CN102952928A - 一种新型底装料铝材退火炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型底装料铝材退火炉，其包括炉体、炉体支架、循环风机、加热系统、炉内导流系统、底置式升降炉门机构、炉门密封、压紧装置、升降复合装卸料车、炉温监测装置、安全销以及定位销。本发明采用炉门底置抬升装置带料抬升的方式，解决了炉子底进料的动作问题，可有效减小设备的占地空间；导流系统采用左右两侧风道喷流方式，提高了炉温均匀性，加快了加热速度，缩短了加热时间，减少了能源消耗；采用单膛的形式，面对多品种小批量生产的铝材时，可以用不同的炉子来进行退火热处理，充分利用炉子的性能，提高生产效率。

Description

一种新型底装料铝材退火炉

技术领域

本发明涉及铝加工技术领域的底装料铝材退火炉，尤其涉及一种适合多合金品种批量同时生产、并且多台炉在一起可任意组合的底装料铝材退火炉。

背景技术

铝材的应用范围越来越广，从民用逐渐扩展到交通、航空等领域，随着其应用范围的扩展，对铝材的性能要求也越来越严格。为了改善或消除铝型材在铸造、锻压、轧制过程中形成的残余应力，就必须对铝材进行退火处理。铝材的退火热处理一般在退火炉中进行，铝材的吨数及形状决定了退火炉炉膛的大小。当其吨位很大时，对应的退火炉炉膛尺寸也就会变大。

传统的退火炉一般情况下为侧开门式，炉门位于装料前墙端面，装出料方式采用横向公共料车；对多品种，小批量生产的铝材来说，采用这种方式就带来很多弊端，比如，不能随时生产、机列占地空间大等；另外对生产厂家来说，并非所有的产品均为单一品种，其生产需要根据市场需求确定合金品种，这种炉型就不能兼顾多种合金铝材。若兼顾多合金品种铝材退火，则会带来提高生产成本、生产效率低等问题。

因此需要设计一种新型的铝材退火炉，能够克服以上弊端，同时兼顾多合金品种铝材的生产，提高设备的综合利用率，以及提高生产效率等。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种新型底装料铝材退火炉，通过改变传统的进出料方式、炉膛尺寸等，当批量生产时使其具备可适应各种合金品种铝材的退火处理，同时提高温度均匀性使其更容易达到工艺要求；并在生产过程中做到节能减排，另外在车间设备工艺配置上可以优化车间厂房的布置，使车间厂房得到合理充分的利用。

为达到本发明的目的，本发明的一种新型底装料铝材退火炉包括：炉体、炉体支架、循环风机、加热系统、炉内导流系统、压紧装置、升降式复合装卸料车、炉门密封、炉温监测装置、安全销以及定位销；其中，所述炉体包括炉体侧墙、炉顶以及底置式炉门，其由炉体支架支撑；循环风机和加热系统设置于炉顶上；炉内导流系统包括水平和垂直导流板，导流板通过炉体吊挂件与炉体相连接；压紧装置设于炉体的外侧用以压紧底置式炉门；炉温监测装置安装在炉体的侧墙和炉顶上；升降复合料车设置在炉体的底部，底置式炉门位于炉底，并设置在升降复合料车上，在其驱动下进行升降运动；炉门密封布置在侧墙下部四周和底置式炉门的四周；安全销位于底置式炉门口处用于炉门上升到位后的安全锁紧；定位销包括将升降复合装卸料车与底置式炉门定位的第一定位销以及将底置式炉门与炉体定位的第二定位销。

优选地，所述的炉体包括第一侧墙、第二侧墙、第三侧墙、第四侧墙、炉顶以及底置式炉门，每面侧墙均由型钢和钢板焊接而成并内衬隔热保温材料，组焊拼接成一个矩形中空结构；所述的各个侧墙墙体上都焊有炉内导流系统固定所需要的吊挂件。

再优选地，所述的炉体支架是由四个竖直立柱焊接在基础的预埋钢板上形成。

再优选地，所述的加热系统由两个位于循环风机两侧的加热箱体组成，与风机一起形成加热循环的整体，加热方式为电加热或燃气辐射管加热。

再优选地，所述的炉内导流系统包括水平和垂直导流板，采用左右两侧喷流方式，导流板通过吊挂件连接固定在炉体上，且与炉墙平行布置并保留一定间隙，形成一个封闭的空腔；所述垂直导流板上设置有循环风喷口。

