CN101862805A - 一种内加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内加热炉，属于机械技术领域。它解决了现有的棒料锻前加热方式落后，工作环境恶劣等问题。本内加热炉包括加热装置和一个具有进料口和出料口的炉体，炉体的进料口处设置有自动上料机构，炉体内设有能将坯料从进料口输送至出料口的输送装置，加热装置设置在炉体上用于对在炉体内输送的坯料进行加热，炉体的侧壁上还设有隔热装置。本内加热炉具有自动化程度高，节约劳动力的优点，棒料在封闭式的炉体内进行加热，工人作业环境好，并且节约能源。

Description

一种内加热炉

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种加热炉，特别是一种金属棒料锻前加热炉。

背景技术

目前在锻造行业，人们常用的方法是先将金属坯料进行加热，然后再将其模锻成形坯，金属坯料在模锻之前所进行的加热工序为锻前加热。

现有的锻前加热设备较为落后，基本都是人工地将待加热的坯料放置到加热炉中进行加热，坯料的加热温度和时间都需要经验丰富的工作人员人为把握，并通过肉眼判断坯料的加热程度，这就导致各个坯料加热程度不一致，影响了工件的加工质量。此外，所使用的加热炉为开放式加热炉，热量散发和损失比较多，导致室内温度较高，工作环境极其恶劣，既影响了工人的生产效率，又浪费了能源。

发明内容

本发明的目的是针对现有的锻前加热设备存在的上述问题，提出了一种自动化程度高，加热效率高的内加热炉。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种内加热炉，其特征在于，所述的内加热炉包括加热装置和一个具有进料口和出料口的炉体，炉体的进料口处设置有自动上料机构，炉体内设有能将坯料从进料口输送至出料口的输送装置，所述的加热装置设置在炉体上用于对在炉体内输送的坯料进行加热，所述的炉体的侧壁上还设有隔热装置。

本内加热炉的炉体具有进料口和出料口，通过上料机构将坯料输送至炉体进料口处，然后通过输送装置将坯料输送至炉体内进行加热，具有自动化程度高，节约劳动力的优点；加热装置设置于炉体上对坯料进行加热，使得整个加热过程都在炉体内完成，另外，利用炉体侧壁设置的隔热装置，可有效阻断炉内热量的向炉外传递，一方面使得工人作业环境得到了改善，另一方面减小了热量的损失，达到节约能源的目的。

在上述的一种内加热炉中，所述的自动上料机构包括上料槽和用于放置待加热坯料的放料斗，上料槽的一端伸入放料斗内，另一端与炉体的进料口对接，所述的上料槽内设有一传递装置，该传递装置可将放料斗内的坯料沿上料槽传递至炉体进料口。

在上述的一种内加热炉中，所述的传递装置为一个或一个以上用于将放料斗内的坯料传送至炉体进料口的升降块和固定块，所述的升降块和固定块沿上料槽交替设置且呈逐渐升高的台阶状，升降块和固定块上均具有倾斜的台阶面，坯料位于所述的台阶面上时具有向高阶方向运动的趋势，各个升降块上连接有驱动其做升降往复运动的动力装置，所述的升降块在升降往复运动过程中可将与其相邻的低阶固定块台阶面上的坯料传递至高阶固定块的台阶面上。

固定块固连在上料槽上，升降块在动力装置的作用下可沿固定块做往复运动，升降块和固定块上均具有倾斜的台阶面，升降块在动力装置的作用下能沿固定块上下滑动，且升降块上升至最高点时其台阶面应与相邻高阶固定块的台阶面齐平或高于固定块的台阶面，升降块位于最低点时其台阶面应低于与相邻的低阶固定块的台阶面齐平或低于低阶固定块的台阶面。

最底端的升降块位于最低点时其台阶面应位于放料斗内，因而当最底端的升降块下降至放料斗内时，坯料能抵靠于台阶面上，升降块在动力装置的作用下沿固定块上升可带动坯料向上移动，当升降块上升至其台阶面与相邻高阶固定块的台阶面齐平时，由于台阶面是倾斜的，位于升降块台阶面上的坯料将运动至相邻高阶固定块的台阶面上，从而完成一个步距的上料，当升降块下降至其台阶面与相邻低阶固定块的台阶面齐平时，位于低阶固定块台阶面上的坯料将运动至与其相邻的高阶升降块的台阶面上，以此类推，直至坯料逐阶传递至本传递装置的最高阶处，顺利进入炉体，从而完成坯料从放料斗到炉体进料口部分的输送。

