CN110885921A - 一种罩式回火炉生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种罩式回火炉生产线，包括上料台、下料台、罩式加热炉、罩式冷却炉、转料车、以及行车轨道，其中：转料车位于行车轨道上沿行车轨道前后行进运送工件；上料台、下料台、罩式加热炉、以及罩式冷却炉并排布置在行车轨道的一侧；罩式加热炉的炉罩可开启，转料车由罩式加热炉的炉口处将工件转入或转出罩式加热炉；罩式冷却炉的炉罩可开启，转料车由罩式冷却炉的炉口处将工件转入或转出罩式冷却炉。本发明的罩式回火炉生产线，设置有罩式冷却炉，实现了工件在加热炉外的单独冷却，生产效率高；此外，由炉顶炉口将工件送入罩式加热炉，加热炉采用炉罩开启式，可有效减小热能损失，实现了生产线的自动化。

Description

一种罩式回火炉生产线

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种罩式回火炉生产线。

背景技术

目前，对于大中型齿轮、齿圈、轴承套圈等的回火、退火等热处理工艺，由于工件本身质量大、体积大，一般采用常规设备如井式炉、台车炉等进行处理。

然而，井式炉生产过程中需要行车、吊钩、料具等辅助，而且需要操作者现场操作，不能实现自动化生产；台车炉、辊棒炉类设备在生产过程中往往让工件随炉冷却，不容易实现转设备风冷，生产效率低。同时台车炉由于开启炉门时，开度较大，炉内热气全部外溢，热能损失严重。

因此，很有必要研究一种新型生成线，用以克服现有技术中所存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种罩式回火炉生产线，设置有罩式冷却炉，实现工件的单独冷却，生产效率高；此外，由炉顶炉口将工件送入罩式加热炉，可有效减小热能损失。

为了实现上述目的，本发明的一种罩式回火炉生产线，其特征在于，包括上料台、下料台、罩式加热炉、罩式冷却炉、转料车、以及行车轨道，其中：转料车位于行车轨道上沿行车轨道前后行进运送工件；上料台、下料台、罩式加热炉、以及罩式冷却炉并排布置在行车轨道的一侧；罩式加热炉的炉罩可开启，转料车由罩式加热炉的炉口处将工件转入或转出罩式加热炉；罩式冷却炉的炉罩可开启，转料车由罩式冷却炉的炉口处将工件转入或转出罩式冷却炉。

进一步的，上料台、下料台、罩式加热炉、以及罩式冷却炉依次并排布置在行车轨道的一侧。

进一步的，罩式加热炉和罩式冷却炉均包括炉罩、炉身、炉底、以及炉罩提升系统，其中：炉罩、炉身、炉底由上向下依次布置，炉罩扣合在炉身上，封闭罩式加热炉或罩式冷却炉；炉罩提升系统与炉罩连接，并将炉罩提升脱离炉身。

进一步的，炉罩提升系统包括支撑框架、至少一台提升电机、以及四台滚珠丝杆，其中，支撑框架为方形框架，包裹炉身布置；四台滚珠丝杠分别竖直布置在支撑框架的四角处；提升电机的输出端与滚珠丝杆的丝杆机械连接，驱动丝杆转动；四台滚珠丝杆的螺母与炉罩连接，通过丝杆的旋转提升炉罩。

进一步的，炉罩提升系统包括一台提升电机；四台滚珠丝杆通过同步换向伞串接，并由一台提升电机驱动同步运动。

进一步的，罩式加热炉的加热炉膛内布置有搅拌风机、温控系统、以及加热系统，其中：搅拌风机布置在加热炉膛的顶部；温控系统的检测端沿加热炉膛侧壁垂直布置；加热系统环绕加热炉膛侧壁包裹布置。

进一步的，罩式加热炉的加热炉膛内还布置有导风板，其中：导风板沿炉膛四周由上向下延伸布置。

进一步的，罩式冷却炉的炉膛对外连接有风冷风机以及排气管道。

进一步的，罩式加热炉和/或罩式冷却炉还均包括保温炉壳。

进一步的，罩式回火炉生产线还包括中央控制系统，中央控制系统分别与罩式加热炉、罩式冷却炉、以及转料车电连接或无线连接，进行信息交互。

本发明的一种罩式回火炉生产线，具有以下有益效果：

1、本发明的罩式回火炉生产线，设置有罩式冷却炉，实现了工件在加热炉外的单独冷却，生产效率高；此外，由炉顶炉口将工件送入罩式加热炉，加热炉采用炉罩开启式，可有效减小热能损失。

