專利名稱：用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種熱處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種用于罩式及井式的 混合爐型結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
按照爐膛形式，熱處理爐可分為箱式爐、井式爐、罩式爐、貫通式爐、轉(zhuǎn)底式爐和管 式爐，目前市場(chǎng)上應(yīng)用較多的是箱式爐、井式爐和罩式爐。井式爐，爐子象井一樣深入地面，工人的操作平面在爐蓋附 近，爐蓋通過(guò)吊開(kāi)或移 開(kāi)或提升等方法開(kāi)啟，比較簡(jiǎn)便。電熱元件可以沿爐子高度方向一直布置到爐底，井式爐 有兩種形式即承重結(jié)構(gòu)和非承重結(jié)構(gòu)，前者可將工件放置到爐底上，爐底需要有承重能 力，爐底的散熱比較大；后者工件必須用懸掛方式裝爐，非承重結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是爐底可以采用 保溫性好的輕質(zhì)耐火保溫材料，改善爐子底部溫度均勻性；非承重結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是由于工件 必須用懸掛的方式裝爐，吊掛工件的工夾具或法蘭會(huì)明顯增加散熱損失稱熱短路導(dǎo)致井式 爐爐口附近溫度偏低。井式爐另一個(gè)較大的缺點(diǎn)是工件放置到爐內(nèi)時(shí)需要吊入，工件在安 放過(guò)程中會(huì)發(fā)生晃動(dòng)，很難準(zhǔn)確控制裝料位置，而且從井口也很難看清爐內(nèi)工件的狀況，所 以對(duì)于一些為了控制熱處理畸變而對(duì)裝爐有嚴(yán)格要求的工件，就不適合用井式爐進(jìn)行熱處 理。此外，井式爐建造時(shí)需要挖深坑，造成基建成本增加。罩式爐與井式爐相反，它只有爐 底是固定的，爐身像一個(gè)罩子且可以移動(dòng)。罩式爐有一個(gè)底座，工人的操作平面在底座附 近，工件就放在底座上，等工件精確定位后再把爐身罩上去，這樣整個(gè)操作過(guò)程工件不需要 移動(dòng)，有利于控制工件的熱處理畸變。罩式爐的缺點(diǎn)在于裝料和取料時(shí)都需要把罩提起，提 起高度需要大于罩的高度和料的高度之和，因此要求廠房有足夠的高度。另外，罩式爐的 爐底是承重部位，不可以選用輕質(zhì)耐火磚，爐底散熱比較大；而且不能把電熱元件布置到爐 底，也造成罩式爐內(nèi)下區(qū)溫度偏低。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的研究還是集中在單一爐型內(nèi)部結(jié)構(gòu)和選材 的優(yōu)化上，如孫樹(shù)真在專利《中溫井式熱處理節(jié)能電爐》申請(qǐng)專利號(hào)87200358中提出了電 阻帶和電阻絲兩種加熱體結(jié)構(gòu)，節(jié)能且維修簡(jiǎn)便；肖文進(jìn)在專利《可控氣氛罩式滲碳化爐》 申請(qǐng)專利號(hào)200710135549. 1中提出了用特殊纖維模塊砌筑罩式爐爐襯，可節(jié)約電能。但 是并不能從根本上解決單一爐型所存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種用于罩式及井式的混合爐型結(jié) 構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)在爐子高度方向上分成上、下兩部分的井式與罩式混合型結(jié)構(gòu)的熱處理爐。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括組合式爐罐、組合式爐體、外殼 和法蘭組，其中組合式爐罐和組合式爐體依次由內(nèi)而外逐層設(shè)置，外殼固定設(shè)置于爐體外 部，料盤(pán)固定設(shè)置于組合式爐罐內(nèi)，法蘭組依次貫穿外殼和組合式爐體并與組合式爐罐固 定連接。
