CN102759275B - 悬挂式热处理炉炉门结构 - Google Patents

Abstract

一种悬挂式热处理炉炉门结构。其包括两个从动链轮、两个提升滑块、两根立柱导轨、一块炉端板、一个炉门、一套限位检测装置、两个配重、主动轴、两个主动链轮、电机、两根上部链条和两根下部链条。本发明的炉门结构可达到很好密封效果，提高了炉内温度均匀性，使工件质量能达到预期效果，可防止电机因受到高温影响而出现损坏问题；同时，可在炉门关闭状态下对炉门结构上的部件进行维修，避免了维修人员遭受高温，减少炉内热量损失，节约时间，提高工作效率。另外，采用本结构可使炉门处炉内上下温差控制在15℃以内，因此淬火时不会出现晶相组织不一致现象，所以淬火温度可以采用工艺规定的840℃，产品质量可大幅度提高，设备可靠性增加。

Description

悬挂式热处理炉炉门结构

技术领域

本发明属于热处理技术领域，特别是涉及一种悬挂式热处理炉炉门结构。

背景技术

目前国内悬挂式热处理生产线中热处理炉的炉门普遍采用旋转门。通过实际测量，由于这种传统炉门的密封效果不佳，所以位于炉门处的炉内上下温度差可高达到40℃，因此在淬火出料端，如此大的温差会使工件的上下组织结构不一致，这时只能采用将工件淬火温度从规定的840℃提高到870℃的方法来弥补该温度差，这样不仅会增大热损失，浪费大量的能源，并且产品的质量差，设备的可靠性低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够提高产品质量、能源利用率及工作效率的悬挂式热处理炉炉门结构。

为了达到上述目的，本发明提供的悬挂式热处理炉的炉门口外侧下方设有基坑，所述的炉门结构包括两个从动链轮、两个提升滑块、两根立柱导轨、一块炉端板、一个炉门、一套限位检测装置、两个配重、主动轴、两个主动链轮、电机、两根上部链条和两根下部链条；其中炉端板为框形结构，设置在位于炉门口边缘部位的炉体内表面上；两根立柱导轨的上部分别垂直固定在炉门口的两侧面上，下部延伸至基坑的内部，每根立柱导轨的中部贯通形成有一条竖直轨道，竖直轨道上、下部内侧分别形成有一条外端与竖直轨道相连通的水平轨道；两个从动链轮分别安装在两根立柱导轨的上端；两个主动链轮分别安装在两根立柱导轨的下端，并且分别与两个从动链轮的位置相对应；主动轴水平设置在两个主动链轮之间，并且一端与电机相连接；每个从动链轮上装有一根上部链条，上部链条的两端分别与位于炉门口外部的一个配重和一个位于立柱导轨内侧的提升滑块的上端相连；每个主动链轮上装有一根下部链条，下部链条的两端分别与一个配重和一个提升滑块的下端相接；每个提升滑块的外侧面上、下部分别安装有一个嵌入在竖直轨道内的滚轮，并且上下两端分别贯通形成有一个斜向曲线槽，而且斜向曲线槽的圆心位于其左下方；炉门呈板状，其左右两侧面的上、下部分别安装有两个炉门滚轮，四个炉门滚轮分别嵌入在两个提升滑块的四个曲线槽及两根立柱导轨的竖直轨道或其水平轨道内；限位检测装置由第一至第四光电开关和一块检测板组成，其中第一、第二光电开关相隔距离安装在一根立柱导轨的中部外侧面上，第三、第四光电开关相隔距离安装在同一根立柱导轨的底部外侧面上，检测板安装在炉门底部一侧，并且外端延伸至立柱导轨外部，且与第一至第四光电开关位于同一侧。

所述的第一和第二光电开关之间的距离等于曲线槽中心线的弧长。

所述的炉端板内装有保温棉，当炉门与其压紧后，既有保温作用，又有密封作用，并且内部设有循环冷却管道，以便时时降温。

本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构可以达到很好的密封效果，提高了炉内温度均匀性，使工件的质量能够达到预期的效果，并且可以防止电机因受到高温的影响而出现损坏问题；同时，可在炉门关闭的状态下对炉门结构上的部件进行维修，避免了维修人员遭受高温，减少了炉内热量损失，节约时间，提高了工作效率。另外，采用本炉门结构可使炉门处炉内上下温差控制在15℃以内，因此淬火时基本不会出现晶相组织不一致的现象，所以淬火温度可以采用工艺规定的840℃，这样仅降低出料端炉温一项即可减少0.65％的热损失，按照年产18000吨、每吨500度耗电计算，每年可节约电能6万度，每吨工件节约电能3.3度，同时产品质量可大幅度提高，并且设备的可靠性增加。此外，本炉门结构还具有结构设计合理、操作方便、完全自动化且成本低等优点。