在上述的一种内加热炉中，所述的升降块和固定块均倾斜且平行设置。

在上述的一种内加热炉中，所述的升降块和固定块均竖直设置。升降块与固定块均竖直设置，则升降块和固定块的台阶面应呈一定角度倾斜，以使坯料能被顺利输送。

在上述的一种内加热炉中，所述的动力装置包括第一电机和传动杆，第一电机的转轴上固连有一同心的转盘，传动杆的一端铰接在转盘偏离圆心处，另一端与升降块铰接。

在升降块数量比较多时，作为一种优化方案，在上述的一种内加热炉中，所述的传动杆与升降块之间设有一联动板，上述各个升降块均与联动板固连，所述的传动杆与联动板铰接。

第一电机的输出轴带动转盘转动，传动杆的两端分别铰接于转盘偏离圆心处和联动板上，将第一电机的圆周转动转化为联动板的往复直线运动。

在上述的一种内加热炉中，所述的输送装置为一个具有滑槽的输送导轨，输送导轨的进料端从炉体的进料口伸出与上述的自动上料机构连接，输送导轨的进料端还设置有将落入进料端处滑槽内的坯料向炉体内推送的推料机构。

输送导轨贯穿设置于炉体内，进料端与自动上料机构连接，坯料从自动上料机构输送至输送导轨的滑槽内，并通过推料机构将坯料沿输送导轨滑槽内推至炉体内进行加热。

在上述的一种内加热炉中，所述的推料机构包括第二电机和推送杆，第二电机的转轴上固连有与其同心的推送轮，所述的推送杆的一端铰接于推送轮偏离圆心处，另一端位于输送导轨进料端的滑槽内。第二电机带动推送轮转动，推送杆的一端铰接于推送轮偏离圆心处，推送杆在推送轮的作用下的做往复运动，推送杆向前推动时将坯料沿输送导轨向炉体方向推送，回位时让出位置使坯料继续上料进入输送导轨的滑槽内，如此往复，将坯料推送至炉体内。

在上述的一种内加热炉中，所述的上料槽和滑槽的进料端之间设有一连接板，连接板的两端分别与上料槽和滑槽的进料端相对接，上述坯料位于连接板上时具有向滑槽的进料端运动的趋势。该连接板呈倾斜设置，连接板与上料槽对接的一端高于与滑槽进料端对接的一端，当坯料经上料槽输送至连接板上时，坯料经连接板运动至滑槽的进料端内，并通过推料机构将坯料推进炉体内。

在上述的一种内加热炉中，所述的连接板上设有一过滤架以及与过滤架相连的第三电机，第三电机可带动过滤架转动，过滤架和连接板之间形成可供坯料通过的过滤口，所述的过滤架上具有在随第三电机转动时可将不符合上料规则而无法通过过滤口的坯料挡回放料斗内的剔除部。

第三电机带动过滤架转动，从而带动剔除部转动，剔除部与连接板之间形成可供坯料通过的过滤口，坯料若正常上料，即可顺利通过过滤口并运动至连接板上，坯料若上料不规则，上料高度大于过滤口可通过的高度，则剔除部能将坯料挡回放料斗内。

在上述的一种内加热炉中，所述的输送装置包括输送带和带动输送带传输的第四电机。坯料由自动上料机构输送至输送带上，输送带穿过炉体内，通过输送带将坯料输送至炉体内进行加热。