所述的組合式爐罐包括相互連接的上爐罐和下?tīng)t罐，其中上爐罐的下沿與法蘭 組的上沿固定連接，下?tīng)t罐的下沿與法蘭組的上沿固定連接。所述的組合式爐體包括上爐體和下?tīng)t體，其中上爐體套接于上爐罐的外部，下?tīng)t 體套接于下?tīng)t罐的外部，在上爐體與上爐罐之間以及下?tīng)t體與下?tīng)t罐之間均設(shè)有發(fā)熱體。所述的法蘭組包括依次層疊設(shè)置的相同結(jié)構(gòu)的兩層法蘭，該法蘭包括上面板、 下面板、外環(huán)、內(nèi)環(huán)和徑向肋板，其中外環(huán)和內(nèi)環(huán)依次套接，上面板和下面板分別與外環(huán)和 內(nèi)環(huán)的上表面和下表面固定連接構(gòu)成環(huán)狀空心部分，若干徑向肋板固定設(shè)置于外環(huán)和內(nèi)環(huán) 之間的環(huán)狀空心部分。所述的外殼設(shè)置法蘭組的部分設(shè)有水平端面板，該水平端面板的上表面與法蘭組 相接觸以提供支撐力。當(dāng)風(fēng)扇置于上爐罐頂部時(shí)，下?tīng)t罐的內(nèi)壁和下?tīng)t罐的底部可以焊徑向的肋板，下 爐罐內(nèi)的肋板可以兼作料盤(pán)支承架?？梢詫⑸蠣t罐及其內(nèi)的縱向肋板、徑向肋板與導(dǎo)流筒 連接在一起，一方面可增加剛性，減小長(zhǎng)期使用后引起的變形；另一方面在裝卸爐時(shí)上爐罐 和導(dǎo)流筒可以一起吊裝，方便操作。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于將整個(gè)爐子在高度方向上分成兩部分，解決了井式爐需要挖深 坑和罩式爐需要較高廠房高度的問(wèn)題，對(duì)廠房和場(chǎng)地的適應(yīng)性好，有利于節(jié)省基建投資。本 發(fā)明保留了一般罩式爐裝卸料方便，尤其是工件裝在料盤(pán)上正確定位之后在整個(gè)處理過(guò)程 中不作移動(dòng)，有利于控制熱處理畸變。本發(fā)明克服了 一般罩式爐底部溫度偏低和一般井式 爐口附近溫度偏低的缺點(diǎn)。本發(fā)明所提出的空心法蘭結(jié)構(gòu)顯著減少了法蘭的熱短路損失， 改善了爐子上下接合部的溫度均勻性，使上、下兩部分組合成一個(gè)溫度均勻的爐膛。這些優(yōu) 點(diǎn)說(shuō)明本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性的技術(shù)進(jìn)步。


圖1為實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為法蘭組示意圖；其中圖2a為側(cè)視圖，圖2b為俯視圖。圖3為實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為縱向肋板示意圖；其中圖4a為上爐罐示意圖；圖4b為導(dǎo)風(fēng)筒示意圖。圖5為實(shí)施例2上爐罐俯視圖。圖6為爐罐肋板示意圖；其中圖6a為上爐罐示意圖；圖4b為下?tīng)t罐示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例包括組合式爐罐1、組合式爐體2、外殼3和法蘭組4，其中組合式爐罐1和組合式爐體2依次由內(nèi)而外逐層設(shè)置，外殼3固定設(shè)置于爐體外部，料盤(pán)10 固定設(shè)置于組合式爐罐1內(nèi)，法蘭組4依次貫穿外殼3和組合式爐體2并與組合式爐罐1 固定連接。所述的組合式爐罐1包括相互連接的上爐罐5和下?tīng)t罐6，其中上爐罐5的下沿 與法蘭組4的上沿固定連接，下?tīng)t罐6的下沿與法蘭組4的上沿固定連接。所述的組合式爐體2包括上爐體7和下?tīng)t體8，其中上爐體7套接于上爐罐5的 外部，下?tīng)t體8套接于下?tīng)t罐6的外部，在上爐體7與上爐罐5之間以及下?tīng)t體8與下?tīng)t罐 6之間均設(shè)有發(fā)熱體17。