專(zhuān)利名稱(chēng):節(jié)能型鍛造加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鍛造加熱爐技術(shù)領(lǐng)域,特指一種節(jié)能型鍛造加熱爐。
背景技術(shù):
當(dāng)前制造業(yè)有很多小型鍛造企業(yè),這些企業(yè)規(guī)模小、投資少、技術(shù)比較簡(jiǎn)單,目前使用的鍛造加熱技術(shù)普遍比較簡(jiǎn)陋,采用較多的是木炭加熱法,該方法雖然投資較低,但能源利用率較低,且存在加熱不均勻、燃材易在鍛坯表面粘附、熱量散失較嚴(yán)重、燃燒余碳需要清理等諸多問(wèn)題。這種技術(shù)本應(yīng)是落后淘汰的,但因?yàn)橥顿Y小、無(wú)合適的替代技術(shù)而仍在使用。有些企業(yè)使用了油爐、電阻爐加熱,比燃燒木炭加熱法先進(jìn),但投資也有所增加,常見(jiàn)的燃油爐需要配置油庫(kù)、氣站,投資較大、占地較多,常用的燃?xì)鉅t也通常要配備氣站、氣泵等設(shè)備;更先進(jìn)的如感應(yīng)加熱等技術(shù)投資更大,不適合中小企業(yè)。綜上所述,目前需要一種替代技術(shù)來(lái)取代原有的落后技術(shù)一燃燒木炭加熱法,這種新技術(shù)必須具備低投入、低能耗、高效率等特點(diǎn),才能更好地滿足中小企業(yè)的需要,幫助其技術(shù)升級(jí)和技術(shù)改 造。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保的鍛造加熱爐,它利用了加熱產(chǎn)生的余熱、廢氣對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱,采用新型能源,針對(duì)不同金屬采用不同配比的氣體燃料,實(shí)現(xiàn)了低能耗、高效率的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:節(jié)能型鍛造加熱爐,包括爐體,其特征在于:所述的爐體頂部設(shè)有煙囪,爐體上設(shè)置有伸至爐體內(nèi)的可燃、助燃?xì)怏w混合噴頭,所述的爐體內(nèi)設(shè)有將爐體分為上層與下層的隔離板,所述的噴頭設(shè)在爐體下層,所述的隔離板上開(kāi)設(shè)有貫通上層與下層的熱氣流流通孔。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的爐體上層是預(yù)熱鍛胚層,下層是加熱鍛胚層,所述的爐體上層和下層均安裝有爐門(mén)。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的爐體呈圓柱體形,所述的噴頭伸入爐體內(nèi)的下層,噴頭的軸線與噴頭穿過(guò)爐體側(cè)壁處的直徑的夾角大于30度,噴頭的軸線保持水平。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的爐體是三層復(fù)合結(jié)構(gòu),外層為鋼架結(jié)構(gòu)層,內(nèi)層為粘土磚耐火層,中間的夾層為硅酸鋁纖維板保溫層。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的鋼架結(jié)構(gòu)層的鋼板厚度為2 — 3mm,所述的娃酸招纖維板厚度為15mm。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的噴頭的部分通氣導(dǎo)管伸出爐體外,伸出爐體外的通氣導(dǎo)管上設(shè)有控制氣體流量及調(diào)節(jié)燃燒強(qiáng)度以鍛造不同材料的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥。
在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥的進(jìn)氣導(dǎo)管通過(guò)膠管分別連接有可燃?xì)馄考把鯕馄浚z管上均設(shè)有調(diào)壓閥和回火防止器。在上述的節(jié)能型鍛造加熱爐中,所述的可燃?xì)馄恐胁捎眉淄?、乙炔、天然氣、液化石油氣、煤氣以上氣體之一。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是:1、本發(fā)明不需要復(fù)雜的燃油、燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng),也不需要壓縮空氣系統(tǒng)供風(fēng)助燃,只使用兩個(gè)高壓氣瓶和簡(jiǎn)單的氣路來(lái)完成高壓氣供應(yīng),結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化,且不需要砌筑基礎(chǔ)。2、爐子體積小,氣瓶部分可拆卸,占地少,移動(dòng)靈活。