在上述的一种内加热炉中，所述的加热装置为与炉体固连的喷火灯，炉体上开设有加热口，所述的喷火灯的灯头从该加热口伸入炉体内且正对上述的输送装置。

在上述的一种内加热炉中，所述的隔热装置为设置在炉体外侧的隔热砖。

在上述的一种内加热炉中，所述的炉体上开设有排烟口，排烟口处设置有排烟管。排烟管通过排烟口与炉体的炉膛连通，可及时将烟气排出。

在上述的一种内加热炉中，所述的放料斗的底部设置有震动电机。上料机构在进行上料时，通过震动电机的激振作用使放料斗内的坯料能顺利的抵靠于升降块的台阶面上。

与现有技术相比，本内加热炉具有以下优点：

1、通过自动上料机构将坯料从放料斗内输送至炉体进料端，具有自动化程度高，节约劳动力的优点。

2、坯料的加热过程完全在炉体内进行，并且在炉体侧壁具有隔热装置，使得外界温度受炉体内加热温度影响小，工人作业环境好，并且节约能源。

附图说明

图1是本内加热炉的主视结构示意图。

图2是本内加热炉的侧视结构示意图。

图3是本内加热炉的立体结构示意图。

图4是本内加热炉的另一角度的立体结构主视图。

图中，1、炉体；11、进料口；12、出料口；12a、加热口；13、隔热砖；14、排烟口；2、输送导轨；21、滑槽；3、第二电机；31、推送轮；32、推送杆；4、上料槽；41、升降块；42、固定块；43、台阶面；5、放料斗；51、震动电机；6、第一电机；61、传动杆；62、联动杆；63、转盘；64、联动板；7、连接板；71、过滤架；72、第三电机；73、过滤口；74、剔除部；8、喷火灯；81、支架；9、坯料。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

本内加热炉用于对金属坯料9进行锻前加热，主要用于对相同型号的棒料进行加热。如图1～4所示，本内加热炉包括加热装置和一个具有进料口11和出料口12的炉体1，炉体1的进料口11处设置有自动上料机构，炉体1内设有能将坯料9从进料口11输送至出料口12的输送装置，加热装置设置在炉体1上用于对在炉体1内输送的坯料9进行加热。

炉体1呈筒状，其侧壁设有隔热砖13，加热装置伸入炉体1内对坯料9进行加热，炉体1的进料口11和出料口12均可通过盖板进行封闭，使得整个加热过程在相对封闭的炉体1内进行，炉体1侧壁的隔热砖13起到隔热作用，既保证了加热温度的恒定，又防止热量的传递导致生产作业环境的恶劣，同时还节约了加热能源。炉体1上开设有排烟口14，排烟口14处可设置排烟管，排烟管通过排烟口14与炉体1的炉膛连通，可及时将加热过程中产生的烟气排出。

炉体1内的输送装置为一个具有滑槽21的输送导轨2，输送导轨2贯穿设置于炉体1内，且输送导轨2的进料端从炉体1的进料口11伸出与自动上料机构连接，输送导轨2的进料端还设置有将落入进料端处滑槽21内的坯料9向炉体1内推送的推料机构。当坯料9从自动上料机构处输送至进料端的滑槽21内时，通过推料机构将坯料9沿输送导轨2的滑槽21内推至炉体1内进行加热。

推料机构包括第二电机3和推送杆32，第二电机3的转轴上固连有与其同心的推送轮31，推送杆32的一端铰接于推送轮31偏离圆心处，另一端位于输送导轨2进料端的滑槽21内。推送杆32在推送轮31的作用下的做往复运动，推送杆32向前推时将坯料9沿输送导轨2的滑槽21向里推，回位时腾出位置使坯料9继续滚入输送导轨2内，如此往复，利用下一个坯料9将前一个坯料9推送至炉体1内进行加热。坯料9的轴心方向与滑槽21延伸方向相同，通过该推料机构使得坯料9有序地排列在滑槽21内进行加热。

本内加热炉中的自动上料机构包括上料槽4和用于放置待加热坯料9的放料斗5，上料槽4呈倾斜设置，上料槽4的一端伸入放料斗5内，另一端与炉体1的进料口11对接，上料槽4内具有用于将放料斗5内的坯料9传送至炉体1进料口11的升降块41和固定块42。升降块41和固定块42均为三个且沿上料槽4交替设置，固定块42固连与上料槽4上，各升降块41在同一动力装置的驱动下可同时沿固定块42作上下往复运动。升降块41与固定块42呈倾斜设置呈逐渐升高的台阶状，升降块41和固定块42上均具有倾斜的台阶面43，升降块41上升至最高点时其台阶面43与相邻高阶固定块42的台阶面43在它们的倾斜面上齐平，升降块41位于最低点时其台阶面43与相邻的低阶固定块42的台阶面43在它们的倾斜面上齐平。

