CN111534783A - 一种预氧化热处理炉 - Google Patents

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Abstract

本发明属于热处理炉技术领域，具体的说是一种预氧化热处理炉，包括炉体和炉盖，所述炉体远离其开口的一侧固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端固定有齿轮，所述齿轮位于炉体内腔中，所述齿轮内侧壁上转动安装有齿环，所述齿环与齿轮互相啮合，所述齿环远离驱动电机的一侧沿其周向等距离转动安装有直杆，所述直杆与齿环相交处固定有卷簧，所述卷簧用于直杆的复位，所述直杆表面固定有扇板；本发明通过扇板和导风板的配合来对炉体内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。

Description

一种预氧化热处理炉
技术领域
本发明属于热处理炉技术领域，具体的说是一种预氧化热处理炉。
背景技术
热处理炉是是指供炉料热处理加热用的电炉或燃料炉。常用的热处理炉有箱式电阻炉、井式电阻炉、气体渗碳炉和盐浴炉等。通常使用连续式炉，工件从加料门连续装入，通过炉膛，从出料门连续卸出。一般常用的炉内传送方式是，将工件载于耐热钢导轨上，以步进式移动梁或推杆移送。近年来，逐渐采用耐热钢制输送带运料的方式。这样一来，热处理操作更加合理化，大大增加了热处理过程自动化和无人管理的可能性。
采用空气介质中加热氧化预处理，工件表面获得一层致密结构的氧化薄膜，其再随后的渗碳初期被渗碳气氛还原，生成洁净的初生态的铁呈现出很高的化学活性，产生大量能够吸附渗剂的活性位置。同时工件表面轻度氧化，可适当提高工件表面粗糙度，形成微孔，人为增加表面缺陷，还可提供位错露头、台阶和各种表面缺陷，形成具有较低“势垒”的活性中心，使渗剂的被吸附概率和吸附量大大增加，从而加快活性碳原子渗入过程和表面碳浓度梯度的形戌，有效地提高霁件的吸碳活性，适应新型渗碳工艺要求，获得合格的渗碳性能。
现有技术中也出现了一些关于预氧化热处理炉的技术方案，如申请号为201280037462X的一项中国专利，该专利公开了一种适用于碳纤维的制造中的预氧化热处理炉，通过简单的热风吹出喷嘴结构使热风吹出流速的分布均匀，从而能够使热处理室内整体的传热性能均匀；通过使用开孔大的多孔板，易于防止因硅酮类化合物导致的喷嘴阻塞。
在对具有空腔的保温工件来说，热处理炉内的热空气难以进入，从而导致工件的内外热处理效果差距大，从而影响到工件的热处理效果，据此，本发明提出了一种预氧化热处理炉。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种预氧化热处理炉，通过扇板和导风板的配合来对炉体内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种预氧化热处理炉，包括炉体和炉盖，所述炉体远离其开口的一侧固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端固定有齿轮，所述齿轮位于炉体内腔中，所述齿轮内侧壁上转动安装有齿环，所述齿环与齿轮互相啮合，所述齿环远离驱动电机的一侧沿其周向等距离转动安装有直杆，所述直杆与齿环相交处固定有卷簧，所述卷簧用于直杆的复位，所述直杆表面固定有扇板，所述炉体内腔侧壁上沿其周向等距离转动安装有两个以上的连杆，所述连杆表面固定有导风板，所述炉体内腔中固定有放置架，所述放置架用于放置工件，所述炉体上设有控制器，控制器用于控制热处理炉工作；工作时，在对具有空腔的保温工件来说，热处理炉内的热空气难以进入，从而导致工件的内外热处理效果差距大，从而影响到工件的热处理效果，本发明对这一问题进行了解决；通过设置有放置架，将需要预氧化的工件放在放置架上，使得工件的空腔开口朝上，同时，放置架为具有透气孔的栅板结构；放好工件后关闭炉盖，使得炉体内成为密闭空间；炉