CN103302223B - 连续锻造加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连续锻造加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括贯通炉体的炉膛，并对应地形成炉壁以及炉体的进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，若干所述烧嘴在邻近炉体的出料端在炉体顶部安装并且与导料方向呈锐角穿过炉壁进入炉膛内。本发明连续锻造加热炉可对物料进行充分预热，且便于热能节约与利用。

Description

连续锻造加热炉

技术领域

本发明涉及一种加热设备，尤其涉及一种用于连续锻造加热炉。

背景技术

锻造是机械加工过程中的一个常见工艺，为了达到某种特性，工件需要经过高温锻造后以获得该种性能。锻造加热炉是锻造加工中不可或缺的加工设备。现有的锻造加热炉(又名红冲炉)较多采用煤炭燃烧或电力发电加热，少部分采用燃气燃烧加热。采用燃气燃烧加热中，又常常由于设置的烧嘴不合理，烧嘴设置位置不当或者重复加热，造成燃料浪费，甚至由于过热造成锻造料熔化在炉膛内。

发明内容

鉴于以上所述，有必要提供一种可满足锻造件加热要求且能节省燃料的连续锻造加热炉。

一种连续锻造加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括贯通炉体的炉膛，并对应地形成炉壁以及炉体的进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，若干所述烧嘴在邻近炉体的出料端在炉体顶部安装并且与导料方向呈锐角穿过炉壁进入炉膛内。

进一步地，若干所述烧嘴在邻近炉体的出料端在炉体顶部呈与进料口端面平行的一排布置。

进一步地，所述锐角选择在30度到60度之间。

进一步地，所述炉体包括预热炉体段与加热炉体段，炉膛贯通预热炉体段与加热炉体段，在预热炉体段形成进料端，在加热炉体段形成出料端，加热炉体段邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔，安装孔与炉膛的水平送料方向形成夹角，所述烧嘴安装在安装孔内。

进一步地，所述导槽为平行设置的若干条，所述烧嘴的出火口朝向相邻导槽间的间隔壁，并且每一烧嘴发出的热量供相邻两条导槽内的物料加热。

进一步地，所述加热机构包括烧嘴调节机构，所述烧嘴调节机构包括安装板与驱动件，安装板上开设配合孔固定安装所述烧嘴，驱动件固定安装在机架上，驱动所述安装板移动。

进一步地，所述炉体的出料端安装有出料框，烧嘴的出火口与导槽相贴邻的位置与所述出料框设有预设距离，使得物料在受热后运行所述预设距离后进入出料框。

进一步地，所述预设距离选择5cm至30cm。

进一步地，每一所述烧嘴上连接有燃气支管与助燃气支管，燃气支管与助燃气支管分别具有可往返折曲的软管段。

进一步地，同一所述烧嘴上的燃气支管与助燃气支管之间连接有比例检测管，以检测助燃气流量与燃气流量的对应比例关系。

相较于现有技术，本发明连续锻造加热炉通过在炉体末端设置烧嘴伸入炉膛内，可达到加热物料所需的温度要求，节省了燃料；且烧嘴与导料方向呈锐角布置，如此便于烧嘴火焰朝炉膛的进料口方向延伸，即利于热量朝进料口端传送，充分对进料进行预热，如此便于能量的节约与利用。

附图说明

图1是本发明较佳实施例连续锻造加热炉的主视立体结构示意图；

图2是本发明较佳实施例连续锻造加热炉的出料端未设置封板其炉门时立体结构示意图；

图3是本发明较佳实施例连续锻造加热炉的一方向侧视立体结构示意图；

图4是图3所示的连续锻造加热炉局部结构剖视的截面示意图；

图5是本发明较佳实施例连续锻造加热炉的另一方向侧视立体结构示意图；

图6是本发明较佳实施例连续锻造加热炉的主视局部结构的立体结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，下面将结合附图及实施例对本发明的连续锻造加热炉作进一步的详细说明。