2、本发明的罩式回火炉生产线，炉罩提升系统采用四台滚珠丝杆提升开启炉罩，使得炉罩在开启的整个过程的轨迹始终位于炉身的正上方，从而实现了炉罩盖合时位置的准确性。

3、本发明的罩式回火炉生产线，炉罩提升系统的四台滚珠丝杆共用一台提升电机，并通过同步换向伞串接，从而保证了四台滚珠丝杆运动的同步性。

4、本发明的罩式回火炉生产线，还配备有中央控制系统，全程由PLC程序控制，实现了生产线的自动化。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的罩式回火炉生产线的主视结构示意图；

图2为本发明的罩式回火炉生产线的俯视结构示意图；

图3为本发明的罩式回火炉生产线的罩式加热炉的结构示意图；

图4为本发明的罩式回火炉生产线的罩式冷却炉的结构示意图；

图5为本发明的罩式回火炉生产线的炉罩提升系统的主视结构示意图；

图6为本发明的罩式回火炉生产线的炉罩提升系统的俯视结构示意图；

图7为图5的局部放大示意图；

图8为图6的局部放大示意图；

图中：1-上料台、2-下料台、3-罩式加热炉、31-搅拌风机、32-温控系统、33-加热系统、34-导风板、4-罩式冷却炉、41-风冷风机、42-排气管道、5-转料车、6-行车轨道、71-炉罩、72-炉身、73-炉底、74-炉罩提升系统、741-支撑框架、742-提升电机、743-滚珠丝杆、744-同步换向伞、745-联轴器、746-支撑座、75-保温炉壳、8-中央控制系统；

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1、图2所示，本发明实施例的一种罩式回火炉生产线，其特征在于，包括上料台1、下料台2、罩式加热炉3、罩式冷却炉4、转料车5、以及行车轨道6，其中：转料车5位于行车轨道6上沿行车轨道6前后行进运送工件；上料台1、下料台2、罩式加热炉3、以及罩式冷却炉4并排布置在行车轨道6的一侧；罩式加热炉3的炉罩71可开启，转料车5由罩式加热炉3的炉口处将工件转入或转出罩式加热炉3；罩式冷却炉4的炉罩71可开启，转料车5由罩式冷却炉4的炉口处将工件转入或转出罩式冷却炉4。

具体的，上料台1、下料台2、罩式加热炉3、以及罩式冷却炉4依次并排布置在行车轨道6的一侧。上料台1可以为自动上料台1，节约人力成本。罩式加热炉3的功能结构与现有加热炉是一样的，只是加热炉的加热炉膛进料通过炉罩71开启后，从顶部进料，从而可以大大减小进料时，加热炉膛的热量损失，节约能源，即罩式加热炉3的炉口位于炉顶处。罩式冷却炉4是独立于罩式加热炉3的冷却设备，区别于现有冷却炉的特点同样是其开始方式，即通过冷却炉的炉罩71开启，从顶端进行进出工件，即罩式冷却炉4的炉口位于炉顶处。转料车5运行在行车轨道6上，主要用于在上料台1、下料台2、罩式加热炉3、以及罩式冷却炉4之间进行工件运输，转料车5可根据工件运输要求选择现有技术的转料车或吊车，本领域技术人员也可以自主设计，均属于本发明的保护范围。

本发明的罩式回火炉生产线，设置有罩式冷却炉4，实现了工件在加热炉外的单独冷却，生产效率高；此外，由炉顶炉口将工件送入罩式加热炉3，加热炉采用炉罩71开启式，可有效减小热能损失。

进一步的，如图3、图4所示，罩式加热炉3和罩式冷却炉4均包括炉罩71、炉身72、炉底73、以及炉罩提升系统74，其中：炉罩71、炉身72、炉底73由上向下依次布置，炉罩71扣合在炉身72上，封闭罩式加热炉3或罩式冷却炉4；炉罩提升系统74与炉罩71连接，并将炉罩71提升脱离炉身72。由于罩式加热炉3与罩式冷却炉4的提升系统类似，主体结构划分类似，因此，此处统一进行了标号与描述。

具体的，如图1至图8所示，炉罩提升系统74包括支撑框架741、至少一台提升电机742、以及四台滚珠丝杆743，其中，支撑框架741为方形框架，包裹炉身71布置；四台滚珠丝杠分别竖直布置在支撑框架741的四角处；提升电机742的输出端与滚珠丝杆743的丝杆机械连接，驱动丝杆转动，具体的可以通过齿轮传动连接实现，本领域技术人员可根据提升电机742以及滚珠丝杆743的具体布置位置及传动方向要求来设计齿轮传动结构；四台滚珠丝杆743的螺母与炉罩71连接，通过丝杆的旋转提升炉罩71。当然，滚珠丝杆743的具体实现方式，本领域技术人员也可以参照现有技术的滚珠丝杠提升机实现。

作为一种优选的实施方式，炉罩提升系统74包括一台提升电机742；四台滚珠丝杆743通过同步换向伞744串接，并由一台提升电机742驱动同步运动。当然，可选的，炉罩提升系统74的每台滚珠丝杆743均可以配有独立的提升电机742，均属于本发明保护范围。

