application number: RU2015118910/02U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Валерьевич Желнов; Ирина Михайловна Логинова; Антон Олегович Минков; Надежда Александровна Минаева; Геннадий Васильевич Молев; Александр Николаевич Першин; Вадим Львович Подгурский; Андрей Васильевич Свиридов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВакЭТО" (ООО НПП ВакЭТО)
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2016-04-10

Abstract

Вакуумная электропечь, содержащая водоохлаждаемый корпус с загрузочной и монтажной крышками, замкнутую нагревательную камеру, состоящую из теплоизоляции, установленной внутри нагревательной камеры, и нагревателя, состоящего из системы параллельных тепловыделяющих пластин, стороны которых у загрузочной крышки установлены на токоподводах, а противоположные связаны между собой, по меньшей мере, одним торцевым элементом, и вакуумную систему, отличающаяся тем, что торцевой элемент нагревателя выполнен в виде резьбовой шпильки.A vacuum electric furnace containing a water-cooled casing with loading and mounting covers, a closed heating chamber, consisting of thermal insulation installed inside the heating chamber, and a heater, consisting of a system of parallel heat-generating plates, the sides of which at the loading lid are mounted on current leads, and the opposite are connected, at least one end element, and a vacuum system, characterized in that the end element of the heater is made in the form of a threaded rod.

Description

Полезная модель относится к вакуумным электропечам сопротивления и может быть использована в различных отраслях машиностроения, в частности, при проведении карботермических восстановительных процессов, спекания, высокотемпературных отжигов.The utility model relates to vacuum resistance electric furnaces and can be used in various branches of mechanical engineering, in particular, during carbothermal reduction processes, sintering, and high-temperature annealing.

В вакуумных электропечах, как правило, загрузка-выгрузка осуществляется с одной стороны корпуса нагревательной камеры; ответная сторона корпуса открывается только при проведении монтажных и ремонтных работ. Обычно у загрузочной крышки расположены токоподводы, с помощью которых происходит передача электроэнергии от источника (шин трансформатора) собственно к тепловыделяющим элементам нагревателя. На противоположных от загрузочной крышки и токоподводов сторонах нагревателя, то есть, с торца, для обеспечения электрического контакта применяют болтовые соединения. Во всех случаях, в связи с тем, что при нагреве и охлаждении происходит удлинение и укорачивание крепежных элементов, периодически необходимо проводить процедуру подтягивания этих торцевых крепежных элементов для предотвращения ослабления контакта. Для проведения регулировочных настроек и монтажных работ нагревателя необходимо открытие крышки корпуса печи, противоположной загрузочной крышке.In vacuum furnaces, as a rule, loading and unloading is carried out on one side of the housing of the heating chamber; the counterpart of the case opens only during installation and repair work. Typically, current leads are located at the boot lid, with the help of which electric power is transferred from the source (transformer busbars) to the heat-generating elements of the heater. On the sides of the heater opposite from the loading cover and current leads, that is, from the end, bolted joints are used to ensure electrical contact. In all cases, due to the fact that during heating and cooling, the fasteners are elongated and shortened, it is periodically necessary to carry out the procedure of pulling up these end fasteners in order to prevent contact loosening. To make adjustments and installation of the heater, it is necessary to open the lid of the furnace body opposite the loading lid.

Задачей полезной модели является разработка вакуумной электропечи, позволяющей упростить техническое обслуживание нагревателя и осуществлять его только со стороны загрузочной крышки печи.The objective of the utility model is the development of a vacuum electric furnace, which allows to simplify the maintenance of the heater and carry it out only from the side of the furnace loading cover.

Известна вакуумная электропечь с нагревателем из вольфрама, (М.С. Лейканд. Вакуумные электрические печи. М.: Энергия, 1968, с. 133 рис. 4-21), в котором для обеспечения контакта нижних частей нагревателя применены болтовые соединения.A vacuum electric furnace with a tungsten heater is known (MS Leykand. Vacuum electric furnaces. M: Energy, 1968, p. 133, Fig. 4-21), in which bolted joints are used to ensure contact of the lower parts of the heater.

Недостатком такой конструкции является необходимость снятия крышки, ответной по отношению к загрузочной, или демонтажа нагревателя для подтягивания крепежа.The disadvantage of this design is the need to remove the cover, responsive to the boot, or to dismantle the heater to tighten the fasteners.

