專利名稱:臺車式保護氣氛爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及燒成設備技術領域,尤其地涉及一種帶保護氣氛的電加熱爐,具體涉及一種臺車式保護氣氛爐。
背景技術:
采用氮氣保護加熱的燒結設備氣氛爐,主用原理是將燒結環境中的氧氣排盡在無氧的氣氛中進行。現有的氣氛爐主要有兩類一類為常見的低溫氮化爐,一般整個爐膛體積比較大,使用過程中溫度較低,只適合于小部分產品的燒結;另一類的是高溫氣氛爐,使用過程中溫度較高,現有技術水平的爐膛體積很小,不能大批量燒結產品,主要的技術難點在于當高溫加熱時,較大體積的爐膛的爐門、爐底板密封難度大,爐膛內氣氛不均勻、爐內溫度場偏差大,燒結制品的成品率低。此外,現有的高溫氣氛爐還存在爐門開啟操作不方便、 啟閉不安全、臺車與爐體的密封性差的缺陷。
發明內容本實用新型針對以上存在的問題,設計一種能夠爐膛體積大、爐體氣密性好、爐膛內氣氛均勻加熱均勻的臺車式保護氣氛爐。為實現上述目的,本實用新型所設計的臺車式保護氣氛爐,包括爐體、爐門、爐門啟閉機構、爐底板,所述爐體包括爐殼和爐殼內壁上設置的爐襯,所述爐襯內壁上設有分區布置的加熱元件,所述爐體上設有供氣機構、氣體循環機構和水冷機構;所述爐門開設在爐體的外側壁上,爐門與爐體的結合處采用氣密焊和設置密封用軟材料,爐門啟閉機構安裝在爐門上方;所述爐底板設置于爐體的底部,爐底板下方設置有水平方向運行的臺車。在上述技術方案中,所述加熱元件為帶狀波紋結構,并固定安裝在爐襯內相對的兩個側壁上。進一步地,所述供氣機構包括進氣管、排氣管和用于監測和調節爐內氣壓的爐壓控制裝置,所述進氣管和排氣管分別穿過爐體壁,并分別與爐壓控制裝置相連接。進一步地,所述氣體循環機構包括爐體內安裝的高溫風機和導風扇。進一步地,所述水冷機構包括穿過爐體壁且與水源相連接的耐高溫水冷管。在上述技術方案中,所述爐門啟閉機構包括控制爐門升降的電機、減速機、鏈輪、 鏈條、鋼絲繩輪以及鋼絲繩。進一步地,所述爐門上設有限制爐門上下行行程的限位開關。在上述技術方案中,所述臺車包括鋼結構車架和臺車行走機構,所述臺車行走機構包括車架下安裝的車輪和車輪驅動機構。進一步地,所述車輪驅動機構包括電機、減速機、鏈輪和鏈條,所述車架上表面為水平平面,車架四周設有鑄鐵邊框。進一步地,所述加熱元件穿出爐體處、以及所述供氣機構、氣體循環機構和水冷機構與爐體結合處均采用法蘭和在法蘭中間夾高溫密封圈的結構密封。[0014]實用新型采用上述技術方案具有下述的優點1、本實用新型的爐門與爐體的結合處采用氣密焊和設置密封用軟材料;加熱元件穿出爐體處、以及所述供氣機構、氣體循環機構和水冷機構與爐體結合處均采用法蘭和在法蘭中間夾高溫密封圈的結構密封,提高了爐體的氣密性,密封性好;2、本實用新型采用加熱元件為帶狀波紋結構,并固定安裝在爐襯內相對的兩個側壁上,并在整個爐膛內的爐襯內壁上分區布置,在爐體內安裝高溫風機和導風扇,保證了爐膛內溫度場的均勻性,加熱均勻,成品率高;3、本實用新型的爐門啟閉機構采用電機和減速機控制爐門的升降,鏈輪、鏈條、鋼絲繩輪以及鋼絲繩保證了啟閉爐門的安全性,此外,在爐門上設置限制爐門上下行行程的限位開關,確保爐門升降操作安全。
圖1是本實用新型的主視圖構示意圖;圖2是本實用新型的左視結構示意圖;圖3是本實用新型的俯視結構示意圖;圖中1-臺車,2-爐門,3-爐門啟閉機構,4-加熱元件,5-進氣管,6-導風扇,7-加熱元件引出端,8-安裝座,9-排氣管,12-爐體,13-爐底板,14-車架,15-臺車行走機構。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖1-圖3所示,本實用新型設計的臺車式保護氣氛爐,包括爐體12、爐門2、爐門啟閉機構3、爐底板13,爐體12包括爐殼和爐殼內壁上設置的爐襯,爐襯內壁上設有分區布置的加熱元件4,爐體12上設有供氣機構、氣體循環機構和水冷機構;爐門2開設在爐體 12的外側壁上,爐門2與爐體12的結合處采用氣密焊和設置密封用軟材料,爐門啟閉機構 3安裝在爐門2上方;爐底板13設置于爐體12的底部,爐底板13下方設置有水平方向運行的臺車1。