位于上料槽4最底端的升降块41部分伸入放料斗5内，当该升降块41运动至最低点时其台阶面43应位于放料斗5内，放料斗5的底部设有一震动电机51，当进行上料时，升降块41往复运动，通过震动电机51的激振作用使放料斗5内的坯料9能顺利地抵靠于最底端升降块41的台阶面43上。升降块41在动力装置的作用下沿固定块42上升，带动坯料9向上移动。当升降块41上升至其台阶面43与相邻高阶固定块42的台阶面43齐平时，由于台阶面43是倾斜的，位于升降块41台阶面43上的坯料9将滚动至相邻高阶固定块42的台阶面43上；当升降块41下降至其台阶面43与相邻低阶固定块42的台阶面43齐平时，位于相邻低阶固定块42台阶面43上的坯料9将滚动至该升降块41的台阶面43上，以此类推，升降块41的往复运动带动坯料9逐阶传递上升，直至坯料9上升至最高阶固定块42的台阶面43上，即上料槽4的出料端，上料槽4的出料端与炉体1进料口11对接，从而完成坯料9从放料斗5到炉体1进料口11部分的输送。

驱动升降块41往复运动的动力装置包括第一电机6和传动杆61，各升降块41分别固连于一联动杆62上，第一电机6的转轴上固连有一同心的转盘63，传动杆61的一端铰接在转盘63偏离圆心处，另一端与一联动板64铰接，联动板64与各升降块41之间通过联动杆62固连在一起，通过第一电机6的转轴转动和传动杆61的动力传递，将第一电机6的圆周运动转化为联动板64和联动杆62的往复直线运动，从而转化成升降块41的往复运动。

本内加热炉中上料槽4的出料端和滑槽21的进料端之间还设有一连接板7，连接板7的两端分别与上料槽4的出料端和滑槽21的进料端相对接。该连接板7呈倾斜设置，连接板7与上料槽4对接的一端高于与滑槽21进料端对接的一端，当坯料9经上料槽4输送至连接板7上时，由于连接板7呈一定角度倾斜，坯料9经连接板7运动至滑槽21的进料端内，并通过推料机构将坯料9推进炉体1内。当坯料9经连接板7运动至输送导轨2上时，由于坯料9具有一定的速度，输送导轨2的正对于连接板7的边沿高度较大，其边沿起到挡料板的作用，而输送导轨2另一边沿的高度应略小于或等于坯料9直径，若两个坯料9叠加在一起时，叠加在上端的坯料9在没有输送导轨2边沿的阻挡作用下将脱离输送导轨2，从而防止两个坯料9叠加在一起进行送料，导致坯料9加热不均。

由于固定块42及升降块41的厚度与坯料9的粗细相适应，因此坯料9沿上料槽4传送时的状态只能有两种；即如图1所示的横向摆放和垂直于台阶面43摆放。横向摆放的坯料9在固定块42与升降块41之间通过滚动的形式进行传递，并从连接板7上滚动进入滑槽21内，可实现有序上料。而垂直于台阶面43摆放的坯料9在固定块42与升降块41之间通过滑动的形式进行传递，在经过连接板7不稳定的传递后，无法确保坯料9进入滑槽21内的统一状态，造成加热不均匀。

为此，在连接板7上还设置了一个过滤架71以及与过滤架71相连的第三电机72，用来剔除垂直于台阶面43上料的坯料9。第三电机72可带动过滤架71转动，过滤架71和连接板7之间形成可供坯料9通过的过滤口73，过滤架71上具有在随电机转动时可将不符合上料规则而无法通过过滤口73的坯料9挡回放料斗5内的剔除部74。坯料9若正常上料，即可顺利通过过滤口73并滚动至连接板7上，若坯料9竖直放置于台阶面43上，上料高度大于过滤口73可通过的高度，则剔除部74能将坯料9挡回放料斗5内，为防止剔除部74对坯料9造成较大程度的撞击，本剔除部74为弹簧，弹簧设置于过滤架71上并可随过滤架71转动。

本内加热炉中的加热装置为喷火灯8，该喷火灯8的灯头为本申请人已获得授权的专利号为ZL200410064743.1的发明专利中所述的喷火灯头。炉体1上具有一支架81，喷火灯8设置于该支架81上，炉体1上的加热口12a位于炉体1出料端，喷火灯8的灯头从该加热口12a伸入炉体1内且正对上述的输送导轨2，对输送导轨2上的坯料9进行加热。本实施例中，加热口12a和炉体1的出料口12是同一个。炉体1内还设有一温度传感器，温度传感器的显示结构位于炉体1外，因而可通过温度传感器即时感应炉内温度，对炉内加热状况进行实时监控。

