本實用新型涉及鋼質無縫氣瓶制造技術領域,尤其涉及一種方鋼坯加熱用步進式加熱爐。
背景技術:
采用方鋼坯沖孔拔伸法制造氣瓶,首先要對方鋼坯進行加熱,而目前使用的方鋼坯加熱爐有步進式及環式兩種,其中步進式加熱爐因結構簡單,且制造成本低,占地面積小而被大多數氣瓶制造廠采用。步進式加熱爐也有其缺點,一是加熱效果一般,料塊加熱后溫差比較大;二是長期以來步進式加熱爐的技術發展比較緩慢。
常規步進式加熱爐,按溫度場分三個區域,一是預熱區,二是加熱區,三是均溫區,預熱區的熱量由加熱區的輻射而來,一般不單獨安裝加熱噴嘴。加熱區根據加熱爐的大小,一般在爐體兩側分別安裝2個加熱噴嘴,以加熱料塊。加熱噴嘴的安裝高度根據爐體的空間及料塊的尺寸確定,一般以加熱火焰不能直接噴射到料塊表面為基準,以防止料塊加熱時過熱氧化。料塊在加熱爐內交叉排列在爐底導軌上,采用液壓油缸推動料塊,料塊經預熱區、加熱區、均溫區后,待料塊表面溫度達到1280±10℃再出料;
加熱噴嘴根據爐膛內溫度采用自動大小火控制,當爐內溫度偏高,噴嘴自動開小火,當爐內溫度偏低,噴嘴自動開大火以補熱。加熱爐爐膛的溫度及加熱效果,直接影響料塊的溫度均勻性及生產節拍。料塊溫度不均勻,將直接導致沖孔瓶坯在擠壓過程中瓶坯的壁厚偏差增大,造成瓶坯的不合格及重量浪費。同時,料塊的溫度不均勻性在長期的沖壓作用下,會嚴重破壞整個壓機的對中精度系統,嚴重的可能影響到整個壓機結構。料塊加熱能力不足,導致料塊中心溫度達不到成型溫度,導致沖壓時壓不到底,瓶坯報廢,制造時普遍以加長生產節拍時間來提高加熱爐的加熱時間,影響生產效率。
但由于三個區段之間沒有明顯間隔,相鄰區段溫度場會相互影響,導致爐膛溫度顯示失真,最終達不到理想的加熱效果。另外,料塊在加熱過程中,上表面受溫度場加熱,溫度升高較快,而下表面通過導軌傳遞熱量溫度上升較慢,如均溫時間不夠,上下表面的溫差將越大。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種方鋼坯加熱用步進式加熱爐,解決了傳統加熱爐各個區段沒有間隔,因溫度場相互影響而導致溫度控制失效的問題。
一種方鋼坯加熱用步進式加熱爐,包括爐體,所述爐體內部設有輸送方鋼坯的導軌,所述爐體包括預熱區、加熱區和均溫區,所述加熱區和預熱區之間設有隔墻,所述隔墻設于導 軌的上方,所述隔墻內布設有冷卻水管,所述冷卻水管兩端分別連接穿過爐體側壁的進水管和出水管。
優選的,沿爐體長度方向的爐體側壁靠近導軌出料端位置設有出料口。
優選的,迎著方鋼坯移動方向的爐體側壁設有第一燒嘴對。
優選的,加熱區所在的爐體側壁上設有第二燒嘴對和第三燒嘴對,其中第二燒嘴對位于導軌上方,第三燒嘴對位于導軌下方,第二燒嘴對和第三燒嘴對間隔設置。
優選的,設置燒嘴的爐體側壁上設有水平布置的與爐膛連通的噴火孔,所述燒嘴從爐體外伸入噴火孔內。
優選的,所述隔墻為弧拱形。
優選的,所述隔墻頂部與爐體頂壁貼靠,兩端嵌入爐體側壁。
本實用新型具備的有益效果:
本實用新型在加熱區和均溫區設置了隔墻,削弱兩個區段溫度場的相互影響,使得爐膛溫度控制更加精準,另外在隔墻內設置冷卻水管,可以降低高溫對隔墻沖擊,提高其使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型步進式加熱爐縱向剖面圖。
圖2為本實用新型步進式加熱爐橫向剖面圖。
圖3為本實用新型步進式加熱爐斷面結構示意圖。
具體實施方式
如圖1和2所示,一種方鋼坯加熱用步進式加熱爐,包括爐體1,爐體1內設有輸送方鋼坯4的導軌2。爐體1分為預熱區11、加熱區12和均溫區13三個區段,三個區段沒有嚴格界限,本實用新型為防止相鄰區段,尤其是加熱區12和均溫區13溫度場的相互影響,在加熱區12和均溫區13之間設置了隔墻3。
如圖3所示,隔墻3由水泥澆筑,大致呈弧拱形,頂部與爐體1的頂壁貼靠,兩端嵌入爐體的側壁,可以有效阻止相鄰區段溫度場的相互影響,以達到精確控溫的目的。隔墻3不宜太靠近導軌,否則影響相鄰區段的傳熱。為了防止高溫沖擊造成隔墻垮塌,在隔墻內布設有冷卻水管31,冷卻水管兩端31分別連接穿過爐體側壁的進水管32和出水管33,通過熱交換將墻體熱量帶走。
爐體1的側壁有四對燒嘴,其中燒嘴對5設于爐體的尾端,即迎著方剛坯4移動方向的爐體側壁上,其余三對燒嘴設于加熱區所在的爐體側壁上。其中燒嘴對7、8設于導軌2的上方,燒嘴對6設于導軌2的下方,燒嘴對6位于燒嘴對7、8之間,保證加熱均勻。在加熱區, 成對的燒嘴,分別位于加熱區的兩側,并且正對設置;導軌2的上方和下方均有爐膛,在爐體側壁設有噴火孔9,燒嘴從爐體外伸入噴火孔9內。噴火孔與爐膛連通,燃氣燃燒后,熱量進入爐膛,而不是直接對著方鋼坯4直接噴火加熱。
沿爐體長度方向的側壁,靠近導軌2出料端的位置設有出料口10,因為熱量不可避免會從出料口散出,因此燒嘴對5的持續加熱可以彌補該部分損失的熱量。但燒嘴對5直接噴射火焰,會影響加熱區的溫度控制,因隔墻3剛好對著燒嘴對5,可以消除大部分影響。