3、采用了多處節(jié)能設(shè)計(jì),能耗大大降低:(3-1)爐體采用圓筒形,便于形成環(huán)形熱流,使熱流被多次利用而非一次利用;(3 — 2)爐膛分為上下兩層,熱流在下層加熱層循環(huán)后通過(guò)隔離層的氣孔流入上層預(yù)熱層,其余熱還能夠預(yù)熱上層的鍛坯;(3 — 3)噴頭上設(shè)有氧氣調(diào)節(jié)閥、乙炔調(diào)節(jié)閥,可以調(diào)節(jié)兩種氣體的配比,使燃?xì)獬浞秩紵?,避免浪費(fèi);(3-4)爐壁、爐門(mén)均采用保溫結(jié)構(gòu),阻止熱量散失,同時(shí)改善工作條件;(3-5)爐門(mén)采用了便于開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu),減少熱量散失;(3 — 6)加熱層爐膛的設(shè)計(jì)高度較低,迫使熱流貼近鍛坯循環(huán),提高加熱效率。
4、本加熱爐設(shè)置了預(yù)熱層,可以起到分段加熱的效果,避免某些導(dǎo)熱性較差的金屬因快速加熱而開(kāi)裂。5、火焰的類(lèi)型和溫度可調(diào)。利用噴頭上設(shè)置的氧氣調(diào)節(jié)閥、乙炔調(diào)節(jié)閥,可以調(diào)節(jié)火焰類(lèi)型。氧氣比例較大時(shí)火焰為氧化焰,適用于黃銅等金屬,其最高加熱溫度可達(dá)3100 3400°C ;中性焰適用于低碳鋼、鋁合金,其最高加熱溫度可達(dá)3050 3150°C ;碳化焰適合高碳鋼、工具鋼,其最高加熱溫度可達(dá)2700 3100°C。其他加熱方法如電阻爐加熱、燃油爐加熱、燃碳加熱均不具備該特點(diǎn)。6、氣路中的調(diào)壓閥可調(diào)節(jié)氣壓,間接控制流量。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,參見(jiàn)圖1一2:節(jié)能型鍛造加熱爐,包括爐體1,所述的爐體頂部設(shè)有煙囪2,爐體上設(shè)置有伸至爐體內(nèi)的可燃、助燃?xì)怏w混合噴頭3,所述的爐體內(nèi)設(shè)有將爐體分為上層10與下層11的隔離板4,所述的噴頭設(shè)在爐體下層,所述的隔離板上開(kāi)設(shè)有貫通上層10與下層11的熱氣流流通孔40。爐體的上層10是預(yù)熱鍛胚層,下層11是加熱鍛胚層,所述的爐體上層和下層均安裝有爐門(mén)5。噴頭將混合燃燒氣體送入爐體下層進(jìn)行燃燒產(chǎn)生熱量進(jìn)行加熱,燃燒產(chǎn)生的煙氣、熱量上升至爐體的上層,再完成鍛胚的預(yù)熱過(guò)程。
上述的爐體呈圓柱體形,所述的噴頭伸入爐體內(nèi)的下層,噴頭的軸線與噴頭穿過(guò)爐體側(cè)壁處的直徑的夾角大于30度,噴頭的軸線保持水平。噴頭噴出的氣流可隨著圓柱體形的爐體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)上升,使得熱量充分應(yīng)用在鍛造中,避免了無(wú)謂的浪費(fèi)。上述的爐體是三層復(fù)合結(jié)構(gòu),外層為鋼架結(jié)構(gòu)層12,內(nèi)層為粘土磚耐火層13,中間的夾層14為硅酸鋁纖維板保溫層。上述的鋼架結(jié)構(gòu)層的鋼板厚度為2 — 3mm,所述的硅酸鋁纖維板厚度為15mm。上述的噴頭的部分通氣導(dǎo)管伸出爐體外,伸出爐體外的通氣導(dǎo)管上設(shè)有控制氣體流量及調(diào)節(jié)燃燒強(qiáng)度以鍛造不同材料的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥30和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥31。上述的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥30和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥31的進(jìn)氣導(dǎo)管通過(guò)膠管分別連接有可燃?xì)馄?及氧氣瓶7,膠管上均設(shè)有調(diào)壓閥8和回火防止器9。上述的可燃?xì)馄恐胁捎眉淄?、乙炔、天然氣、液化石油氣、煤氣以上氣體之一。本發(fā)明的使用方法及操作要領(lǐng):1、檢查氣壓、嚴(yán)密性2、點(diǎn)火 3、用氧氣調(diào)節(jié)閥、乙炔調(diào)節(jié)閥調(diào)整火焰4、加熱層加料5、預(yù)熱層加料6、取出已加熱好的料7、將預(yù)熱層的料轉(zhuǎn)至加熱層8、向預(yù)熱層加料9、加熱完畢關(guān)閉閥門(mén)( I)本發(fā)明使用的可燃?xì)馄颗c加熱爐及其他熱源應(yīng)保持距離,離加熱爐應(yīng)不少于5米。(2)可燃?xì)馄康氖褂脩?yīng)按照氣瓶的操作規(guī)程執(zhí)行,氣瓶附近禁止煙火,導(dǎo)氣膠管應(yīng)采取阻燃措施,防止現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生踩踏、擠壓、熱烤。(3)爐膛加熱鍛胚層的高度應(yīng)根據(jù)正常生產(chǎn)中常用的裝料高度確定,不大于裝料高度的2倍,否則熱流將遠(yuǎn)離鍛坯循環(huán)流動(dòng),降低加熱效率。