Электропечь для сушки и прокалки сварочных электродов

ЭЛЕКТРОПЕЧЬ ДЛЯ СУШКИ И ПРОКАЛКИ СВАРОЧПЫХ
ЭЛЕКТРОД ОВ
Полезная модель электропечи для сушки и прокалки сварочных электродов относится к сушке материалов, в частности к области сушки и прокалки сварочных электродов для случаев, когда требуется повышенное качество сварочных швов.
Известны электропечи для сушки и прокалки сварочных электродов, описанные в справочнике Электротермическое оборудование Под редакцией Альтгаузена А.П. и др. изд. Энергия, 1980, с. 154-162, которые представляют собой сушильные камерные электропечи сопротивления периодического или непрерывного действия. Электропечь типа СК-60 представляет собой камерную электропечь сопротивления периодического действия и содержит обогреваемую рабочую камеру, защиш,енную теплоизоляцией от основного корпуса, систему управления режимами сушки. Металлические нагреватели расположены внутри рабочей камеры на боковых стенках, полу и потолке камеры. Тележки с высушиваемыми электродами помешаются внутрь камеры через теплоизолированную дверцу.
Педостатком известного технического решения электропечи является большая энергоемкость, большой период нагрева, неравномерность температурных режимов, так как такие электропечи предназначены для сушки 100 кг электродов и более. Невозможно использовать такую электропечь для сушки и прокалки 5 - 10 кг электродов.
Наиболее близким по технической сущности является серийно изготавливаемая Утенским заводом лабораторных электропечей электропечь типа СПО-0,7.4,5.1/3,5 согласно паспорту ИЕВУ. 681111.004ПС - прототип (См. Приложение). Данная электропечь состоит из камеры
нагрева, пульта управления, дверцы и поддонов для загрузки электродов, терморегулятора и блока управления.
Камера нагрева представляет собой прямоугольный корпус, внутри которого смонтирована теплоизолированная рабочая камера. В передней верхней части камеры выведена трубка для выхода пара и контроля над температурой внутри камеры. В качестве нагревателя используется ленточный нихром, размещенный вокруг с внешней стороны рабочей камеры и отделенный от неё электроизоляционными гфокладками.
Недостатком данной конструкции является недостаточно эффективная сушка и прокалка электродов, так как нагрев рабочей камеры производится с внешней стороны камеры с неизбежными тепловыми потерями, плотное расположение кассет внутри камеры затрудняет прохождение нагретого воздуха, а, терморегулятор, закрепленный на внешней стороне задней стенки электропечи не точно и со значительной задержкой во времени производит контроль и поддержание температуры внутри рабочей камеры. Необходимое качество сушки и прокалки электродов достигается за счет увеличения времени термообработки.
Технический эффект - повышение качества сушки и прокалки электродов.
Указанный технический эффект обеспечивается тем, что в электропечи для сушки и прокалки сварочных электродов, включающей теплоизолированные от корпуса рабочую камеру с дверцей, размешенные в ней кассеты, электронагреватели в виде электросопротивлений и устройство контроля и поддержания температуры, содержащее датчик температуры, согласно предлагаемой полезной модели кассеты выполнены с перфорированными стенками и установлены с зазорами между собой и от стенок рабочей камеры, электросопротивления установлены в керамические корпуса и размещены в верхней и нижней частн рабочей камеры с зазором от введенных в устройство экранов-отражателей, а датчик температуры установлен в центральной части рабочей камеры.
Полезная модель иллюстрируется фиг. 1; 2.
На фиг. 1 представлен общий вид электронечи для сушки и прокалки электродов в разрезе, на фиг.2 - разрез А - А на фиг. 1.
Электропечь (фиг.1) содержит теплоизолированные от корпуса 1 рабочую камеру 2 с дверцей 3, помещенные в рабочую камеру кассеты для электродов 4, электронагреватели 5, датчик температуры 6, трубка для отвода пара и контроля температуры 7, пульт управления 8 работой электропечи.