所述的上爐罐5的內(nèi)部依次設(shè)有攪拌風(fēng)扇9和料盤(pán)10，其中攪拌風(fēng)扇9位于上 爐罐5的頂部，料盤(pán)10正對(duì)設(shè)置于攪拌風(fēng)扇9的下方。所述的攪拌風(fēng)扇9為軸流式風(fēng)扇或離心式風(fēng)扇，該攪拌風(fēng)扇9使得爐氣強(qiáng)迫對(duì)流， 有利于提高爐膛內(nèi)溫度均勻性和氣氛均勻性。所述的上爐罐的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流筒11，該導(dǎo)流筒11具體位于攪拌風(fēng)扇9和料盤(pán)10 之間；在導(dǎo)流筒11與攪拌風(fēng)扇9之間還設(shè)有導(dǎo)流罩。如圖2a和圖2b所示，所述的法蘭組4包括依次層疊設(shè)置的相同結(jié)構(gòu)的兩層法 蘭，該法蘭包括上面板12、下面板13、外環(huán)14、內(nèi)環(huán)15和徑向肋板16，其中外環(huán)14和內(nèi) 環(huán)15依次套接，上面板12和下面板13分別與外環(huán)14和內(nèi)環(huán)15的上表面和下表面固定連 接構(gòu)成環(huán)狀空心部分，若干徑向肋板16固定設(shè)置于外環(huán)14和內(nèi)環(huán)15之間的環(huán)狀空心部 分。所述的外殼3設(shè)置法蘭組4的部分設(shè)有水平端面板18，該水平端面板18的上表面 與法蘭組4相接觸以提供支撐力。實(shí)施例2如圖3所示，本實(shí)施例中的上爐罐5的內(nèi)部依次設(shè)有攪拌風(fēng)扇9、料盤(pán)10和導(dǎo)流筒 11，其中攪拌風(fēng)扇9位于下?tīng)t罐6的底部，料盤(pán)10正對(duì)設(shè)置于攪拌風(fēng)扇9的上方，導(dǎo)流筒 11位于攪拌風(fēng)扇9的外部。所述的攪拌風(fēng)扇9與料盤(pán)10之間設(shè)有導(dǎo)流套19。如圖4a和圖4b所示，所述的上爐罐5的內(nèi)壁以及導(dǎo)流筒11的外壁均設(shè)有縱向肋 板20如圖5所示，所述的徑向肋板20可以提高上爐罐5的強(qiáng)度和剛性，同時(shí)起到引導(dǎo) 上爐罐與導(dǎo)流筒之間的氣流，提高氣流垂直方向的分量，加速氣流向上運(yùn)動(dòng)的作用。如圖6a和圖6b所示，所述的上爐罐5的頂部及下?tīng)t罐6的底部均設(shè)有爐罐肋板 21，該爐罐肋板21分別與導(dǎo)流筒11外壁的縱向肋板20以及上爐罐5的內(nèi)壁的縱向肋板20 相連接。上述實(shí)施例通過(guò)將整個(gè)爐子在高度方向上分成兩部分，裝卸料方便的同時(shí)減少了 法蘭的熱短路損失，改善了爐子上下接合部的溫度均勻性，使上、下兩部分組合成一個(gè)溫度 均勻的爐膛。
權(quán)利要求
一種用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，包括組合式爐罐、組合式爐體、外殼和法蘭組，其中組合式爐罐和組合式爐體依次由內(nèi)而外逐層設(shè)置，外殼固定設(shè)置于爐體外部，料盤(pán)固定設(shè)置于組合式爐罐內(nèi)，法蘭組依次貫穿外殼和組合式爐體并與組合式爐罐固定連接，其特征在于所述的組合式爐罐包括相互連接的上爐罐和下?tīng)t罐，其中上爐罐的下沿與法蘭組的上沿固定連接，下?tīng)t罐的下沿與法蘭組的上沿固定連接；所述的組合式爐體包括上爐體和下?tīng)t體，其中上爐體套接于上爐罐的外部，下?tīng)t體套接于下?tīng)t罐的外部，在上爐體與上爐罐之間以及下?tīng)t體與下?tīng)t罐之間均設(shè)有發(fā)熱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的上爐罐 