УСТРОЙСТВО ДЛЯ САДКИ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ В ПЕЧЬ ОБЖИГА
DEVICE FOR MOUNTING CERAMIC ARTICLES IN BAKING KILN

Предлагаемое изобретение относится к керамической промышленности, преимущественно к области реализации технологической оснастки, используемой в печах обжига керамических изделий, в частности к устройствам для садки керамических изделий.
Устройства для садки (загрузки) керамических изделий, подлежащих термической обработке, в печи обжига изготавливаются из огнеупорных материалов и могут быть выполнены в виде:
изготовленного из огнеупорного материала монолитного блочного каркаса, корпус которого образован вертикально ориентированными стойками с поярусно расположенными и соединенными с ними пластинчатыми разделителями для садки (установки) на последних керамических изделий, подлежащих термической обработке (см. патент RU №2037762). Данное устройство предназначено для размещения на нем подлежащих термической обработке керамических изделий определенных форм и размеров, что ограничивает эксплуатационные возможности данного устройства, а монолитная форма корпуса с разделителями значительно повышает затратную часть на его изготовление;
изготовленных из керамических масс устройств аналогичного назначения (см. Мороз И.И. «Технология фарфоро-фаянсовых изделий», М., Стройиздат, 1984, стр.172-173), выполненных в виде опорных подставок (см. стр.173, рис.67), которые имеют форму вертикально ориентированных полых стоек с верхней горизонтально ориентированной опорой. Вертикально ориентированная стойка выполнена по форме тела вращения, образующая которого криволинейно вогнута относительно продольной оси вращения, и предпочтительно эквидистантна поверхностям тел вращения керамических изделии, имеющих криволинейно-выпуклые формы поверхностей.
Конструктивное исполнение названных устройств предполагает их использование:
для садки керамических изделий при технологическом режиме загрузки, подлежащих термической обработке керамических изделий, непосредственно на горизонтально ориентированную опору подставки;
для садки керамических изделий при поярусном расположении подставок;
в составе сборно-разборного устройства, конструктивное исполнение которого предполагает наличие нескольких подставок, в том числе поярусное расположение их, при наличии опорных огнеупорных плит, размещаемых на горизонтально ориентированных опорах смежных подставок.
Известное устройство для садки керамических изделий в печь обжига (см. там же, рис.67, поз.9) является наиболее близким техническим решением к заявляемому и содержит изготовленные из огнеупорного материала вертикально ориентированные полые стойки с соединенными с ними верхние горизонтально ориентированные опоры.
Однако для оптимальной садки (загрузки) изделий на горизонтально ориентированную опору устройства увеличивают его несущую способность путем повышения массы вертикально ориентированной стойки, а следовательно, увеличения толщины ее полого профиля, что приводит к деформированию стойки, к снижению ее термостойкости, что особенно существенно при многоразовом использовании устройства. В результате снижается эксплуатационная надежность устройства.
Используемые для повышения несущей способности устройства конструктивные приемы, приводящие к увеличению его габаритов и массы, неэффективны и по степени использования печного пространства.
Задача заявленного технического решения состояла в создании устройства для садки керамических изделий в печь обжига, обеспечивающего технический результат повышения эксплуатационной надежности устройства, в том числе в условиях многоразового его использования в печи обжига.
Для решения поставленной задачи предложено устройство для садки керамических изделий в печь обжига, содержащее изготовленные из огнеупорного материала подставки с вертикально ориентированными полыми стойками, имеющими верхние горизонтально ориентированные опоры, в котором, согласно изобретению, полая стойка каждой подставки выполнена с двумя расположенными под углом друг к другу прямолинейными гранями и соединяющей их криволинейной гранью, образующая которого криволинейно вогнута относительно продольной оси стойки, при этом прямолинейные грани стойки снабжены вертикально ориентированными вдоль них Г-образные выступами для образования замковых соединений с аналогичными выступами прямолинейных граней смежных подставок, формирующих сборно-разборный каркас устройства для садки керамических изделий.
Согласно изобретению прямолинейные грани каждой подставки расположены предпочтительно под углом друг к другу, равным 90°.
Согласно изобретению длина Г-образных выступов равна или меньше длины прямолинейных граней полой стойки.
При реализации изобретения обеспечивается создание эксплуатационно-надежного при многоразовом использовании сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий, подлежащих термической обработке в печах обжига, что объясняется:
оптимальностью параметров поперечных сечений вертикальных стоек подставок по термостойкости и одновременно высокой несущей способностью сборно-разборного каркаса устройства садки.
При реализации изобретения обеспечивается создание с учетом технологических требований по загрузке (садки) керамических изделий сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий, имеющего предпочтительно:
две или четыре вертикально ориентированные стойки при выполнении каждой из них с двумя расположенными под углом 90° друг к другу прямолинейными гранями.
Возможен также вариант компоновки сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий, имеющего набор названных выше вертикально ориентированных стоек для размещения на их верхних опорах горизонтально ориентированных плит для формирования устойчивого сборно-разборного каркаса устройства при размещении его на транспортных вагонетках.
