Ковальський горн: конструкція і принцип роботи

Ковальська справа прийшло до нас з давнини. Відомі археологічні факти того, що люди, які проживають вже в камяному столітті, вміли обробляти метал і кувати з нього інструменти. Надалі ковальська справа лише розвивалося. Будувалися кузні, створювалися зручні та практичні інструменти і пристосування для кування металевих виробів. Однією з головних деталей кузні завжди був ковальський горн. Цей інструмент необхідний для нагріву металу до необхідної температури, завдяки чому метал піддавався куванню.

Саморобний ковальський переносний горн

Основною перевагою переносного ковальського горна є його мобільність - ковальські роботи можна проводити без привязки до кузні.

Види ковальських горнів

На сьогоднішній день ковальська справа настільки розвинене в промисловій і в приватній сфері, що існує безліч видів ковальських горнів, пристосованих для тих чи інших умов кування і видають необхідний результат роботи.

Залежно від установки сурми бувають стаціонарними і переносними, стаціонарні сурми встановлюються в ковальському цеху та не підлягають подальшому транспортуванні. Завдяки специфіці своєї конструкції такі сурми можуть мати як відкриту, так і закриту форму. У свою чергу, переносні горни можуть бути тільки відкритими.

Конструкція переносного горна

Перевагою переносного ковальського горна є відсутність привязки до кузні і можливість виробляти ковальські роботи в інших умовах.

Конструкція переносного горна з педальним приводом

Педальний привід служить для подачі повітря в горн.

Цей тип горна зручний в разі, якщо необхідно створити окрему деталь безпосередньо на місці ремонту або навіть в польових умовах. Переносні горни часто розбірні, подальша експлуатація переносного горна зручна незалежно від місця його створення. Недоліком переносний моделі є його мала продуктивність, він не підійде для виконання масштабних робіт і кування великих виробів.

Переносні горни часто виготовляють вручну, тому їх конструкція можлива різноманітна, а її нюанси залежать від фантазії майстра і підручних засобів. За великим рахунком переносний горн представляється собою металевий стіл з кладкою з вогнетривкої цегли. Невідємною його частиною є фурма. Для підтримки горіння палива використовується примусова подача повітря, вона може проводитися за допомогою механічних пристроїв, таких як ручні або ножні хутра, або за допомогою вентилятора і т.д.

Конструкція стаціонарного горна

Конструкція ковальського стаціонарного горна

Конструкція ковальського стаціонарного горна: а - Стільниця б - очаг- в, г - внутрішня і зовнішня труби-д - зонт- е - чавунна решетка- ж - фурма- з - шлакосборнік- і - трубопровід з заслінкою.

Стаціонарний горн в основному будується в центральній частині задньої стіни цеху. Параметри стаціонарного горна залежать від зростання і інших особливостей коваля. Середньостатистичні параметри горна варіюються в таких діапазонах:

  • висота лежанки - 700-800 мм;
  • ширина і довжина столу 1 (1,5) -1,5 (2) м.

Основною деталлю такого горна є постамент, він може бути суцільнолитим металевим або звареним. Іноді його виготовляють не з металу, а з вогнетривкої цегли, каменю або залізобетону. Внутрішні стінки горна викладають вогнетривкими матеріалами, так як температура всередині нього значна. Зовнішня облицювання може бути виконана з деревних матеріалів, цегли або каменів.

Центральний осередок може бути круглої або квадратної форм. Його параметри залежать від цільового призначення горна і від розмірів виробів, що виготовляються. Також від цільової продукції залежить те, буде горн відкритим або закритим. Так, сурми відкритих типів більше підходять для художнього кування, це дозволяє коваля нагрівати вироби будь-яких форм.

Конструкція чавунної колосникових грат для горна

Конструкція чавунної колосникових грат для горна.