Кассеты 4 служат для размещения высушиваемых электродов, причем в данном конкретном случае, каждая вмещает 2,3-2,5 кг электродов и выполнены в виде коробов с перфорированными стенками. Кассеты 4 установлены с возможностью перемещения по направляющим 9, кроме того кассеты 4 выполнены в виде уголков. Направляющие служат для обеспечения зазоров между кассетами 4 и боковыми стенками камеры 2, составляющих 6- 9 мм, между кассетами 5-12 мм.
В данном конкретном случае отражателями 10 служат верхняя и нижняя стенки рабочей камеры 2.
Электронагреватели 5 закреплены в корпусе рабочей камеры 2 перпендикулярно её длинной стороне на расстоянии 50-55 мм между собой и от задней и передней стенок камеры и на расстоянии 5-8 мм от нижнего и верхнего экранов - отражателей 10. Нагреватели отделены от рабочего пространства камеры сетчатыми перегородками 11. Каждый электронагреватель 5 представляет собой электросопротивление 12, помещенное в корпус из керамической трубки 13. Нагреватели электрически соединены между собой и с пультом управления.
м /з Устройство контроля и поддержания температуры состоит из датчика температуры 6, размещенного внутри рабочей камеры 2 в центральной части камеры 2. Датчик температуры 6 связан с пультом управления 8 с помощью капилляра 14. В качестве датчика температуры используется, например, термобаллон датчика реле температуры типа Т 32М (ТУ 25.02.06-1990-78). На пульте управления 8 закреплена ручка 15 переключателя 16.
Электропечь для сушки и прокалки электродов работает следующим образом.
Высушиваемые электроды помещают в кассеты 4, которые устанавливают внутрь электропечи на направляющие 9. Закрывают дверцу 3. С помощью пульта управления 8 производят вютючение электронагревателей и задают температуру термообработки, для чего ручку терморегулятора 15 поворачивают из положения ВЫКЛ в требуемое положение. Например, для сущки устанавливают температуру (100-120)°С, а для прокалки-(350-400)°С. Нри нагреваьши датчика температуры 6 до заданной температуры, находящаяся в нем жидкость расширяется, воздействую через капилляр 14 на чувствительный элемент переключателя 16, который производит размыкание контактов.
Нри необходимости температуру термообработки электродов в электропечи контролируют с помощью термометра (на чертеже не показан), помещенного внутрь через трубку 7. Испаряемая из электродов влага в процессе сущки удаляется через трубку 7.
В процессе термообработки заданная температура поддерживается автоматически. Но мере необходимости температуру можно менять, задавая её величину с помощью регулятора 15 на пульте управления 8.
Сушка и прокалка электродов осуществляется с помощью воздуха, нагреваемого электронагревателями 5, создаваемый ими тепловой поток, отражается от экранов-отражателей 10, проходит через сетчатые
перегородки 11 внутрь рабочей камеры 2 и обволакивает кассеты 4 с электродами. Сетчатая конструкция нерегородок 11 нозволяет пропускать весь спектр излучения электронагревателей 5 и выполняет функцию защиты их от механических повреждений. Благодаря перфорированным стенкам кассет 4 и наличию зазоров между ними потоки горячего воздуха беспрепятственно циркулируют внутри камеры и обеспечивают нагрев электродов.
На эффективность процесса сушки и прокалки электродов оказывает влияние конструкция электронагревателей 5, а также материал, из которого изготовлены корпуса электронагревателей 5. Применение керамической трубки 13 в качестве корпуса электронагревателя 5 дает равномерное распределение тепла в объёме электропечи но сравнению с электронагревателями из стальной или нихромовой проволоки или ленты.
Кроме того, на качество термообработки электродов в электропечи оказывает влияние месторасположение датчика температуры 6 устройства контроля и поддержания температуры. Расположение датчика температуры 6 внутри рабочей камеры 2 в её центральной части нозволяет более точно контрол1фовать и поддерживать температурные режимы сушки и прокалки.
Использование данной конструкции электропечи для сушки и прокалки сварочных электродов позволяет ускорить процесс термообработки и обеспечить равномерный нагрев обрабатываемых электродов, т.е. в итоге повысить качество сушки и дополнительно снизить расход потребляемой электроэнергии на 1 кг электродов в 1,7 - 2,5 раза.
3.
- г