4.4. Садка и основные размеры рабочего пространства

Садку кольцевой печи определяют по методике, изложенной в разд. 1.7. Диаметр пода, м кольцевой печи по линии захвата внутренней ряда заготовок (при однорядной укладке равен среднему диаметру) определяют по формуле

D =G_d*n₁Mk_З(π-0,5α) (4.5)

где G — садка печи, т;η₁ — число поперечных рядов заготовок на поду; М — масса одной заготовки, т; κ_З— коэффициент заполнения полезной длины печи:

κ_З=d/S₂    (4.6)

Продольный шаг раскладки заготовок S₂ (см. рис. 4.1) выбирают с таким расчетом, чтобы зазор между соседними заготовками по диаметру захвата был не менее диаметра заготовки. Как правило, центральный угол по осям загрузочной и выгрузочной машины (окон загрузки и выгрузки) α=0,42 рад.

Средний диаметр пода кольцевой печи определяют по формуле

D_cp = D+ (n₁-l)S₁    (4.7)

Диаметр кольцевых печей принимают с учетом унификации оборудования таких печей. По ТУ 24.01.1856—76. Электростальтяжмаша унифицирован диаметр каркаса, м, кольцевых печей, который можно определить по формуле

D_кар = D_ср + В + 2δ_кл    (4.8)

где D_cp — средний диаметр пода печи, м; δ_кл - толщина кладки наружной стены, м; В — ширина рабочего пространства печи, м:

B≥n₁d(l) + 0,25(n₁ - 1)    (4.9)

Унифицированные параметры кольцевых печей приведены в табл. 4.2. Рассчитанный по формуле (4.8) диаметр каркаса сравнивают с унифицированными и принимают ближайший, после чего соответственно корректируют средний диаметр пода печи. Ширина пода должна быть в пределах унифицированных размеров. Производительность печи в зависимости от качества, размеров и раскладки нагреваемых заготовок может отличаться от унифицированных значений. Частоту вращения пода, об/мин, определяют по формуле

N= (π — 0,5α)/60πτ   (4.10)

где τ — продолжительность нагрева, ч; не должна превышать значений, указанных в табл. 4.2.

ТАБЛИЦА 4.2. УНИФИЦИРОВАННЫЕ РАЗМЕРЫ И ПАРАМЕТРЫ КОЛЬЦЕВЫХ ПЕЧЕЙ (ТУ 24.01.1856-76)

Высота рабочего пространства в отапливаемых зонах составляет 1,5—2 м, а в неотапливаемой ее иногда снижают до 0,8—0,9 м.

Длина полезного пода кольцевой печи — это часть общей длины пода, по которой перемещают металл, т. е. длина пода между осями окон загрузки и выгрузки. Длина полезного пода, м:

L_n= D_ср(π-0,5α)          (4.11)

а число продольных рядов заготовок в печи

n₂ = L_П/S₂    (4.12)

Для выгрузки очередного продольного ряда заготовок под кольцевой печи поворачивают на угол, рад, равный углу между рядами соседних заготовок:

β = 2S₂/πD_1Cp    (4.13)

средняя продолжительность одного поворота, ч;

τ_пов=Θτ/2(π-0,5α)         (4.14)

Площадью габаритного пода, м2, для кольцевой печи является вся площадь пода:

F_П=πD_срB       (4.15)

площадью полезного пода — площадь, ограниченная осями окон загрузки и выгрузки:

F_П = L_ПB.       (4.16)

а площадью активного пода — площадь, покрытая нагреваемым металлом;

F_a = n₁n₂f     (4.17)

где f— площадь, покрываемая одной заготовкой, м².

Напряжение активного и габаритного пода рассчитывают соответственно по формулам (1.8) и (1.9)