具体的，同步换向伞744即为常规的锥齿轮换向装置。炉罩提升系统74采用四台滚珠丝杆743提升开启炉罩71，可使得炉罩71在开启的整个过程的轨迹始终位于炉身的正上方，从而实现了炉罩71盖合时位置的准确性。此外，炉罩提升系统74的四台滚珠丝杆743共用一台提升电机742，并通过同步换向伞744串接，从而保证了四台滚珠丝杆743运动的同步性。与此同时，同步换向伞744串接时，同轴的连接可采用连轴器745实现，轴端支撑可具体设置支撑座746实现支撑。

进一步的，如图3所示，罩式加热炉3的加热炉膛内布置有搅拌风机31、温控系统32、以及加热系统33，其中：搅拌风机31布置在加热炉膛的顶部；温控系统32的检测端沿加热炉膛侧壁垂直布置；加热系统33环绕加热炉膛侧壁包裹布置。具体的，搅拌风机31布置在罩式加热炉3的炉罩71下方，对加热炉膛内环境进行搅拌，使得炉内加热温度更加均匀。

更进一步的，罩式加热炉3的加热炉膛内还布置有导风板34，其中：导风板34沿炉膛四周由上向下延伸布置。导风板34为平板式结构，可以将炉内热流由加热炉膛侧壁处引至工件下方，再经工件向上方流动，从而进一步保证工件的加热效果。

进一步的，如图1、图2所示，罩式冷却炉4的炉膛对外连接有风冷风机41以及排气管道42。

进一步的，罩式加热炉3和/或罩式冷却炉4还均包括保温炉壳75，保温炉壳75的具体结构，本领域技术人员可参照现有技术。

在本发明的罩式回火炉生产线的上述实施例中，罩式回火炉生产线还包括中央控制系统8，中央控制系统8分别与罩式加热炉3、罩式冷却炉4、以及转料车5电连接或无线连接，进行信息交互。工件热处理全程均由PLC程序控制，实现了罩式回火炉生产线的自动化。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (10)

1.一种罩式回火炉生产线，其特征在于，包括上料台、下料台、罩式加热炉、罩式冷却炉、转料车、以及行车轨道，其中：

所述转料车位于所述行车轨道上沿所述行车轨道前后行进运送工件；

所述上料台、下料台、罩式加热炉、以及罩式冷却炉并排布置在所述行车轨道的一侧；

所述罩式加热炉的炉罩可开启，所述转料车由所述罩式加热炉的炉口处将工件转入或转出所述罩式加热炉；

所述罩式冷却炉的炉罩可开启，所述转料车由所述罩式冷却炉的炉口处将工件转入或转出所述罩式冷却炉。

2.根据权利要求1所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述上料台、下料台、罩式加热炉、以及罩式冷却炉依次并排布置在所述行车轨道的一侧。

3.根据权利要求1所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式加热炉和所述罩式冷却炉均包括炉罩、炉身、炉底、以及炉罩提升系统，其中：

所述炉罩、炉身、炉底由上向下依次布置，所述炉罩扣合在所述炉身上，封闭所述罩式加热炉或所述罩式冷却炉；

所述炉罩提升系统与所述炉罩连接，并将所述炉罩提升脱离所述炉身。

4.根据权利要求3所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述炉罩提升系统包括支撑框架、至少一台提升电机、以及四台滚珠丝杆，其中，

所述支撑框架为方形框架，包裹所述炉身布置；

四台所述滚珠丝杠分别竖直布置在所述支撑框架的四角处；

所述提升电机的输出端与所述滚珠丝杆的丝杆机械连接，驱动所述丝杆转动；

四台所述滚珠丝杆的螺母与所述炉罩连接，通过所述丝杆的旋转提升所述炉罩。

5.根据权利要求4所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，

所述炉罩提升系统包括一台提升电机；

四个所述滚珠丝杠通过同步换向伞串接，并由一台所述提升电机驱动同步运动。

6.根据权利要求3所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式加热炉的加热炉膛内布置有搅拌风机、温控系统、以及加热系统，其中：

所述搅拌风机布置在所述加热炉膛的顶部；

所述温控系统的检测端沿所述加热炉膛侧壁垂直布置；

所述加热系统环绕所述加热炉膛侧壁包裹布置。

7.根据权利要求2所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式加热炉的加热炉膛内还布置有导风板，其中：所述导风板沿所述炉膛四周由上向下延伸布置。

8.根据权利要求2所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式冷却炉的炉膛对外连接有风冷风机以及排气管道。

9.根据权利要求3所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式加热炉和所述罩式冷却炉还均包括保温炉壳。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的罩式回火炉生产线，其特征在于，所述罩式回火炉生产线还包括中央控制系统，所述中央控制系统分别与所述罩式加热炉、罩式冷却炉、以及所述转料车电连接或无线连接，进行信息交互。

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