具體實施例中,加熱元件4為帶狀波紋結構,并采用陶瓷銷釘固定安裝在爐襯內相對的兩個側壁上。整個爐膛的加熱分為三個區,前后區比中間區域相比,加熱功率加大以保證爐溫的均勻性,每區加熱元件4均為Y接線、三區控制,保證了爐膛溫度的均勻性,加熱元件引出端7均在爐子兩側壁和爐底伸出,加熱元件引出端7均設置了保護罩,以增加氣密性和保證安全生產。供氣機構包括進氣管5、排氣管9和用于監測和調節爐內氣壓的爐壓控制裝置,進氣管5和排氣管9分別穿過爐體12壁,并分別與爐壓控制裝置相連接。進氣管5連接氣源經過輸送至爐膛內,爐壓控制裝置可由取壓管、微差壓變送器、流量計等組成,爐壓控制由爐壓控制裝置完成,可自動設定和調節爐內氣體壓力、可設置超壓報警、壓力顯示等功能器件。氣體循環機構包括爐體12內安裝的高溫風機和導風扇6,水冷機構包括穿過爐體 12壁且與水源相連接的耐高溫水冷管,高溫水冷管連接有控制閥以控制冷卻水的流量。爐門2為鋼制外殼,爐襯為隔熱屏、高純陶瓷纖維折疊塊與高溫陶瓷纖維毯組合而成,爐門2與爐體12的連接處采用軟材料密封;爐門啟閉機構3由電機、蝸輪蝸桿減速機、鏈輪和鏈條、鋼絲繩輪及鋼絲繩等構成,帶自鎖裝置,其中,電機的輸出軸連接減速機, 減速機與鏈輪連接,鏈條安裝在鏈輪和鋼絲繩輪上,鋼絲繩一端與爐門連接,另一端與鋼絲繩輪連接。爐門2設有上、下行程雙保險限位開關,確保安全操作。爐底板13具備良好的高溫性能,爐底板13下方的臺車1由是承載工件加熱及轉運的平臺,它包括高強度耐沖擊鋼結構的車架14和臺車行走機構15 ;其中,車架14由兩根魚腹式箱形縱梁和數根工字鋼橫梁拼接而成,車架上表面為水平平面,上面輔8mm厚鋼板, 其剛性確保在滿負荷情況下不變形,縱梁采用組合式預應力焊接梁,可根據載重的變化合理調節車輪的受力,臺車面采用大塊澆注料成型,以增加耐沖擊強度和耐耐磨損,大塊澆注料成型塊比四周異形塊高約20mm,以保護車邊護板不受沖擊,既保證了爐車的耐壓強度,又確保承重面的耐火強度;隔熱層為二層,第一層為輕質高強度大塊澆注料成型塊和輕質磚組成,第二層為30mm高強度無石棉硅鈣板,以保證爐子氣密性能;臺車行走機構15包括車架14下安裝的車輪和車輪驅動機構。車輪驅動機構包括電機、減速機、鏈輪和鏈條,車行走速度約5m/min。車架四周設有特制的鑄鐵邊框,與爐體兩側密封配合,爐車進出靈活,地面平整、定位準確。臺車1和爐體12的結合部纖維軟邊密封,利用爐車本身的動力壓緊。采用上述結構,臺車1進出運行平穩,跑偏度小,有利于臺車1與爐體12的密封,而且使用壽命長、維修方便。爐體12和爐門2的外殼采用氣密焊并用軟材料密封,臺車1靠爐門2的一端密封采用爐門裙邊密封塊與車頭澆注料塊密封,與后墻契形軟密封,兩側面與側墻采用雙密封 (軟密封與氣缸升降式密封)確保臺車及密封系統可靠耐用。電熱元件4及電熱元件引出端7爐體12的結合處、進氣管5與排氣管9與爐體結合處、以及爐壓控制裝置與爐體結合處除氣密焊外,均采用法蘭與法蘭中間夾高溫密封圈密封,增強了整個爐體的氣密性。本實用新型的控制系統中設置了上位機和智能儀表等組成的溫度測控系統、壓力、氣體流量自控系統和故障報警系統,溫度測控系統通過安裝在爐體12上的安裝座8安裝在氣氛爐上,控制系統具備計算機、儀表兩級控制和計算機獨立控制兩種控制功能,控制系統具有自動、手動測控爐溫、爐門位置、臺車位置結構,溫度的設定、修改、實時數顯,保證工藝參數的任意調整;主控儀表四位顯示控制、并采用PID調節,保證了元件的供電要求及控溫精度;此外還具有測量每相電流顯示、屏顯、模似演示、記錄、打印的功能、非下常狀態下的(含斷電、超溫、斷偶、過壓等)聲、光報警,臺車、爐門與供電互鎖等功能。本實用新型工作過程中,開爐前先檢查臺車在爐內、爐門關閉、密封開的狀態,然后在爐前控制柜上,按爐門開的按鈕將爐門升至指定位置,按臺車出的按鈕,將臺車開至指定位置,將工件平穩裝在臺車有效區內,按臺車進的按鈕,使臺車在爐內到位;按爐門關閉的按鈕,使爐下降到位;開啟爐門及側密封的按鈕;合上配電柜總開關及各分路開關;將電源柜上保護氣開到本爐使用的保護氣位置;啟動計算機進行工藝參數的設定(含輸入氣體壓力、流量,爐內氣體壓力,排氣時間、加熱工件的工藝參數等,開爐給爐子送電(合上爐子每區供電開關)進行了工藝操作,工藝操作完成后,爐子斷電(拉開爐子每區供電開關), 打開爐門密封及側密封(爐門、側密封的按鈕停),開啟爐門到位;按臺車出的按鈕,臺車出到位;工件從臺車上移出;此時,完成了一爐的全部操作。此后,此后重復以上述操作;若后續不開爐,則將臺車開進爐內,關閉爐門,密封保持開的狀態;之后關閉計算機,再拉開配電柜總開關及各分開關。 本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
