CN103256810B - 隧道式铝棒加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隧道式铝棒加热炉，包括底架和设置在底架上的炉体，炉体包括能够上下组合的炉盖和下炉体，炉盖包括外侧板和设置在外侧板内侧的第一保温层，在第一保温层的内侧还设置有第二保温层，第二保温层架设在下炉体上并与下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛。本发明的隧道式铝棒加热炉不仅能提高炉体的热效率、节约能源进而节约成本，而且能够提高炉体安全性。

Description

隧道式铝棒加热炉

技术领域

本发明涉及一种隧道式铝棒加热炉，特别是涉及隧道式铝棒加热炉的炉体保温结构。

背景技术

铝棒加热是型材挤压的基础，提高铝棒加热质量、加热速度对保证挤压制品的质量意义十分重大。而铝棒加热炉，例如隧道式铝棒加热炉，是目前常用的对铝棒进行加热的设备。我们知道，常用的隧道式铝棒加热炉一般包括用于支撑整个加热炉的底架，在所述底架上安装有炉体，所述炉体包括能够上下组合的炉盖和下炉体，所述炉盖包括外侧板和设置在所述外侧板内侧的由陶瓷纤维棉组成的保温层，所述保温层与所述下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛。而为了提高所述炉体的保温效果，往往增大所述保温层的厚度，由于陶瓷纤维棉为松软的物质，当使用一段时间后，部分保温层在自身重量的作用下会向下脱落，造成需要经常更换保温层，大大提高了维护成本；但是，如果为了解决上述问题而把所述保温层设置过于单薄，会导致所述炉体的保温效果差，热效率大大降低。另外，目前的所述炉体的轴向延伸方向上，至少包括有两个前后排列的所述炉盖，而两个前后排列的所述炉盖之间的接缝，不仅成为所述炉膛的热量向外传递的通道，最重要的是，当由于燃烧不充分而引起所述炉膛内的气体爆炸时，所述炉盖之间的接缝成为最薄弱的环节，所述炉盖的接缝不易抵抗爆炸所引起的冲击力，容易出现所述炉盖在接缝处被炸开的爆膛现象，从而对设备和操作人员都会造成伤害。

发明内容

我们知道，作为一种隧道式铝棒加热炉主要用于对挤压、锻造等之前的铝棒进行加热，使铝棒处于可加工状态后，便于后续整形设备的加工。铝棒加热炉是整体铝型材生产线上的能耗大户之一，为此进一步提高其保温效果从而降低其能耗、提高其安全性是非常必要的改进技术问题。

针对现有技术的不足，本发明旨在首先提供一种能够进一步提高炉体的热效率、节约能源进而节约成本的隧道式铝棒加热炉；进一步的，旨在改进所述炉体的结构，使其安全性也进一步提高。为此，为了达到上述目的，本发明提供一种隧道式铝棒加热炉，包括底架和设置在所述底架上的炉体，所述炉体包括炉盖和位于所述炉盖下方的下炉体；其特征在于，所述炉盖包括外侧板和设置在所述外侧板内侧的第一保温层，所述外侧板与所述第一保温层连接为一体并且所述炉盖能够翻转地铰接在所述下炉体上;在所述第一保温层的内侧还设置有第二保温层，所述第二保温层架设在所述下炉体上并与所述下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛。

其中，所述底架为支撑所述炉体的底部支架件。所述炉体由所述炉盖、所述第二保温层和所述下炉体上下组合安装而成。

其中，所述炉盖包括外侧板和设置在所述外侧板内侧的第一保温层，所述外侧板为覆盖所述炉盖外侧表面的金属板状构件，所述外侧板不仅能够形成所述第一保温层的支撑体，也能够把所述炉体的内部构件与外部空间隔离。所述第一保温层能够阻止所述炉体内的热量向外散发，在外层起到保温作用；所述第一保温层可以为轻质的高纯陶瓷纤维棉材料，通过粘结及金属网固定等方法固定在所述外侧板的内侧；其次所述第一保温层还可以为硅酸铝棉或岩棉等轻质的保温材料。

其中，所述第二保温层为形成炉膛内衬的保温层，直接接触高温的火焰，架设在所述下炉体上并与所述下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛。为此所述第二保温层形成所述炉盖的第一道隔热层。其中，所述第二保温层的材料可以为比重比较大的高强度耐磨刚玉质、耐火砖或高强度铝质耐火料等耐高温材料；但是用耐火砖砌装比较繁琐也容易烧塌，而高强度耐磨刚玉质由于可以单独整体成型，成型后象水泥一样坚硬，比重也比较大（一般大于2.9g/cm3），为此可以单独成型制造从而使安装和维修非常地便利。其次，所述第二保温层可以直接搁置在所述下炉体上，还可以是通过其它辅助连接支架、保温垫层等间接方式设置在所述下炉体的上方。