请参阅图1，本发明较佳实施例连续锻造加热炉包括炉体10、加热机构20以及机架30，炉体10与加热机构20设置在机架30上。

结合参阅图3，炉体10包括预热炉体段11、与预热炉体段11一体连接的加热炉体段12。炉体10具有炉膛13贯通预热炉体段11与加热炉体段12，对应地在预热炉体段11形成进料端，在加热炉体段12形成出料端。预热炉体段11供进料与物料预热，加热炉体段12供物料加热与出料。

请一并参阅图4，预热炉体段11上邻近进料端在顶壁上开设有排气槽111，以供炉膛13内的废气排出。预热炉体段11的顶部还设有与排气槽111连通的烟窗112，以供从排气槽111排出的废气沿烟窗112从烟窗112的顶部开口排出。

加热炉体段12邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔121，安装孔121倾向下并朝向进料端延伸，其贯通顶壁与炉膛13连通，安装孔121与炉膛13水平送料方向形成夹角A，所述夹角A为锐角，较佳地选择在30度到60度之间。

进料端设置有进料机构(图未示)，以将物料送入至炉膛13内。此外，进料端还设置有封闭门(图未示)，以阻止热量从进料端散出。本实施例中，所述封闭门为风门，即通过一风机排风，使风从进料端的顶部向底部吹送且风门的宽度大于进料端进料口的宽度，如此风门将炉膛13内的热量阻止而不能从进料端的进料口散出。可以理解，封闭门亦可通过设置挡板在进料口，仅保留与物料进入尺寸相当的入口空隙，如此可阻挡热量从进料端散出。

出料端设置有封板14与出料框15。所述封板14可移动地安装在出料端，以封盖炉膛13的出料端阻止热量从出料端散出。所述出料框15设置在炉体10的出料端并位于炉体10的底部，出料框15连接炉膛13用以引导加工后的物料滑落。结合参阅图1与图2，所述封板14可拆卸地封盖在出料端并配合所述出料框15顶部，使得出料端封闭，炉膛13内加热后的物料滑落至出料框15并从出料框15落出。

所述出料框15可与所述炉体10一体地形成。请参阅图2，出料框15包括底壁151、顶壁152以及二侧壁153。所述底壁151向下倾斜延伸，其连接炉膛13的底面，与炉膛13水平送料方向形成夹角B，所述夹角B在35度到40度之间，更利于引导物料顺利滑落，较佳地选择35度至38度。为了便于底壁151耐高温、耐磨，出料框15的底壁上进一步设置耐高温的导板154，导板154为耐高温材质制成。

请参阅图1与图6，出料框15的出料口设置有一炉门160及炉门支架161，通过炉门支架161支撑炉门160，实现炉门160对出料口的自动打开或关闭，防止未落料时热量从出料口散出造成热能浪费。所述炉门支架161包括二第一连接杆162、二第二连接杆163、一铰接轴164以及一吊物杆165。所述炉门160用于在无物料落出时封闭出料口。二第一连接杆162排列地固接在炉门160上。第一连接杆162呈L状，包括第一杆段1621以及与第一杆段1621垂直连接的第二杆段1622，第一杆段1621上邻近与第二杆段1622的连接处开设有第一通孔。第二杆段1622上远离与第一杆段1621的连接处开设有第二通孔。第一连接杆162的第一杆段1621固接在炉门160上且与炉门160平行。第二连接杆163呈直条形杆，其一端开设有铰接孔。第二连接杆163固接在所述顶壁152上，且所述铰接孔与所述第一通孔对齐，所述铰接轴两端均穿过一所述铰接孔及与相应铰接孔对应的通孔，从而第一连接杆162可绕所述铰接轴164相对第二连接杆163摆动。所述吊物杆165两端分别穿过二第一连接杆162的第二通孔。该吊物杆165用于悬挂物件，通过悬挂物件，如砝码，使得第一杆段1621的摆动方向摆向炉门160闭合的方向，从而维持炉门160封闭出料口。通过选择悬挂物的重量，可以控制炉门160的封闭力度，从而实现对物料下落时的速度及炉门的关闭速度的调节，提高炉门160的耐用性。