權利要求1.一種臺車式保護氣氛爐,包括爐體(12)、爐門(2)、爐門啟閉機構(3)、爐底板(13), 其特征在于所述爐體(12)包括爐殼和爐殼內壁上設置的爐襯,所述爐襯內壁上設有分區布置的加熱元件G),所述爐體(12)上設有供氣機構、氣體循環機構和水冷機構;所述爐門 (2)開設在爐體(12)的外側壁上,爐門(2)與爐體(12)的結合處采用氣密焊和設置密封用軟材料,爐門啟閉機構(3)安裝在爐門(2)上方;所述爐底板(13)設置于爐體(12)的底部,爐底板(1 下方設置有水平方向運行的臺車(1)。
2.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述加熱元件(4)為帶狀波紋結構,并固定安裝在爐襯內相對的兩個側壁上。
3.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述供氣機構包括進氣管 (5)、排氣管(9)和用于監測和調節爐內氣壓的爐壓控制裝置,所述進氣管( 和排氣管(9) 分別穿過爐體(12)壁,并分別與爐壓控制裝置相連接。
4.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述氣體循環機構包括爐體(12)內安裝的高溫風機和導風扇(6)。
5.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述水冷機構包括穿過爐體(1 壁且與水源相連接的耐高溫水冷管。
6.根據權利要求1-5任一項所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述爐門啟閉機構(3)包括控制爐門(2)升降的電機、減速機、鏈輪、鏈條、鋼絲繩輪以及鋼絲繩。
7.根據權利要求6所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述爐門(2)上設有限制爐門(2)上下行行程的限位開關。
8.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述臺車(1)包括鋼結構車架(14)和臺車行走機構(15),所述臺車行走機構(15)包括車架(14)下安裝的車輪和車輪驅動機構。
9.根據權利要求8所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述車輪驅動機構包括電機、減速機、鏈輪和鏈條,所述車架上表面為水平平面,車架四周設有鑄鐵邊框。
10.根據權利要求1所述的臺車式保護氣氛爐,其特征在于所述加熱元件(4)穿出爐體(12)處、以及所述供氣機構、氣體循環機構和水冷機構與爐體(12)結合處均采用法蘭和在法蘭中間夾高溫密封圈的結構密封。
專利摘要本實用新型公開了一種臺車式保護氣氛爐,包括爐體、爐門、爐門啟閉機構、爐底板,所述爐體包括爐殼和爐殼內壁上設置的爐襯,所述爐襯內壁上設有分區布置的加熱元件,所述爐體上設有供氣機構、氣體循環機構和水冷機構;所述爐門開設在爐體的外側壁上,爐門與爐體的結合處采用氣密焊和設置密封用軟材料,爐門啟閉機構安裝在爐門上方;所述爐底板設置于爐體的底部,爐底板下方設置有水平方向運行的臺車。本實用新型克服了現有技術中密封難度大、爐膛內氣氛不均勻、爐內溫度場偏差大,燒結制品的成品率低的缺陷,具有爐膛體積大、爐體氣密性好、爐膛內氣氛均勻加熱均勻、成品率高等優點。
文檔編號F27B9/04GK202284899SQ20112041829
公開日2012年6月27日 申請日期2011年10月28日 優先權日2011年10月28日
發明者姜達根 申請人:武漢邁特爐業科技有限公司