根据上述技术方案，与现有技术对比，由于所述炉盖的内侧还设置有所述第二保温层，所述第二保温层架设在所述下炉体上并与所述下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛，为此，所述第二保温层本身及其与所述第一保温层结合协同工作，不仅大大提高了所述炉体的保温效果从而降低了能耗，节省了生产成本；其次，所述第二保温层不仅降低了所述第一保温层的工作温度，而且也能够使所述第一保温层不用直接接触高温炉膛中的火焰从而不会再出现烧塌的现象；另外，能够单独地加工制造所述第二保温层从而使安装和维修所述炉膛非常地便利；再者，所述外侧板与所述第一保温层连接为一体并且所述炉盖能够翻转地铰接在所述下炉体上。这样打开所述炉盖而翻转所述外侧板的同时，所述第一保温层也随之翻转，可以非常方便地显露出所述第二保温层，从而也便于对所述第一保温层、所述第二保温层的更换和维修。

  进一步的技术方案还可以是，所述第一保温层与所述第二保温层之间设置有间隙空间。

其中，所述第一保温层与所述第二保温层之间设置有间隙空间是指，所述第一保温层与所述第二保温层在径向方向上相互分开一定的空间距离。这样，当所述第二保温层受热变形时，所述间隙空间为所述第二保温层留出了膨胀变形的空间，避免所述第二保温层因变形而挤压所述第一保温层进而破坏所述第一保温层的结构；同时，也降低了所述第一保温层与所述第二保温层径向的配合尺寸精度；另外，由于所述间隙空间的存在，避免了所述第一保温层与所述第二保温层直接接触，这样，由所述炉膛传递到所述第二次保温层的热量并不能直接接触传递到所述第一保温层，而是通过所述间隙空间的空气予以隔离，空气虽然能够传递部分热量但也能很好地隔热；最后由于所述间隙空间的存在，避免所述第一保温层与所述第二保温层因受热而粘结一起，为此可以非常方便地打开所述炉盖，同时也避免了打开所述炉盖时撕裂所述第一保温层；另外，当所述第一保温层、所述第二保温层由于受热变形或其他原因被破坏掉后，可以非常方便地得到更换。

优选地，所述第一保温层与所述第二保温层之间的径向距离为1厘米到5厘米，最好是2或3厘米左右。

进一步的技术方案还可以是，在所述炉体的轴向延伸方向上，所述炉体至少包括有两个前后排列的所述炉盖，两个前后排列的所述炉盖之间的接缝骑在所述第二保温层的壁体上。

其中，所述炉盖之间的接缝骑在所述第二保温层的壁体上是指，所述炉盖之间的接缝位置的正投影位于所述第二保温层在轴向上的前后两端之间的壁体上；另外，在轴向上当所述第二保温层也是由两个并前后排列时，相邻所述炉盖之间的接缝与相邻所述第二保温层之间的接缝相互错位。这样，可以减少所述炉体内的热量从所述第二保温层之间的接缝直接从所述炉盖之间的接缝传递出到外空间，提高热效率。更重要的是，当由于燃烧不充分而引起所述炉膛内的燃气爆炸时，通过所述第二保温层首先承受爆炸力，并能够遮挡所述炉盖之间的接缝位置从而能够大大加强了所述炉盖的接缝位置抵抗所述炉膛爆炸所引起的冲击力的能力，可以避免所述炉体从所述接缝所形成的薄弱环节处炸开。

进一步的技术方案还可以是，所述下炉体包括下保温层和位于所述下保温层两边的侧保温层，所述第二保温层架设在所述侧保温层上，所述第二保温层、所述侧保温层和所述下保温层围成所述炉膛。

其中，所述下保温层通过焊接或螺钉螺纹连接固定于所述底架上，并可以在所述下保温层上安装铝棒传输机构或铝棒存放机构；在所述下保温层的左、右两侧边上，沿轴向延续方向各安装有所述侧保温层。这样，所述第二保温层、所述侧保温层和所述下保温层围成相对密封空间，从而形成所述炉膛。

进一步的技术方案还可以是，所述侧保温层包括内保温层和外保温层。这样，可以进一步加强所述炉体的所述侧保温层处的保温效果。

进一步的技术方案还可以是，所述第二保温层与所述侧保温层之间设置有保温垫。这样，可以进一步加强炉体的所述侧保温层处的保温效果。

进一步的技术方案还可以是，所述侧保温层上设置有横向孔，所述横向孔中设置有燃烧嘴。

其中，所述横向孔为设置在所述侧保温层上的通孔。所述燃烧嘴安装于所述横向孔上从而安装于所述侧保温层上，成为连接所述炉膛和燃料传输系统的构件。这样，通过所述燃烧嘴与所述燃料传输系统连接，从而可以向所述炉膛通入燃气，对所述待加工铝棒进行加热。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可广泛应用于各种隧道式铝棒加热炉中。