Возможен также вариант компоновки устройства для садки керамических изделий, имеющего поярусное расположение вертикально ориентированных стоек с учетом формирования ими устойчивой конструкции сборно-разборного каркаса устройства.
Таким образом, при реализации изобретения обеспечивается устойчивость сборного-разборного каркаса устройства, реализуется возможность использования для изготовления устройства подставок с поперечным сечением вертикально ориентированных стоек, отвечающих требованиям термостойкости, реализуется возможность взаимозаменяемости подставок при нарушении их термостойкости, что особенно существенно для многоразового режима использования устройства.
При анализе известного уровня техники не выявлено технических решений с совокупностью конструктивных признаков, соответствующих заявляемому техническому решению, для достижения указанного технического результата, что свидетельствует о соответствии этого технического решения критериям изобретения "новизна", "изобретательский уровень». Заявляемое техническое решение промышленно реализуемо для условий изготовления технологических оснасток для печей обжига, что и подтверждается нижеприведенным описанием.
Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг.1 показана подставка устройства для садки керамических изделий, вид Б;
на фиг.2 - то же, что на фиг.1, вид А;
на фиг.3 - вариант сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий с четырьмя смежными подставками;
на фиг.4 - вариант сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий с опорными плитами между смежными подставками, вид Г;
на фиг.5 - то же, что на фиг.4, сечение Б-Б.
Устройство для садки керамических изделий в печь обжига содержит подставки с вертикально ориентированными полыми стойками 1 и с верхними горизонтально ориентированными опорами 2. Полая стойка каждой подставки выполнена с двумя расположенными под углом друг к другу прямолинейными гранями 3 и 4. Наиболее предпочтителен вариант подставок с прямолинейными гранями, расположенными под углом 90° друг к другу (фиг.1-5).
Возможен также вариант компоновки сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий, имеющего, например, три или шесть вертикально ориентированные стойки при выполнении каждой из них с двумя расположенными под углом 60° друг к другу прямолинейными гранями.
Прямолинейные грани 3 и 4 соединены между собой криволинейной гранью 5, образующая которой криволинейно вогнута относительно продольной оси стойки, при этом поперечное сечение криволинейной грани 5 имеет форму секторного круга (фиг.2) с центром кривизны со стороны, противолежащей вершине угла прямолинейных граней. Прямолинейные грани 3 и 4 вертикально ориентированной полой стойки снабжены вертикально ориентированными вдоль них Г-образными выступами 6 и 7, которые образуют замковые соединения с прямолинейными гранями смежных подставок 8, формирующих сборно-разборный каркас устройства для садки керамических изделий (см., например, фиг.3).
Длина Г-образных выступов 6 и 7 равна длине прямолинейных граней 3 и 4 полой стойки. Возможен вариант выполнения длины Г-образных выступов меньше длины прямолинейных граней 3 и 4, что определяется технологическими требованиями по вертикальному смещению смежных подставок между собой в условиях деформирования или разноуровневого расположения опорных плит на горизонтально ориентированных опорах смежных подставок при формировании сборно-разборного каркаса устройства. Г-образные выступы 3 или 4 функционально предназначены также и для формирования нижней опорной поверхности вертикально ориентированной стойки подставки.
Сборно-разборный каркас устройства садки формируют с использованием Г-образных выступов двух смежных подставок и четырех смежных подставок, как это представлено, например, на фиг.4, при этом между горизонтально ориентированными опорами стоек смежных подставок размещают огнеупорные опорные плиты, на которые производят садку керамических изделий, подлежащих термической обработке. Представленный на фиг.4 вариант сборно-разборного каркаса устройства используется при термической обработке керамических изделий в промышленных печах обжига, предполагающих подачу в них устройств садки с использованием транспортных вагонеток. В этом случае формирование сборно-разборного каркаса устройства в соответствии с фиг.4 осуществляют на плитах 9 пода вагонетки.
Сборно-разборный каркас устройства садки формируют с использованием Г-образных выступов, например, четырех смежных подставок, как это представлено на фиг.3, при этом садку керамических изделий могут производить на горизонтально ориентированные опоры смежных подставок. Представленный на фиг.3 вариант сборно-разборного каркаса устройства используется при термической обработке керамических изделий в небольших печах обжига при ручной загрузке устройств в них. Возможен также вариант формирования сборно-разборного каркаса устройства для садки керамических изделий с поярусным расположением подставок.
Благодаря выполнению подставок с вертикально ориентированными стойками, имеющими расположенные под углом друг к другу прямолинейные грани 3 и 4, которые оснащены Г-образными выступами, образующими замковые соединения с аналогичными выступами прямолинейных граней смежных подставок, формируется устойчивая несущая конструкция сборно-разборного устройства, для образования которой используются оптимальные по условиям термостойкости поперечные сечения вертикально ориентированных стоек, что повышает эксплуатационную надежность устройства, в том числе при многоразовом его использовании.