再优选地，所述的炉温监测装置安装在炉体的第一侧墙、第二侧墙以及炉顶上。

再优选地，所述的底置式炉门为钢制框架，内衬保温材料，上部设有支撑炉料的料架。

再优选地，所述的炉门密封包括两部分，一部分固定在第一侧墙、第二侧墙、第三侧墙以及第四侧墙下部并沿四周布置，另一部分固定在底置式炉门四周。

再优选地，所述的升降复合装卸料车布置在炉体底部，由横向大车和升降装置组成，所述横向大车的轨道与炉体机列摆放位置平行，升降装置驱动底置式炉门完成装料、取料动作。

再优选地，所述的压紧装置包括四个气缸式压紧装置，均匀设置在炉体的四周。

本发明的一种新型底装料铝材退火炉的实质性特点和显著进步主要体现在：

1、装料方式采用底进料的方式，可有效减小设备的占地空间，优

化了厂房内设备配置，使厂房空间得到合理充分的利用；

2、炉内导流系统采用左右两侧喷流方式，这种导流方式有效的提

高了炉内型材的温度均匀性，提高了加热速度，缩短了加热时间，减少了能源消耗；

3、炉门及炉门升降方式采用炉门底置液压剪刀抬升装置带料抬

升的方式，这样就解决了炉子底进料的动作问题；

4、进出料车上采用升降复合料车的方式，这种料车行程短、进出

料出行走平稳、定位准确；

本发明的新型底装料铝材退火炉装置设计新颖、运行可靠、安装方便、运行成本低、操作性及实用性强；可广泛应用于铝加工行业中多合金品种的铝材的退火处理。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其它的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1：本发明一种新型底装料铝材退火炉的横向剖视结构示意图；

图2：本发明一种新型底装料铝材退火炉的纵向剖视结构示意图。

图中各附图标记的含义如下：

1-炉体，1a-侧墙（1），1b-侧墙（2），1c-侧墙（3），1d-侧墙（4），1e-炉顶，1f-底置式炉门，2-炉体支架，3-循环风机，4-加热系统，5-炉内导流系统，6-压紧装置，7-升降复合装卸料车，8-炉门密封，9-炉温检测装置，10-安全销，11-定位销，11a-定位销（1），11b-定位销（2）。

具体实施方式

如图1及图2所示，系本发明一种新型底装料铝材退火炉的一具体实例，其包括：炉体1、炉体支架2、循环风机3、加热系统4、炉内导流系统5、压紧装置6、升降式复合装卸料车7、炉门密封8、炉温监测装置9、安全销10以及定位销11。其中，所述炉体1包括炉体侧墙、炉顶以及底置式炉门，其由炉体支架2支撑；循环风机3和加热系统4设置于炉体1的炉顶上；炉内导流系统5包括水平和垂直导流板，导流板通过炉体吊挂件与炉体相连接；压紧装置6设于炉体1的两侧用以压紧底置式炉门；炉温监测装置9安装在炉体1的侧墙和炉顶上；升降复合料车7设置在炉体1的底部，底置式炉门位于炉底，并设置在升降复合料车7上，在其驱动下进行升降运动；炉门密封8布置在侧墙下部四周和底置式炉门的四周；安全销10位于底置式炉门口处用于炉门升到位后的安全锁紧；定位销11包括将升降复合装卸料车7与底置式炉门定位的第一定位销以及将底置式炉门与炉体1定位的第二定位销。

具体地，本实施例的新型底装料铝材退火炉炉体1包括第一侧墙1a、第二侧墙1b、第三侧墙1c、第四侧墙1d、炉顶1e以及底置式炉门1f，每面侧墙均由型钢和钢板焊接而成并内衬隔热保温材料，组焊拼接成一个矩形中空结构后，被炉体支架2架在空中。所述炉体支架2为钢制结构，其主要是通过四个竖直立柱焊接在基础的预埋钢板上来构成，立柱之间与炉体横梁相连成框架，对炉体架空形成有效的支承；循环风机3和加热系统4位于炉顶1e上，炉膛采用一个循环风机3和一套加热系统4，加热系统4由两个位于循环风机2两侧的加热箱体组成；炉内导流系统5包括水平和垂直导流板，采用左右两侧喷流方式，导流板通过炉体吊挂件连接固定在炉体上，与炉墙平行布置并保留一定间隙，形成一个封闭的空腔供循环风机产生的风进行有序流动。垂直导流板上设置有喷口，循环风从喷口直接分层次喷向工作区内的铝材表面，进行充分的热交换后回到循环风机的吸风口。炉温监测装置9与加热系统4同样采用分区布置，其安装在炉体1的第一侧墙1a、第二侧墙1b以及炉顶1e上，用以检测炉气及炉料温度。

底置式炉门1f为一钢制框架，内衬保温材料，上部设有料架用以支撑炉料。底置式炉门1f位于炉底，被放置在升降复合料车7上部并在升降复合料车7的驱动下上升、下降，当上升到位后，与炉体1进行对接行成一个密封的空间。

炉门密封8分为两部分，一部风固定在第一侧墙1a、第二侧墙1b、第三侧墙1c以及第四侧墙1d下部并沿四周布置，另一部分固定在底置式炉门1f四周，当底置式炉门1f上升到位与炉体对接后，两部分密封形成紧密接触并对炉膛空间进行密封。

升降复合装卸料车7用于炉子的装出料，其布置在炉体1底部，由横向大车、升降装置组成，可沿炉前轨道进行横向以及升降二维方向动作；横向大车的轨道与炉体机列摆放位置平行，升降装置驱动底置式炉门1f完成装料、取料动作。