本内加热炉的工作过程如下：a、先将待加热的坯料9放置于放料斗5内；b、开启震动电机51，震动电机51将坯料9激振至升降块41的台阶面43上，通过第一电机6带动升降块41将坯料9输送至上料槽4的出料端；c、若坯料9横向放置于台阶面43上，则坯料9顺利进入连接板7内，并经过连接板7滚动至输送导轨2的滑槽21内，若坯料9竖直放置于台阶面43上，则坯料9被过滤架71上的弹簧打回放料斗5内；d、坯料9顺利进入滑槽21内后，通过推送杆32将坯料9向炉内方向推动，各坯料9首尾相接，推送杆32推动下一个坯料9从而带动前一个坯料9有序的向前运动，直至推入炉体1内，若两个坯料9叠加在一起，则位于上端的坯料9掉出输送导轨2；e、坯料9进入炉体1内后，喷火灯8开始对坯料9进行加热，加热完成的坯料9从炉体1的出料口12输送至锻造器械进行锻造。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种内加热炉，其特征在于，所述的内加热炉包括加热装置和一个具有进料口(11)和出料口(12)的炉体(1)，炉体(1)的进料口(11)处设置有自动上料机构，炉体(1)内设有能将坯料(9)从进料口(11)输送至出料口(12)的输送装置，所述的加热装置设置在炉体(1)上用于对在炉体(1)内输送的坯料(9)进行加热，所述的炉体(1)的侧壁上还设有隔热装置。

2.根据权利要求1所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的自动上料机构包括上料槽(4)和用于放置待加热坯料(9)的放料斗(5)，上料槽(4)的一端伸入放料斗(5)内，另一端与炉体(1)的进料口(11)对接，所述的上料槽(4)内设有一传递装置，该传递装置可将放料斗(5)内的坯料(9)沿上料槽(4)传递至炉体(1)进料口(11)。

3.根据权利要求2所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的传递装置为一个或一个以上用于将放料斗(5)内的坯料(9)传送至炉体(1)进料口(11)的升降块(41)和固定块(42)，所述的升降块(41)和固定块(42)沿上料槽(4)交替设置且呈逐渐升高的台阶状，升降块(41)和固定块(42)上均具有倾斜的台阶面(43)，坯料(9)位于所述的台阶面(43)上时具有向高阶方向运动的趋势，各个升降块(41)上连接有驱动其做升降往复运动的动力装置，所述的升降块(41)在升降往复运动过程中可将与其相邻的低阶固定块(42)台阶面(43)上的坯料(9)传递至高阶固定块(42)的台阶面(43)上。

4.根据权利要求3所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的升降块(41)和固定块(42)均倾斜且平行设置。

5.根据权利要求3或4所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的动力装置包括第一电机(6)和传动杆(61)，第一电机(6)的转轴上固连有一同心的转盘(63)，传动杆(61)的一端铰接在转盘(63)偏离圆心处，另一端与升降块(41)铰接。

6.根据权利要求5所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的传动杆(61)与升降块(41)之间设有一联动板(64)，上述各个升降块(41)均与联动板(64)固连，所述的传动杆(61)与联动板(64)铰接。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的输送装置为一个具有滑槽(21)的输送导轨(2)，输送导轨(2)的进料端从炉体(1)的进料口(11)伸出与上述的自动上料机构连接，输送导轨(2)的进料端还设置有将落入进料端处滑槽(21)内的坯料(9)向炉体(1)内推送的推料机构。

8.根据权利要求7所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的推料机构包括第二电机(3)和推送杆(32)，第二电机(3)的转轴上固连有与其同心的推送轮(31)，所述的推送杆(32)的一端铰接于推送轮(31)偏离圆心处，另一端位于输送导轨(2)进料端的滑槽(21)内。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的加热装置为与炉体(1)固连的喷火灯(8)，炉体(1)上开设有加热口，所述的喷火灯(8)的灯头从该加热口伸入炉体(1)内且正对上述的输送装置。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种内加热炉，其特征在于，所述的隔热装置为设置在炉体(1)外侧的隔热砖(13)。

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