Известна вакуумная электропечь (Р.Е. Буданов и др. // Цветные металлы. 2009. №1. С. 54-58), содержащая горизонтальный корпус с двумя крышками, (одна из которых является загрузочной), расположенные внутри него теплоизоляцию и нагреватель. Корпус соединен с вакуумной системой. В состав печи входят также силовая часть, система водяного охлаждения и система управления. Нагреватель состоит из системы параллельных тепловыделяющих пластин, стороны которых у загрузочной крышки установлены на токоподводах, а противоположные связаны между собой торцевым элементом нагревателя с помощью крепежных болтовых соединений.A vacuum electric furnace is known (R.E. Budanov et al. // Non-ferrous metals. 2009. No. 1. P. 54-58), containing a horizontal case with two covers (one of which is loading), thermal insulation and a heater located inside it . The housing is connected to a vacuum system. The furnace also includes a power unit, a water cooling system and a control system. The heater consists of a system of parallel fuel plates, the sides of which at the boot cover are mounted on current leads, and the opposite ones are connected to each other by the end element of the heater by means of fixing bolt connections.

Недостатком данной печи является необходимость снятия крышки, противоположной загрузочной, или демонтажа нагревателя для подтягивания крепежа.The disadvantage of this furnace is the need to remove the cover opposite the boot, or to dismantle the heater to tighten the fasteners.

Наиболее близкой по технической сущности является вакуумная электропечь, описанная в патенте РФ №106342 МКИ кл. F27B 5/04, опублик. 10.07/2011 Бюл. №19.The closest in technical essence is a vacuum electric furnace, described in RF patent No. 106342 MKI class. F27B 5/04, published. 07/10/2011 Bull. No. 19.

Вакуумная электропечь содержит горизонтальный водоохлаждаемый корпус с двумя крышками, одна из которых является загрузочной, замкнутую нагревательную камеру из теплоизоляционных экранов, нагреватель с токовводами, вакуумную и водоохлаждаемую системы. Нагреватель состоит из двух параллельных тепловыделяющих пластин, стороны которых у загрузочной крышки установлены на токоподводах, а противоположные связаны между собой торцевым плоским элементом с помощью крепежных болтовых соединений. Нагреватель и теплоизоляция выполнены из углерод-углеродных композиционных материалов с плотностью 1,25-1,4 г/см³ и 0,3-0,5 г/см³ соответственно.The vacuum electric furnace contains a horizontal water-cooled case with two covers, one of which is a loading, closed heating chamber from heat-insulating screens, a heater with current leads, a vacuum and water-cooled system. The heater consists of two parallel heat-generating plates, the sides of which at the loading cover are mounted on current leads, and the opposite ones are connected by an end flat element by means of fixing bolt connections. The heater and thermal insulation are made of carbon-carbon composite materials with a density of 1.25-1.4 g / cm ³ and 0.3-0.5 g / cm ^3, respectively.

Так как при нагреве и охлаждении происходит удлинение и укорачивание крепежных элементов, периодически необходимо проводить процедуру подтягивания (или замены) торцевых крепежных элементов для предотвращения ослабления контакта.Since during heating and cooling, the fasteners are elongated and shortened, periodically it is necessary to carry out the procedure of pulling up (or replacing) the end fasteners to prevent contact loosening.

Недостаток этой вакуумной электропечи заключается в том, что для технического обслуживания нагревателя необходимо открытие крышки печи, противоположной загрузочной крышке, и извлечение нагревателя с последующей регулировкой, окончательной затяжкой и установкой в печь.The disadvantage of this vacuum electric furnace is that for the maintenance of the heater, it is necessary to open the furnace lid opposite the loading lid, and remove the heater with subsequent adjustment, final tightening and installation in the furnace.

Задача настоящей полезной модели состоит в разработке вакуумной электропечи, позволяющей упростить техническое обслуживание нагревателя и осуществлять его только со стороны загрузочной крышки печи.The objective of this utility model is to develop a vacuum electric furnace to simplify heater maintenance and to carry out it only from the side of the furnace loading cover.

Поставленная задача достигается тем, что в вакуумной электропечи, содержащей водоохлаждаемый корпус с загрузочной и монтажной крышками, замкнутую нагревательную камеру, состоящую из теплоизоляции, установленной внутри нагревательной камеры, и нагревателя, состоящего из системы параллельных тепловыделяющих пластин, стороны которых у загрузочной крышки установлены на токоподводах, а противоположные связаны между собой торцевым элементом, и вакуумную систему, согласно полезной модели, торцевой элемент нагревателя выполнен в виде, по меньшей мере, одной резьбовой шпильки.This object is achieved by the fact that in a vacuum furnace containing a water-cooled housing with boot and mounting covers, a closed heating chamber, consisting of heat insulation installed inside the heating chamber, and a heater, consisting of a system of parallel heat-generating plates, the sides of which at the boot cover are mounted on current leads and the opposite ones are connected by an end element, and the vacuum system, according to a utility model, the end element of the heater is made in the form, in m nshey least one threaded rod.