附图说明

图1为本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构正向示意图。

图2为本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构侧视图。

图3为图2中重要部位放大示意图。

图4为本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构背面示意图。

图5为本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构立体图。

图6为图5中重要部位放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构进行详细说明。

如图1-图6所示，本发明提供的悬挂式热处理炉的炉门口外侧下方设有基坑9，所述的炉门结构包括两个从动链轮1、两个提升滑块2、两根立柱导轨3、一块炉端板4、一个炉门5、一套限位检测装置6、两个配重7、主动轴8、两个主动链轮10、电机11、两根上部链条14和两根下部链条15；其中炉端板4为框形结构，设置在位于炉门口边缘部位的炉体25内表面上；两根立柱导轨3的上部分别垂直固定在炉门口的两侧面上，下部延伸至基坑9的底部，每根立柱导轨3的中部贯通形成有一条竖直轨道12，竖直轨道12上、下部内侧分别形成有一条外端与竖直轨道12相连通的水平轨道13；两个从动链轮1分别安装在两根立柱导轨3的上端；两个主动链轮10分别安装在两根立柱导轨3的下端，并且分别与两个从动链轮1的位置相对应；主动轴8水平设置在两个主动链轮10之间，并且一端与电机11相连接；每个从动链轮1上装有一根上部链条14，上部链条14的两端分别与位于炉门口外部的一个配重7和一个位于立柱导轨3内侧的提升滑块2的上端相连；每个主动链轮10上装有一根下部链条15，下部链条15的两端分别与一个配重7和一个提升滑块2的下端相接；每个提升滑块2的外侧面上、下部分别安装有一个嵌入在竖直轨道12内的滚轮16，并且上下两端分别贯通形成有一个斜向曲线槽18，而且斜向曲线槽18的圆心位于其左下方；炉门5呈板状，其左右两侧面的上、下部分别安装有两个炉门滚轮19，四个炉门滚轮19分别嵌入在两个提升滑块2的四个曲线槽18及两根立柱导轨3的竖直轨道12或其水平轨道13内；限位检测装置6由第一至第四光电开关20-23和一块检测板24组成，其中第一、第二光电开关20，21相隔距离安装在一根立柱导轨3的中部外侧面上，第三、第四光电开关22，23相隔距离安装在同一根立柱导轨3的底部外侧面上，检测板24安装在炉门5底部一侧，并且外端延伸至立柱导轨3外部，且与第一至第四光电开关20-23位于同一侧。

所述的第一和第二光电开关20，21之间的距离等于曲线槽18中心线的弧长，并可根据实际工作时的具体状况进行微量调整。

所述的炉端板4内装有保温棉，当炉门5与其压紧后，既有保温作用，又有密封作用，并且内部设有循环冷却管道，以便时时降温。

现将本发明提供的悬挂式热处理炉炉门结构工作原理阐述如下：如图2所示，初始时炉门5位于最下端，如图中虚线所示，此时炉门5为打开状态。当需要关闭炉门5时，首先启动电机11，在电机11的带动下，主动轴8及其上的两个主动链轮10将进行转动，然后通过下部链条15及上部链条14带动从动链轮1转动，由此使提升滑块2通过滚轮16在立柱导轨3上竖直轨道12内滚动的方式向上提升，提升滑块2又带动炉门5通过炉门滚轮19在立柱导轨3上竖直轨道12内滚动的方式一起上升。上升时提升滑块2上的曲线槽18始终将炉门滚轮19向立柱导轨3上竖直轨道12内侧顶紧，当炉门滚轮19上升到竖直轨道12与水平轨道13相交处时，提升滑块2上的曲线槽18将炉门滚轮19推入水平轨道13，整个炉门5也随之向内侧移动，最终与炉端板4压紧。在炉门5上升过程中，当限位检测装置6上的检测板24移动到第二光电开关21的正前方时，第二光电开关21能够立即检测到该信号，并将该信号传送给图中未示出的上位机，上位机将信号进行处理后再发送给电机11，使电机11开始减速转动，以便炉门5向内缓慢压紧，炉门5能够达到缓慢压紧还有另一主要原因，该原因是曲线槽18将提升滑块2的垂直速度转化出一小部分的水平速度给炉门滚轮19，此时炉门滚轮19恰好位于竖直轨道12与水平轨道13相交处。然后炉门5继续上升，当检测板24移动到第一光电开关20的正前方时，第一光电开关20能够立即检测到该信号，并将该信号传送给上位机，上位机将信号进行处理后再发送给电机11，使电机11停止转动，由此结束关门动作，此时炉门滚轮19恰好位于水平轨道13最里端。炉门5关闭状态下，配重7将维持炉门5的压紧状态。