此外，为了降低出料框15的温度，出料框15上还设有水冷装置17，水冷装置17包括进水管171与出水管172，进水管171与出水管172分别设置在出料框15的两侧壁153上，出料框15的框壁(包括底壁151、顶壁152以及二侧壁153)内设置有内部水路，进水管171与出水管172分别与内部水路的两端连接，从而通过冷却水从进水管171流入，从出水管172流出，通过传热，实现对出料框15的降温。

所述炉膛13内设有导料板18，导料板18包括低温导料板181与高温导料板182，所述低温导料板181铺设在预热炉体段11的炉膛内，高温导料板182铺设在加热炉体段12的炉膛内。低温导料板181与高温导料板182可采用不同的耐热材质制成。导料板18上开设有若干导槽183，本实施例中导槽183数量为8条。导槽183形状可为矩形导槽、“V”形导槽或弧形导槽。

请参阅图3，加热机构20包括燃气供应机构21、助燃气供应机构22、烧嘴23以及控制箱24。燃气供应机构21包括燃气供应源(图未示)及与燃气供应源连接的燃气导管211。所述燃气供应源可为煤气罐、管道天然气等燃气输送源。所述燃气导管211包括燃气总管212、燃气主体管筒213以及若干燃气支管214。所述燃气总管212一端连接在燃气主体管筒213上，另一端分为两个连接接口，可分别连接到两个燃气供应源，或者其中一个连接，另一个备用。燃气主体管筒213设置在炉体10顶部上方且通过机架30固定。若干燃气支管214连接在燃气主体管筒213上，每一燃气支管214与一烧嘴23连接。每一燃气支管214包括可往返折曲的软管段2141，软管段2141可为铝箔制成，以便在烧嘴23移动而带动燃气支管214折曲时，燃气支管214不会折断。燃气支管214上还设置有燃气排量控制阀2142，以控制燃气的排量。

助燃气供应机构22用于提供助燃气与燃气机构21提供的燃气混合燃烧。请参阅图4，助燃机构22包括助燃气供应源221及与助燃气供应源221连接的助燃气导管222。助燃气供应源221可为风机等空气输送设备，对应地，助燃气可为空气。助燃气导管222包括助燃气总管223、助燃气主体管筒224以及若干助燃气支管225。助燃气总管223一端连接助燃气供应源221，另一端伸入所述烟窗112内顶部后弯折并沿着烟窗112向下延伸连接至设置在烟窗112底部的助燃气主体管筒224。若干助燃气支管225连接在助燃气主体管筒224上，并沿炉体10顶面从烟窗112底部穿出。每一助燃气支管225连接一烧嘴23上，每一助燃气支管225包括可往返折曲的软管段2251，以便在烧嘴23移动而带动助燃气支管2251折曲时，助燃气支管225不会折断。助燃气支管225上还设置有助燃气排量控制阀2252，以控制助燃气的排量。对应地，每一烧嘴23连接有一燃气支管214与一助燃气支管225。

结合参阅图1或图6，烧嘴23包括烧嘴主体段231以及从烧嘴主体段231延伸的送火段232。送火段232的径向尺寸较烧嘴主体段231小，与所述安装孔121的径向尺寸相当。烧嘴主体段231连接所述燃气支管214与助燃气支管225，送火段232穿过加热炉体段12的安装孔121伸入炉膛13内。本实施例中，八个烧嘴23在邻近炉体的出料端在炉体顶部呈与进料口端面平行的一排布置。八条导槽内的物料通过四个烧嘴燃烧加热，为了充分利用燃烧热量以节省能源且物件受热均匀，送火段232的出口(即烧嘴的出火口)选择对准相邻导槽183间的间隔壁，并且每一烧嘴23发出的热量供相邻两条导槽内的物料加热，可使得炉膛13各导槽内的物料受热均匀。可以理解，为了达到加热要求，亦可设置多排烧嘴，或者若干烧嘴23在炉体顶部呈与进料口端面交差线的一排或多排布置。为节省能量并满足物件受热要求即可，较佳地选择若干个烧嘴23在邻近炉体的出料端在炉体顶部呈与进料口端面平行的一排布置。此外，为了对物料充分受热，伸入的烧嘴23的出火口与导槽183相贴邻的位置点与所述底壁151与接炉膛13底面的连接点具有一定的距离，使得物料在受热后运行一定距离后进入出料框15，确保物料受热充分。较佳地，运行的距离选择5cm至30cm。