Для підтримки процесу горіння і досягнення необхідної температури в горнових вогнищі на його дні залишають отвір, яке забезпечує подачу повітря. Грати, якими ці отвори покривають, створюють необхідний коваля вид полумя. Цей момент особливо важливий для художньої ковки. Завданням фурми в горні є рівномірний розподіл повітря по вогнищу і збір відходів горіння.

В результаті горіння утворюються не тільки важкі відходи, які осідають вниз, але і летючі. Для виведення диму і газових утворень використовується така деталь горна, як парасолька. Парасолі виготовляють як з металевої основи, так і з цегляною. Металевий парасолю простий в установці і не вимагає додаткових опор, однак при впливі на нього високих температур швидко прогорає і практично не піддається ремонту. У свою чергу, цегляний парасольку більш надійний і довговічний, але через свою тяжкості вимагає передбачливою установки і додаткової підтримки.

Для примусової подачі повітря в стаціонарний горн використовують вентилятори або компресори, в класичному варіанті горна для цієї мети застосовуються хутра.

Паливо для ковальських горнів

Конструкція горна з боковим дуттям

У горна з боковим дуттям в боковій стінці вогнища розташовується сопло, а канал для відходів знаходиться в задній частині горна.

У ковальських горнах використовують паливо твердого виду, рідке паливо і газові суміші. Походження палива може бути як натуральним, так і штучним. Енергетична цінність того чи іншого палива безпосередньо залежить від його виду.

Дрова, вугілля і торф відносяться до натурального твердому паливу. Вугілля застосовується деревне і камяне. Тверде паливо штучного походження (кокс, Пиловидний паливо) коштує порядком дорожче натурального, але має свої переваги.

Паливо для ковальського горна рідкої форми включає в себе різні горючі матеріали нафтового походження (нафта, гас, бензин, смола, мазут).

Газове паливо являє собою газ природного походження або газові суміші і гази, отримані в результаті газифікації інших паливних видів (коксувального, світильний, доменний).

Горн своїми руками

Подача повітря в горн

Для подачі повітря в горн, шланг від домашнього пилососа приєднується до вихідного отвору.

Для виготовлення ковальського горна в домашніх умовах підійдуть різні підручні засоби і матеріали, для цього не потрібно наявності спеціального обладнання. Перед тим як виготовити ковальський горн, варто визначитися, горн якого типу краще змайструвати і на якому паливі він буде працювати. Відкриті моделі практичніші, проте не так економічні, як закриті. Для відкритого горна більше підійде газове паливо, а для закритого - тверде. Конструкція закритого горна з підручних засобів передбачає використання наступних матеріалів:

  • вогнетривкі цеглини;
  • інжекційний пальник;
  • витяжка.

З цегли формується куб з порожниною всередині і отвором. Кубообразную конструкцію з цегли необхідно закріпити за допомогою арматури або каркаса з іншого міцного матеріалу. Пальник фіксується шляхом входу в отвір в одному з бічних цегли. Для створення комфорту і безпеки роботи витяжку встановлюють на зручній відстані вгорі конструкції.

Для спорудження горна відкритого типу знадобиться:

  • решітка (сковорода з дірками);
  • рама цегляна або зі сталі;
  • джерело подачі повітря (вентилятор, пилосос, хутра);
  • тверде паливо.

Рама формує стіл, на який укладається сітка. Повітря подається з отвору під сіткою. Для регуляції автоматичного потоку повітря можна встановити кран, а ось механічний слід регулювати самостійно.

Сучасні ковальські горни вражають різноманітністю, але принцип роботи цих пристроїв однаковий і простий. Самостійне спорудження горна дозволяє створити апарат, максимально відповідний для специфіки роботи коваля. Не варто забувати про заходи безпеки під час складання і експлуатації ковальського горна. Апарат буде ефективно виконувати свою роботу лише за умови використання якісних матеріалів і правильного збору всіх частин.


» » » Ковальський горн: конструкція і принцип роботи