体在工作时产生热量，使得密闭空间内的空气温度上升；接着，驱动电机在控制器的控制下带动齿轮转动，从而使得齿环发生转动；转动的齿环带动扇板在炉体内腔中转动，从而使得炉体内腔中的热空气被扇板带动；炉体内腔中的热空气在转动的过程中接触到导风板，在导风板的导流作用下被向下导流，从而使得热空气进入到工件的内腔中；在扇板经过导风板处时从导风板与炉体之间的空隙中通过，通过时扇板在导风板的阻挡下转动一定的角度，扇板经过导风板后在卷簧的作用下回到初始位置，使得扇板持续进行扇风作业；本发明通过扇板和导风板的配合来对炉体内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。
优选的，所述齿环远离驱动电机的一侧设有环形槽，环形槽为具有连续起伏的波浪状结构，所述导风板靠近齿环的一端固定有滑块，所述滑块活动安装在环形槽内，所述环形槽用于带动导风板往复转动；工作时，当放置架上放置有多排工件时，导风板的固定导流使得放置架边缘处的工件无法被热空气覆盖，从而使得工件的热处理效果不均匀；通过在齿环上设有环形槽，齿环在转动的过程中带动环形槽转动，从而使得环形槽内的滑块不断的转变位置，从而使得导风板沿着连杆的轴心做往复的转动，进而使得导风板对热空气的导流方向发生变化；热空气在导风板的作用下从放置板的一端边缘处吹向放置板的另一端边缘处，从而提高了炉体内腔中工件的热处理均匀性。
优选的，所述炉体内腔为圆形结构，所述齿环与炉体内腔同心，所述炉体内腔中部沿其周向等距离固定有两个以上的挡块，所述挡块较相邻的导风板先接触扇板；工作时，通过设置有挡块，在扇板移动的过程中其远离炉体中心方向的一端与挡块接触，从而使得扇板被强制发生转动；扇板转动的过程中对热空气进行猛烈的扇动，从而使得移动至导风板处的热空气流速加快，从而提高了进入工件内腔热空气的流动速度，进而保证了热空气与工件的充分接触；扇板脱离挡块后在卷簧的作用下回到初始位置，并且在惯性的作用下进行负角度的转动，从而有助于扇板通过导风板，减少了扇板和导风板之间的接触。
优选的，所述扇板和导风板均为弧形结构，所述扇板和导风板的弧形方向相反；工作时，矩形结构的扇板使得热空气向炉体中心部位移动，不利于产生气流的旋转；弧形的扇板兜住热空气，使得热空气在扇板的移动下在炉体的边缘处移动，从而有助于产生气体旋流。
优选的，所述导风板朝向相邻挡块的一侧沿其长度方向等距离固定有两个以上的聚风槽，所述聚风槽用于增强导风板的导风效果；工作时，通过设置有聚风槽，热空气在导风板表面移动的过程中进入到聚风槽中，从而使得热空气移出聚风槽时更加集中，进而保证了热空气顺利进入到工件的内腔中，避免因热空气的溃散导致热空气无法进入工件内腔的问题发生。
优选的，所述聚风槽靠近相邻滑块的一端深度大于其远离相邻滑块的一端，所述聚风槽靠近相邻滑块的一端宽度大于其远离相邻滑块的一端；工作时，聚风槽的出口处宽度较小，使得聚风槽内的热空气在移动的过程中被压缩，从而使得聚风槽出口处的热空气移动速度加快，进而使得聚风槽处吹出的热空气具有更大的动能；热空气在聚风槽的压缩作用下顺利的进入到工件内腔中，从而保证了工件的热处理效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种预氧化热处理炉，通过扇板和导风板的配合来对炉体内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。
2.本发明所述的一种预氧化热处理炉，通过聚风槽的设置来对热空气进行压缩提速，使得热空气具有更大的动能，从而使得热空气顺利的进入到工件内腔中，进而保证了工件的热处理效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的三维图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明的工作状态示意图；
图4是导风板的三维图；