如此，每一燃气支管214内的燃气与一助燃气支管225内的助燃气通过一烧嘴23点火燃烧并火焰从烧嘴23的出火口冒出，实现在燃气与助燃气在炉膛13内混合燃烧，从而对炉膛13导槽内的物件加热。每一烧嘴23通过对应的一启动阀(图未示)控制点火。所述启动阀采用电磁点火阀，其控制按钮设置在控制箱24上。请参阅图3，为了调节助燃气流量与燃气流量的对应比例关系，连接在同一烧嘴23上燃气支管214与助燃气支管225之间连接有比例检测管233，通过比例检测管233来检测助燃气流量与燃气流量的对应比例关系，比例检测管233检测的比例可在控制箱24的箱体上的显示器显示，从而根据比例反馈来调节燃气排量控制阀2142或助燃气排量控制阀2252，从而调节助燃气流量与燃气流量的比例，使得助燃气与燃气充分燃烧。

所述控制箱24安装在机架30上，控制箱24内设置有控制系统，控制系统控制进料端的进料机构对物料的上料频率及推送，控制风门、燃气、助燃气的开关以及流量调节。控制箱24的表面设置有若干按钮及显示屏。

此外，为了实时监控与调节炉膛13内燃烧的强度与温度，请参阅图5与图6，炉体10上设置有若干温度检测仪19。所述加热机构20包括烧嘴调节机构40。每一个温度检测仪19安装在炉体10的炉壁上，且温度检测仪19的探头伸入炉膛13内，可实时地检测到炉膛13内的即时温度。所述烧嘴调节机构40包括一安装板41与二驱动件42。所述安装板41上开设有若干配合孔，以对应安装若干所述烧嘴23。具体为，烧嘴23的送火段232穿过配合孔以及加热炉体段12的安装孔121伸入炉膛13内，而烧嘴主体段231抵持安装板41。安装板41的两端为二驱动件42支撑，安装板41可在二驱动件42的驱动下在预设位移范围内移动，从而带动烧嘴23移动。二驱动件42安装在机架30上，驱动件42可选用气缸。通过温度检测仪19实时检测到炉膛13内加热物件的温度，当加热物体的温度过高时，控制箱24内的控制系统实时发出指令，驱动件42动作，抬升安装板41，使得烧嘴23的送火段232的出火口与加热物件拉开距离，从而降低对物件的加热温度，使得加热物件的温度维持至合适的加热温度。当送火段232离加热物件过远而达不到需要温度时，则驱动送火段232移动其出火口靠近加热物件，升高对加热物件的加热温度。

此外，为了便于炉体10组装或对炉膛13内部修理，请参阅图5，所述炉体10可为底部整体101以及设置在底部整体101上的若干块体102排列拼接形成。若干块体102为耐高温材料制成，每一块体102的炉膛内相应地安装有导料板，通过若干块体102排列拼接连成所述炉膛13，也对应地连接成整体的导料板18。其中部分块体102的顶部开设有修理孔1021，炉体10使用时，修理孔1021通过挡板填充或遮盖，当炉膛13内部如导槽需要调整位置或修理时，只需要移除挡板即可便于对炉膛13内部维修。此外，为了加强对块体102的位置定位，块体102上设置有挂钩，并通过压簧103连接至机架30，可加强对块体102的位置限定，或者当块体102需要整块更换时，可便于块体102取出更换。

进料端的进料机构可采用如之前申请的CN201110424491.9号专利申请、或者CN201210014337.9号专利申请中、或者CN201210121873.9号专利申请中采用的进料机构。