(4)噴頭應(yīng)與爐門(mén)保持距離,其噴出方向不應(yīng)指向爐膛中心,而應(yīng)沿側(cè)壁噴出,便于形成環(huán)流。(5)娃酸招纖維板厚度以15mm為宜,鋼板厚度2 3mm為宜。隔離層上用于氣體流通的孔洞直徑應(yīng)為15 20mm為宜。(6)下層爐門(mén)不宜過(guò)高,略高于裝料高度即可,否則打開(kāi)爐門(mén)時(shí)散熱較多,還會(huì)影響熱流的正常環(huán)流。(7)加熱時(shí)應(yīng)封閉爐門(mén),進(jìn)出鍛坯或觀察時(shí)才打開(kāi)。(8)噴頭口徑應(yīng)根據(jù)爐體大小選用。(9)噴頭在爐內(nèi)不宜伸出較長(zhǎng),防止受到鍛坯撞擊損壞,也可以隱于爐壁中。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.節(jié)能型鍛造加熱爐,包括爐體(1),其特征在于:所述的爐體頂部設(shè)有煙囪(2),爐體上設(shè)置有伸至爐體內(nèi)的可燃、助燃?xì)怏w混合噴頭(3),所述的爐體內(nèi)設(shè)有將爐體分為上層(10)與下層(11)的隔離板(4),所述的噴頭設(shè)在爐體下層,所述的隔離板上開(kāi)設(shè)有貫通上層(10 )與下層(11)的熱氣流流通孔(40 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的爐體上層(10)是預(yù)熱鍛胚層,下層(11)是加熱鍛胚層,所述的爐體上層和下層均安裝有爐門(mén)(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的爐體呈圓柱體形,所述的噴頭伸入爐體內(nèi)的下層,噴頭的軸線與噴頭穿過(guò)爐體側(cè)壁處的直徑的夾角大于30度,噴頭的軸線保持水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的爐體是三層復(fù)合結(jié)構(gòu),外層為鋼架結(jié)構(gòu)層(12),內(nèi)層為粘土磚耐火層(13),中間的夾層(14)為硅酸鋁纖維板保溫層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的鋼架結(jié)構(gòu)層的鋼板厚度為2 — 3mm,所述的娃酸招纖維板厚度為15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1一4任一項(xiàng)所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的噴頭的部分通氣導(dǎo)管伸出爐體外,伸出爐體外的通氣導(dǎo)管上設(shè)有控制氣體流量及調(diào)節(jié)燃燒強(qiáng)度以鍛造不同材料的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥(30)和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的可燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥(30)和助燃?xì)怏w調(diào)節(jié)閥(31)的進(jìn)氣導(dǎo)管通過(guò)膠管分別連接有可燃?xì)馄?6)及氧氣瓶(7),膠管上均設(shè)有調(diào)壓閥(8)和回火防止器(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的節(jié)能型鍛造加熱爐,其特征在于:所述的可燃?xì)馄恐胁捎眉谉?、乙炔、天然氣、液化石油氣、煤氣以上氣體之一。
全文摘要
本發(fā)明提供了節(jié)能型鍛造加熱爐,屬于鍛造加熱爐技術(shù)領(lǐng)域。它解決了目前使用的鍛造加熱技術(shù)普遍比較簡(jiǎn)陋,采用較多的是木炭加熱法,該方法雖然投資較低,但能源利用率較低,且存在加熱不均勻、燃材易在鍛坯表面粘附、熱量散失較嚴(yán)重、燃燒余碳需要清理等問(wèn)題。本節(jié)能型鍛造加熱爐,包括爐體,所述的爐體頂部設(shè)有煙囪,爐體上設(shè)置有伸至爐體內(nèi)的可燃、助燃?xì)怏w混合噴頭,所述的爐體內(nèi)設(shè)有將爐體分為上層與下層的隔離板,所述的噴頭設(shè)在爐體下層,所述的隔離板上開(kāi)設(shè)有貫通上層與下層的熱氣流流通孔。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能效果好、溫度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21J17/00GK103223456SQ201310057419
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者艾立東 申請(qǐng)人:艾立東, 臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院