图中：炉体1、炉盖2、驱动电机3、齿轮4、齿环5、直杆6、卷簧7、扇板8、连杆9、导风板10、放置架11、环形槽12、滑块13、挡块14、聚风槽15。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，本发明所述的一种预氧化热处理炉，包括炉体1和炉盖2，所述炉体1远离其开口的一侧固定有驱动电机3，所述驱动电机3的输出轴端固定有齿轮4，所述齿轮4位于炉体1内腔中，所述齿轮4内侧壁上转动安装有齿环5，所述齿环5与齿轮4互相啮合，所述齿环5远离驱动电机3的一侧沿其周向等距离转动安装有直杆6，所述直杆6与齿环5相交处固定有卷簧7，所述卷簧7用于直杆6的复位，所述直杆6表面固定有扇板8，所述炉体1内腔侧壁上沿其周向等距离转动安装有两个以上的连杆9，所述连杆9表面固定有导风板10，所述炉体1内腔中固定有放置架11，所述放置架11用于放置工件，所述炉体1上设有控制器，控制器用于控制热处理炉工作；工作时，在对具有空腔的保温工件来说，热处理炉内的热空气难以进入，从而导致工件的内外热处理效果差距大，从而影响到工件的热处理效果，本发明对这一问题进行了解决；通过设置有放置架11，将需要预氧化的工件放在放置架11上，使得工件的空腔开口朝上，同时，放置架11为具有透气孔的栅板结构；放好工件后关闭炉盖2，使得炉体1内成为密闭空间；炉体1在工作时产生热量，使得密闭空间内的空气温度上升；接着，驱动电机3在控制器的控制下带动齿轮4转动，从而使得齿环5发生转动；转动的齿环5带动扇板8在炉体1内腔中转动，从而使得炉体1内腔中的热空气被扇板8带动；炉体1内腔中的热空气在转动的过程中接触到导风板10，在导风板10的导流作用下被向下导流，从而使得热空气进入到工件的内腔中；在扇板8经过导风板10处时从导风板10与炉体1之间的空隙中通过，通过时扇板8在导风板10的阻挡下转动一定的角度，扇板8经过导风板10后在卷簧7的作用下回到初始位置，使得扇板8持续进行扇风作业；本发明通过扇板8和导风板10的配合来对炉体1内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。
作为本发明的一种具体实施方式，所述齿环5远离驱动电机3的一侧设有环形槽12，环形槽12为具有连续起伏的波浪状结构，所述导风板10靠近齿环5的一端固定有滑块13，所述滑块13活动安装在环形槽12内，所述环形槽12用于带动导风板10往复转动；工作时，当放置架11上放置有多排工件时，导风板10的固定导流使得放置架11边缘处的工件无法被热空气覆盖，从而使得工件的热处理效果不均匀；通过在齿环5上设有环形槽12，齿环5在转动的过程中带动环形槽12转动，从而使得环形槽12内的滑块13不断的转变位置，从而使得导风板10沿着连杆9的轴心做往复的转动，进而使得导风板10对热空气的导流方向发生变化；热空气在导风板10的作用下从放置板的一端边缘处吹向放置板的另一端边缘处，从而提高了炉体1内腔中工件的热处理均匀性。
作为本发明的一种具体实施方式，所述炉体1内腔为圆形结构，所述齿环5与炉体1内腔同心，所述炉体1内腔中部沿其周向等距离固定有两个以上的挡块14，所述挡块14较相邻的导风板10先接触扇板8；工作时，通过设置有挡块14，在扇板8移动的过程中其远离炉体1中心方向的一端与挡块14接触，从而使得扇板8被强制发生转动；扇板8转动的过程中对热空气进行猛烈的扇动，从而使得移动至导风板10处的热空气流速加快，从而提高了进入工件内腔热空气的流动速度，进而保证了热空气与工件的充分接触；扇板8脱离挡块14后在卷簧7的作用下回到初始位置，并且在惯性的作用下进行负角度的转动，从而有助于扇板8通过导风板10，减少了扇板8和导风板10之间的接触。
作为本发明的一种具体实施方式，所述扇板8和导风板10均为弧形结构，所述扇板8和导风板10的弧形方向相反；工作时，矩形结构的扇板8使得热空气向炉体1中心部位移动，不利于产生气流的旋转；弧形的扇板8兜住热空气，使得热空气在扇板8的移动下在炉体1的边缘处移动，从而有助于产生气体旋流。