Такое конструктивное выполнение вакуумной электропечи позволит упростить техническое обслуживание нагревателя и осуществлять это обслуживание только со стороны загрузочной крышки печи. Это достигается тем, что в электрической цепи нагревателя торцевая стенка, связанная с пластинами нагревателя посредством болтовых соединений, заменяется одной или более резьбовыми шпильками, обеспечивающими электрический контакт. При этом ее (их) сопротивление должно быть меньше, чем сопротивление каждой пластины нагревателя, чтобы основная мощность нагревателя выделалась на его боковых частях. При ослаблении контакта достаточно со стороны загрузочной крышки рукой или ключом подтянуть шпильку (шпильки) относительно пластин нагревателя. Установка нагревателя такой конструкции в горизонтальной или в вертикальной печи позволит осуществлять его настройку только со стороны загрузочной крышки, что значительно сократит непроизводственные затраты времени.Such a constructive implementation of the vacuum electric furnace will simplify the maintenance of the heater and carry out this service only from the boot cover of the furnace. This is achieved by the fact that in the electric circuit of the heater, the end wall connected to the heater plates by means of bolted joints is replaced by one or more threaded rods providing electrical contact. Moreover, its (their) resistance should be less than the resistance of each heater plate, so that the main power of the heater is allocated on its side parts. When contact is loosened, it is sufficient to tighten the stud (s) with the hand or key from the side of the boot lid with respect to the heater plates. Installing a heater of this design in a horizontal or vertical furnace will allow its adjustment only from the side of the loading cover, which will significantly reduce the non-production time.

Для пояснения полезной модели приводится пример конкретного выполнения полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:To explain the utility model, an example of a specific implementation of the utility model is given with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 - условно изображена вакуумная электропечь во время нагрева загрузки, вид сбоку;in FIG. 1 - conditionally depicted vacuum electric furnace during heating of the load, side view;

на фиг. 2 - то же, вид сверху;in FIG. 2 - the same, top view;

на фиг. 3 - то же, во время загрузки-выгрузки.in FIG. 3 - the same during loading and unloading.

Вакуумная электропечь содержит водоохлаждаемый корпус 1 с двумя крышками 2, 3, одна из которых является загрузочной 2, замкнутую нагревательную камеру из теплоизоляции, выполненной, например, в виде стационарных экранов 4, 5, 6, и съемного экрана 7 с ручками 8, расположенный внутри камеры нагреватель с токовводами 9, вакуумную систему (фиг. 1). Нагреватель состоит, например, из двух параллельных тепловыделяющих пластин 10 и 11, стороны которых у загрузочной крышки 2 установлены на токоподводах 9, а противоположные связаны между собой одной (или более) резьбовой шпилькой 12, имеющей, например, пазы 13 или лыску 14. Резьбовая часть шпильки вкручена в резьбовое отверстие в соответствующей пластине нагревателя (фиг. 2). Изделие, подвергающееся нагреву, устанавливают на столик 15.The vacuum electric furnace contains a water-cooled housing 1 with two covers 2, 3, one of which is boot 2, a closed heating chamber made of insulation, made, for example, in the form of stationary screens 4, 5, 6, and a removable screen 7 with handles 8 located inside chamber heater with current leads 9, vacuum system (Fig. 1). The heater consists, for example, of two parallel heat-generating plates 10 and 11, the sides of which at the boot cover 2 are mounted on current leads 9, and the opposite ones are connected by one (or more) threaded rods 12 having, for example, grooves 13 or flats 14. Threaded part of the stud is screwed into the threaded hole in the corresponding heater plate (Fig. 2). The product is subjected to heating, set on the table 15.

Для обслуживания печи после завершения термического процесса и напуска в печь воздуха открывают загрузочную крышку 2, снимают торцевую теплоизоляцию 7 за ручки 8, убирая ее в сторону (на фиг. 3). Рукой или с помощью ключа проворачивают шпильку 12 относительно боковых частей нагревателя 10 и 11, используя имеющиеся пазы 13 или лыску 14.To service the furnace after completion of the thermal process and filling the furnace with air, open the boot cover 2, remove the end insulation 7 by the handles 8, removing it to the side (in Fig. 3). Hand or using a key rotate the pin 12 relative to the side parts of the heater 10 and 11, using the existing grooves 13 or flats 14.

Предложенная вакуумная электропечь по сравнению с известными решениями позволит упростить техническое обслуживание нагревателя и осуществлять его только со стороны загрузочной крышки печи.The proposed vacuum electric furnace in comparison with the known solutions will simplify the maintenance of the heater and carry it out only from the boot cover of the furnace.

Claims

A vacuum electric furnace containing a water-cooled casing with loading and mounting covers, a closed heating chamber, consisting of thermal insulation installed inside the heating chamber, and a heater, consisting of a system of parallel heat-generating plates, the sides of which at the loading lid are mounted on current leads, and the opposite are interconnected, at least one end element, and a vacuum system, characterized in that the end element of the heater is made in the form of a threaded rod.