附图说明

图1 是所述隧道式铝棒加热炉的正面外观结构示意图；

图2 是图1的A向剖面的剖面结构示意图；

图3 是图2的B区域的局部放大结构示意图；

图4 是所述炉盖和所述第二保温层的安装位置轴向剖面示意图；

图5 是图2的C区域的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本发明技术方案的隧道式铝棒加热炉的具体优选结构作进一步的说明。

如图1所示为隧道式铝棒加热炉1的正面外观结构示意图，隧道式铝棒加热炉1的主要工作区域分为预热区2和加热区3。待加工铝棒5由进料口（图中未画出）进入所述预热区2，在所述预热区2进行预热后，被输送到所述加热区3，最后通过出料口（图中未画出）进入后续加工。

如图1、图2、图4所示，所述隧道式铝棒加热炉1底部固定安装有底架6，所述底架6为支撑炉体4的底部支架件。所述炉体4由沿所述炉体4的轴向延伸方向设置的两个炉盖（7、7′）、三个第二保温层（10、10′、10＂）和两个下炉体（8、8′）上下组合安装而成。由于两个所述炉盖（7、7′）结构基本相同，三个所述第二保温层（10、10′、10＂） 结构基本相同和两个所述下炉体（8、8′） 结构基本相同，为此，下面主要针对所述炉盖7，所述第二保温层10和所述下炉体8的结构作论述。

如图2、图3所示，所述炉盖7包括外侧板71和设置在所述外侧板71内侧的第一保温层72，所述外侧板71为覆盖所述炉盖7外侧表面的弧形金属板状构件，所述外侧板71不仅能够形成所述第一保温层72的支撑体，也能够把所述炉体4的内部构件与外部空间隔离。所述第一保温层72能够阻止所述炉体4内的热量向外散发，在外层起到保温作用；所述第一保温层72由轻质呈絮状的高纯陶瓷纤维棉材料铺设而成，通过粘结及金属网固定在所述外侧板71的内侧从而与所述外侧板71连接为一体；当然，所述第一保温层72还可以采用硅酸铝棉或岩棉等轻质的保温材料，只要能够起到有效的保温效果并且材料比较轻即可。另外，所述炉盖7的一侧通过铰链机构31连接于所述下炉体8上，从而打开所述炉盖7而翻转所述外侧板71的同时，所述第一保温层72也随之翻转，可以非常方便地显露出所述第二保温层10，从而便于对所述第一保温层72、所述第二保温层10的更换和维修。

另外，如图4所示，所述外侧板（71、71′）上向外设置有法兰固定圈（82、83、82′、83′），如图4所示，前后排列的两个所述炉盖（7、7′）通过所述法兰固定圈（82、83′）与螺柱85、螺母84螺纹连接固定。

其中，所述下炉体8包括下保温层12和位于所述下保温层12左、右两边侧边上并沿轴向延续方向安装的侧保温层13，所述第二保温层10架设在所述侧保温层13上，所述第二保温层10、所述侧保温层13和所述下保温层12围成炉膛9。这样，所述第二保温层10形成为所述炉膛9内衬的保温材料，直接接触高温的火焰。为此，所述第二保温层10形成所述炉盖7的第一道隔热层，所述第二保温层10本身及其与所述第一保温层72结合协同工作，大大提高了所述炉体4的保温效果从而降低了能耗节省了生产成本；其次，所述第二保温层10不仅降低了所述炉盖7、所述第一保温层72的工作温度，而且也能够使所述第一保温层72不用直接接触所述炉膛9中的高温火焰从而不会再出现烧塌的现象。另外，所述第二保温层10的材料为比重比较大的高强度耐磨刚玉质。高强度耐磨刚玉质由于可以单独地整体浇筑成型，成型后象水泥一样坚硬，为此可以单独制造从而使所述第二保温层10的安装和维修非常地便利。

另外，为了进一步提高所述炉体4的保温效果，如图3所示，在所述第一保温层72与所述第二保温层10在径向方向上相互分开，并保留1厘米到5厘米的空间距离（最好是3厘米左右），从而形成间隙空间11。这样，当所述第二保温层10受热变形时，所述间隙空间11为所述第二保温层10留出了变形空间，避免所述第二保温层10因变形而挤压所述第一保温层72进而破坏所述第一保温层72的结构；同时，也降低了所述第一保温层72与所述第二保温层10径向的配合尺寸精度；另外，由于所述间隙空间11的存在，避免了所述第一保温层72与所述第二保温层10直接接触，这样，由所述炉膛9传递到所述第二次保温层10的热量并不能直接接触传递给所述第一保温层72，而是通过所述间隙空间11的空气予以隔离，空气虽然能够传递部分热量但也能很好地隔热；最后由于所述间隙空间11的存在，避免所述第一保温层72与所述第二保温层10因受热而粘结一起，为此可以非常方便打开所述炉盖7，同时也避免了打开所述炉盖7时撕裂所述第一保温层72，另外，当所述第一保温层72、所述第二保温层10由于受热变形或其他原因被破坏掉后，可以非常方便地予以更换。