加热时，物料置于导槽183后，通过上料机构推动，在导槽183中的物料后一物料推挤前一物料运行，加热后从出料框15掉落。所述物料包括铁、铜等需要加热锻造的金属材料，物料可为条形物料或球形物料、以及其他不规则形状的物料，所述导槽可根据物料的形状需要设计。

综上，本发明连续锻造加热炉通过在炉体末端设置一排布设烧嘴伸入炉膛内，可达到加热物料所需的温度要求，节省了燃料；且烧嘴与导料方向呈锐角布置，如此便于烧嘴火焰朝炉膛的进料口方向延伸，即利于热量朝进料口端传送，充分对进料进行预热，并且通过风门阻挡，可防止热量从进料端散失，如此便于热能的节约与利用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种连续锻造加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括贯通炉体的炉膛，并对应地形成炉壁以及炉体的进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，其特征在于：若干所述烧嘴在邻近炉体的出料端在炉体顶部安装并且与导料方向呈锐角穿过炉壁进入炉膛内，所述导槽为平行设置的若干条，所述烧嘴的出火口朝向相邻导槽间的间隔壁，并且每一烧嘴发出的热量供相邻两条导槽内的物料加热，所述炉体包括预热炉体段与加热炉体段，预热炉体段顶壁上开设有排气槽，

所述炉体的出料端安装有出料框，烧嘴的出火口与导槽相贴邻的位置与所述出料框设有预设距离，使得物料在受热后运行所述预设距离后进入出料框，

出料框的出料口设置有一炉门及炉门支架，通过炉门支架支撑炉门，所述炉门支架包括二第一连接杆、二第二连接杆、一铰接轴以及一吊物杆，所述炉门用于在无物料落出时封闭出料口，二第一连接杆排列地固接在炉门上，第一连接杆呈L状，包括第一杆段以及与第一杆段垂直连接的第二杆段，第一杆段上邻近与第二杆段的连接处开设有第一通孔，第二杆段上远离与第一杆段的连接处开设有第二通孔，第一连接杆的第一杆段固接在炉门上且与炉门平行，第二连接杆呈直条形杆，其一端开设有铰接孔，第二连接杆固接在所述顶壁上，且所述铰接孔与所述第一通孔对齐，所述铰接轴两端均穿过一所述铰接孔及与相应铰接孔对应的通孔，从而第一连接杆可绕所述铰接轴相对第二连接杆摆动，所述吊物杆两端分别穿过二第一连接杆的第二通孔，该吊物杆用于悬挂物件，出料框上还设有水冷装置，水冷装置包括进水管与出水管，进水管与出水管分别设置在出料框的两侧壁上，出料框的框壁内设置有内部水路，进水管与出水管分别与内部水路的两端连接，所述预设距离选择5cm至30cm。

2.如权利要求1所述的连续锻造加热炉，其特征在于：若干所述烧嘴在邻近炉体的出料端在炉体顶部呈与进料口端面平行的一排布置。

3.如权利要求1所述的连续锻造加热炉，其特征在于：所述锐角选择在30度到60度之间。

4.如权利要求1所述的连续锻造加热炉，其特征在于：炉膛贯通预热炉体段与加热炉体段，在预热炉体段形成进料端，在加热炉体段形成出料端，加热炉体段邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔，安装孔与炉膛的水平送料方向形成夹角，所述烧嘴安装在安装孔内。

5.如权利要求1所述的连续锻造加热炉，其特征在于：所述加热机构包括烧嘴调节机构，所述烧嘴调节机构包括安装板与驱动件，安装板上开设配合孔固定安装所述烧嘴，驱动件固定安装在机架上，驱动所述安装板移动。

6.如权利要求1所述的连续锻造加热炉，其特征在于：每一所述烧嘴上连接有燃气支管与助燃气支管，燃气支管与助燃气支管分别具有可往返折曲的软管段。

7.如权利要求6所述的连续锻造加热炉，其特征在于：同一所述烧嘴上的燃气支管与助燃气支管之间连接有比例检测管，以检测助燃气流量与燃气流量的对应比例关系。