的內(nèi)部依次設(shè)有攪拌風(fēng)扇和料盤(pán)，其中攪拌風(fēng)扇位于上爐罐的頂部，料盤(pán)正對(duì)設(shè)置于攪拌 風(fēng)扇的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的攪拌風(fēng) 扇為軸流式風(fēng)扇或離心式風(fēng)扇，該攪拌風(fēng)扇使得爐氣強(qiáng)迫對(duì)流，有利于提高爐膛內(nèi)溫度均 勻性和氣氛均勻性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的上爐罐 的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)流筒，該導(dǎo)流筒具體位于攪拌風(fēng)扇和料盤(pán)之間；在導(dǎo)流筒與攪拌風(fēng)扇之間還 設(shè)有導(dǎo)流罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的法蘭組 包括依次層疊設(shè)置的相同結(jié)構(gòu)的兩層法蘭，該法蘭包括上面板、下面板、外環(huán)、內(nèi)環(huán)和徑 向肋板，其中外環(huán)和內(nèi)環(huán)依次套接，上面板和下面板分別與外環(huán)和內(nèi)環(huán)的上表面和下表面 固定連接構(gòu)成環(huán)狀空心部分，若干徑向肋板固定設(shè)置于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的環(huán)狀空心部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的外殼設(shè) 置法蘭組的部分設(shè)有水平端面板，該水平端面板的上表面與法蘭組相接觸以提供支撐力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的上爐罐 的內(nèi)部依次設(shè)有攪拌風(fēng)扇、料盤(pán)和導(dǎo)流筒，其中攪拌風(fēng)扇位于下?tīng)t罐的底部，料盤(pán)正對(duì)設(shè) 置于攪拌風(fēng)扇的上方，導(dǎo)流筒位于攪拌風(fēng)扇的外部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的攪拌風(fēng) 扇與料盤(pán)之間設(shè)有導(dǎo)流套。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的上爐罐 的內(nèi)壁以及導(dǎo)流筒的外壁均設(shè)有縱向肋板。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的上爐罐 的頂部及下?tīng)t罐的底部均設(shè)有爐罐肋板，該爐罐肋板分別與導(dǎo)流筒外壁的縱向肋板以及上 爐罐的內(nèi)壁的縱向肋板相連接。
全文摘要
一種熱處理爐技術(shù)領(lǐng)域的用于罩式及井式的混合爐型結(jié)構(gòu)，包括組合式爐罐、組合式爐體、外殼和法蘭組，其中組合式爐罐和組合式爐體依次由內(nèi)而外逐層設(shè)置，外殼固定設(shè)置于爐體外部，料盤(pán)固定設(shè)置于組合式爐罐內(nèi)，法蘭組依次貫穿外殼和組合式爐體并與組合式爐罐固定連接。本發(fā)明通過(guò)將整個(gè)爐子在高度方向上分成兩部分，裝卸料方便的同時(shí)減少了法蘭的熱短路損失，改善了爐子上下接合部的溫度均勻性，使上、下兩部分組合成一個(gè)溫度均勻的爐膛。
文檔編號(hào)F27B19/02GK101825394SQ201010190319
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者潘健生, 王婧, 董小虹, 錢(qián)初鈞 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué);廣東世創(chuàng)金屬科技有限公司