安全销10位于炉门口处用于炉门升到位后的安全锁紧，定位销11包括用于升降复合装卸料车7与底置式炉门1f的第一定位销11a以及用于底置式炉门1f与炉体1的第二定位销11b。

本实施例的新型底装料铝材退火炉在具体应用时，将炉子按图1所示的结构示意图依次安装在车间内，工作过程如下：首先升降复合装卸料车7上放置着底置式炉门1f在待料点等待，此时用车间的叉车或天车将要处理的铝材放到底置式炉门1f的料架上，料架与底置式炉门1f为一体设计，运行升降复合装卸料车7到炉体1下部停住，升降复合装卸料车7上升到位后，底置式炉门1f上的第二定位销11b与第一侧墙1a、第二侧墙1b下沿的定位销孔对准，安全销10锁紧到位，同时压紧装置6压紧底置式炉门1f，炉门密封8也被压紧。此时升降复合装卸料车7开始下降，回到待料点或进行其它炉子的运料工作。然后按生产工艺要求启动炉顶循环风机3及加热系统4后进入工艺热处理阶段，整个过程中由炉温监测装置9进行监测，热处理结束后，将升降复合装卸料车7上升到位，复合装卸料车7顶部的第一定位销11a与底置式炉门1f的定位销孔定位准确后，安全销10退到位，压紧装置6的四个气缸松开，连同炉料降到位，升降复合装卸料车7将炉料取下并开至待料区后，就完成了一个炉次的时效处理。在本实施例中，所述的炉温监测装置按三个方向进行布置，用以监测和控制炉气温度，具有炉膛温度监测、料温监测、超温报警功能。

综上所述，本发明的新型底装料铝材退火炉结构新颖、运行可靠、使用灵活，占地空间小，可广泛铝加工行业中铝材的退火处理；此种炉子所用的进出料方式，决定了整个机列所占车间的空间，在宽度方向与炉子基本一致甚至更窄，长度方向与宽度方向基本一致，行走路程没有限制，优化了车间厂房设备布置；所用的风循环及导流方式对铝材的升温速度及温度均匀性有很大的提高，可以满足各种工艺要求；所用的底置式升降炉门机构有效的不仅解决了装出料要求，又做到了炉体密闭要求，因此具有广泛推广使用的价值。

需要强调的是，上述说明并非是对本发明的限制，在本发明构思范围内，所进行的添加、变换、替换等，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型底装料铝材退火炉，其特征在于，其包括炉体、炉体支架、循环风机、加热系统、炉内导流系统、压紧装置、升降式复合装卸料车、炉门密封、炉温监测装置、安全销以及定位销；其中，所述炉体包括炉体侧墙、炉顶以及底置式炉门，其由炉体支架支撑；循环风机和加热系统设置于炉顶上；炉内导流系统包括水平和垂直导流板，导流板通过炉体吊挂件与炉体相连接；压紧装置设于炉体的外侧用以压紧底置式炉门；炉温监测装置安装在炉体的侧墙和炉顶上；升降复合料车设置在炉体的底部，底置式炉门位于炉底，并设置在升降复合料车上，在其驱动下进行升降运动；炉门密封布置在侧墙下部四周和底置式炉门的四周；安全销位于底置式炉门口处用于炉门上升到位后的安全锁紧；定位销包括将升降复合装卸料车与底置式炉门定位的第一定位销以及将底置式炉门与炉体定位的第二定位销。

2.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的炉体侧墙包括第一侧墙、第二侧墙、第三侧墙以及第四侧墙，每面侧墙均由型钢和钢板焊接而成并内衬隔热保温材料，组焊拼接成一个矩形中空结构；所述的各个侧墙墙体上都焊有所述炉内导流系统固定所需要的吊挂件。

3.如权利要求2所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的炉温监测装置安装在炉体的第一侧墙、第二侧墙以及炉顶上。

4.如权利要求2所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的炉门密封包括两部分，一部分固定在第一侧墙、第二侧墙、第三侧墙以及第四侧墙下部并沿四周布置，另一部分固定在底置式炉门四周。

5.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的炉体支架是由四个竖直立柱焊接在基础的预埋钢板上构成。

6.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的加热系统由两个位于循环风机两侧的加热箱体组成，与循环风机一起形成加热循环的整体；加热方式为电加热或燃气辐射管加热。

7.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的炉内导流系统包括水平和垂直导流板，采用左右两侧喷流方式，导流板通过所述吊挂件连接固定在炉体上，且与炉墙平行布置并保留一定间隙，形成一个封闭的空腔；所述垂直导流板上设置有循环风喷口。

8.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的底置式炉门为钢制框架，内衬保温材料，上部设有支撑炉料的料架。

9.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的升降复合装卸料车布置在炉体底部，由横向大车和升降装置组成，所述横向大车的轨道与炉体机列摆放位置平行，升降装置驱动底置式炉门完成装料、取料动作。

10.如权利要求1所述的新型底装料铝材退火炉，其特征在于，所述的压紧装置包括四个气缸式压紧装置，均匀设置在炉体的四周。

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