另外，为了提高所述炉体4的安全性，如图4所示，两个所述炉盖（7、7′）在轴向上前后排列，前面的所述炉盖7′的端壁78与后面的所述炉盖7的端壁79之间形成第一接缝73，而前后排列的三个所述第二保温层（10、10′、10＂）置于所述炉盖（7、7′）的内侧。前面的所述第二保温层10的端壁76与中间的所述第二保温层10′的端壁77的之间形成第二接缝74，中间的所述第二保温层10′的端壁80与后面的所述第二保温层10＂的端壁81之间形成第三接缝75。所述第一接缝73与所述第二接缝74、所述第三接缝75错位设置，即所述第一接缝73的正投影位于所述第二接缝74与所述第三接缝75之间的所述第二保温层10′的壁体上，通过所述第二保温层10′遮挡两个所述炉盖（7、7′）之间的所述第一接缝73，同时也通过所述炉盖（7、7′）遮挡所述第二保温层（10、10′、10＂）两端的所述第二接缝74和所述第三接缝75。这样，可以减少炉体4内的热量直接从所述第一接缝73传递到所述第二接缝74或所述第三接缝75进而直接传递出到外空间，从而提高热效率。更重要的是，当由于燃烧不充分而引起所述炉膛9内的气体爆炸时，通过所述第二保温层10的壁体首先遮挡在所述第一接缝73的位置从而能够大大加强了所述炉盖（7、7′）的所述第一接缝73位置抵抗所述炉膛9爆炸所引起的冲击力的能力，可以避免所述炉体4从所述第一接缝73形成的薄弱环节处炸开。

另外，为了进一步加强所述炉体4的所述侧保温层13处的保温效果，如图2、图5所示，所述侧保温层13包括内保温层14和外保温层15。其中，所述内保温层14由高强度耐磨刚玉质浇注组成，在所述内保温层14的外侧边安装有所述外保温层15；所述外保温层15包括由高强度耐磨刚玉质浇注而成的保温块17和在所述保温块17的外侧包封的倒“L”型的五金盖板16。另外，所述第二保温层10与所述侧保温层13之间设置有保温垫18。这样进一步加强了所述侧保温层13处的保温效果。

其次，为了可以向所述炉膛9通入燃气，在所述侧保温层13上设置有横向孔19。所述横向孔19为穿过所述内保温层14和所述外保温层15的通孔。在所述横向孔19上安装有燃烧嘴20，所述燃烧嘴20上连通有燃气管21与燃料传输系统（图中未画出）连通。这样，通过所述燃烧嘴20把所述炉膛9与所述燃料传输系统连接，从而可以向所述炉膛9通入燃气，对所述待加工铝棒5进行加热。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可广泛应用于各种隧道式铝棒加热炉中。

Claims (9)

1.隧道式铝棒加热炉，包括底架和设置在所述底架上的炉体，所述炉体包括炉盖和位于所述炉盖下方的下炉体；其特征在于，所述炉盖包括外侧板和设置在所述外侧板内侧的第一保温层，所述外侧板与所述第一保温层连接为一体并且所述炉盖能够翻转地铰接在所述下炉体上;在所述第一保温层的内侧还设置有第二保温层，所述第二保温层架设在所述下炉体上并与所述下炉体结合形成能够对铝棒加热的炉膛。

2.根据权利要求1所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述第一保温层与所述第二保温层之间设置有间隙空间。

3.根据权利要求2所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述第一保温层与所述第二保温层之间的径向距离为1厘米到5厘米。

4.根据权利要求1所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，在所述炉体的轴向延伸方向上，所述炉体至少包括有两个前后排列的所述炉盖，两个前后排列的所述炉盖之间的接缝骑在所述第二保温层的壁体上。

5.根据权利要求1到4任一所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述下炉体包括下保温层和位于所述下保温层两边的侧保温层，所述第二保温层架设在所述侧保温层上，所述第二保温层、所述侧保温层和所述下保温层围成所述炉膛。

6.根据权利要求5所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述侧保温层包括内保温层和外保温层。

7.根据权利要求5所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述第二保温层与所述侧保温层之间设置有保温垫。

8.根据权利要求5所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述侧保温层上设置有横向孔，所述横向孔中设置有燃烧嘴。

9.根据权利要求1到4任一所述的隧道式铝棒加热炉，其特征在于，所述第一保温层的材料为高纯陶瓷纤维棉，所述第二保温层的材料为高强度耐磨刚玉质。