由于炉门5通过提升滑块2直接被下部链条15及上部链条14垂直提拉，故可实现快速提升炉门5的动作；在炉门5水平向内移动压紧时，虽然电机11的转速下降，但上升动作仍没有变化，加之提升滑块2上的曲线槽18下部的斜率非常大，所以提升滑块2被电机11向上提升而推动炉门滚轮19向内侧水平移动时非常慢，这时就实现了快速提升，缓慢压紧，密封良好的效果。当炉门5与炉端板4压紧后，电机11停止转动，此时，配重7仍通过链条15，14给提升滑块2一个向上的拉力，由于提升滑块2上的曲线槽18下部斜率非常大，因此很小的拉力便可以阻止炉门滚轮19沿立柱导轨3上的水平轨道13往回滚动，从而利用配重7维持了炉门5的压紧状态。在此状态下，可在炉门5关闭的情况下更换维修损坏的电机11或其它零部件，提高了工作效率和能源的利用率。

炉门5的下降过程与上升动作相反。当需要打开炉门5时，电机11反向旋转，从而通过下部链条15及上部链条14向下拉动提升滑块2，提升滑块2上的曲线槽18开始将炉门滚轮19向外侧推，直至将其推出立柱导轨3上的水平轨道13，然后再与提升滑块2一同沿立柱导轨3上的竖直轨道12向下滑动，此时炉门5已经与炉端板4分离。在炉门5下降到一定位置时，当检测板24移动到第三光电开关22的正前方时，第三光电开关22能够立即检测到该信号，并将该信号传送给上位机，上位机将信号进行处理后再发送给电机11，使电机11开始减速转动，从而对炉门5由快速下降到停止进行缓冲。当检测板24移动到第四光电开关23的正前方时，第四光电开关23能够立即检测到该信号，并立即发送给电机11，使电机11停止转动，由此结束开门动作。

Claims (3)

1.一种悬挂式热处理炉炉门结构，其特征在于：所述的悬挂式热处理炉的炉门口外侧下方设有基坑(9)，炉门结构包括两个从动链轮(1)、两个提升滑块(2)、两根立柱导轨(3)、一块炉端板(4)、一个炉门(5)、一套限位检测装置(6)、两个配重(7)、主动轴(8)、两个主动链轮(10)、电机(11)、两根上部链条(14)和两根下部链条(15)；其中炉端板(4)为框形结构，设置在位于炉门口边缘部位的炉体(25)内表面上；两根立柱导轨(3)的上部分别垂直固定在炉门口的两侧面上，下部延伸至基坑(9)的内部，每根立柱导轨(3)的中部贯通形成有一条竖直轨道(12)，竖直轨道(12)上、下部内侧分别形成有一条外端与竖直轨道(12)相连通的水平轨道(13)；两个从动链轮(1)分别安装在两根立柱导轨(3)的上端；两个主动链轮(10)分别安装在两根立柱导轨(3)的下端，并且分别与两个从动链轮(1)的位置相对应；主动轴(8)水平设置在两个主动链轮(10)之间，并且一端与电机(11)相连接；每个从动链轮(1)上装有一根上部链条(14)，上部链条(14)的两端分别与位于炉门口外部的一个配重(7)和一个位于立柱导轨(3)内侧的提升滑块(2)的上端相连；每个主动链轮(10)上装有一根下部链条(15)，下部链条(15)的两端分别与一个配重(7)和一个提升滑块(2)的下端相接；每个提升滑块(2)的外侧面上、下部分别安装有一个嵌入在竖直轨道(12)内的滚轮(16)，并且上下两端分别贯通形成有一个斜向曲线槽(18)，而且斜向曲线槽(18)的圆心位于其左下方；炉门(5)呈板状，其左右两侧面的上、下部分别安装有两个炉门滚轮(19)，四个炉门滚轮(19)分别嵌入在两个提升滑块(2)的四个曲线槽(18)及两根立柱导轨(3)的竖直轨道(12)或其水平轨道(13)内；限位检测装置(6)由第一至第四光电开关(20-23)和一块检测板(24)组成，其中第一、第二光电开关(20，21)相隔距离安装在一根立柱导轨(3)的中部外侧面上，第三、第四光电开关(22，23)相隔距离安装在同一根立柱导轨(3)的底部外侧面上，检测板(24)安装在炉门(5)底部一侧，并且外端延伸至立柱导轨(3)外部，且与第一至第四光电开关(20-23)位于同一侧。

2.根据权利要求1所述的悬挂式热处理炉炉门结构，其特征在于：所述的第一和第二光电开关(20，21)之间的距离等于曲线槽(18)中心线的弧长。

3.根据权利要求1所述的悬挂式热处理炉炉门结构，其特征在于：所述的炉端板(4)内装有保温棉，并且内部设有循环冷却管道。

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