作为本发明的一种具体实施方式，所述导风板10朝向相邻挡块14的一侧沿其长度方向等距离固定有两个以上的聚风槽15，所述聚风槽15用于增强导风板10的导风效果；工作时，通过设置有聚风槽15，热空气在导风板10表面移动的过程中进入到聚风槽15中，从而使得热空气移出聚风槽15时更加集中，进而保证了热空气顺利进入到工件的内腔中，避免因热空气的溃散导致热空气无法进入工件内腔的问题发生。
作为本发明的一种具体实施方式，所述聚风槽15靠近相邻滑块13的一端深度大于其远离相邻滑块13的一端，所述聚风槽15靠近相邻滑块13的一端宽度大于其远离相邻滑块13的一端；工作时，聚风槽15的出口处宽度较小，使得聚风槽15内的热空气在移动的过程中被压缩，从而使得聚风槽15出口处的热空气移动速度加快，进而使得聚风槽15处吹出的热空气具有更大的动能；热空气在聚风槽15的压缩作用下顺利的进入到工件内腔中，从而保证了工件的热处理效果。
工作时，在对具有空腔的保温工件来说，热处理炉内的热空气难以进入，从而导致工件的内外热处理效果差距大，从而影响到工件的热处理效果，本发明对这一问题进行了解决；通过设置有放置架11，将需要预氧化的工件放在放置架11上，使得工件的空腔开口朝上，同时，放置架11为具有透气孔的栅板结构；放好工件后关闭炉盖2，使得炉体1内成为密闭空间；炉体1在工作时产生热量，使得密闭空间内的空气温度上升；接着，驱动电机3在控制器的控制下带动齿轮4转动，从而使得齿环5发生转动；转动的齿环5带动扇板8在炉体1内腔中转动，从而使得炉体1内腔中的热空气被扇板8带动；炉体1内腔中的热空气在转动的过程中接触到导风板10，在导风板10的导流作用下被向下导流，从而使得热空气进入到工件的内腔中；在扇板8经过导风板10处时从导风板10与炉体1之间的空隙中通过，通过时扇板8在导风板10的阻挡下转动一定的角度，扇板8经过导风板10后在卷簧7的作用下回到初始位置，使得扇板8持续进行扇风作业；本发明通过扇板8和导风板10的配合来对炉体1内腔中的热空气进行导流，使得热空气进入到工件的空腔中，从而提高了工件整体的温度，使得工件的内外表面均能得到良好的加热，进而保证了工件的预氧化效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种预氧化热处理炉，包括炉体(1)和炉盖(2)，其特征在于：所述炉体(1)远离其开口的一侧固定有驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的输出轴端固定有齿轮(4)，所述齿轮(4)位于炉体(1)内腔中，所述齿轮(4)内侧壁上转动安装有齿环(5)，所述齿环(5)与齿轮(4)互相啮合，所述齿环(5)远离驱动电机(3)的一侧沿其周向等距离转动安装有直杆(6)，所述直杆(6)与齿环(5)相交处固定有卷簧(7)，所述卷簧(7)用于直杆(6)的复位，所述直杆(6)表面固定有扇板(8)，所述炉体(1)内腔侧壁上沿其周向等距离转动安装有两个以上的连杆(9)，所述连杆(9)表面固定有导风板(10)，所述炉体(1)内腔中固定有放置架(11)，所述放置架(11)用于放置工件，所述炉体(1)上设有控制器，控制器用于控制热处理炉工作。
2.根据权利要求1所述的一种预氧化热处理炉，其特征在于：所述齿环(5)远离驱动电机(3)的一侧设有环形槽(12)，环形槽(12)为具有连续起伏的波浪状结构，所述导风板(10)靠近齿环(5)的一端固定有滑块(13)，所述滑块(13)活动安装在环形槽(12)内，所述环形槽(12)用于带动导风板(10)往复转动。
3.根据权利要求2所述的一种预氧化热处理炉，其特征在于：所述炉体(1)内腔为圆形结构，所述齿环(5)与炉体(1)内腔同心，所述炉体(1)内腔中部沿其周向等距离固定有两个以上的挡块(14)，所述挡块(14)较相邻的导风板(10)先接触扇板(8)。
4.根据权利要求3所述的一种预氧化热处理炉，其特征在于：所述扇板(8)和导风板(10)均为弧形结构，所述扇板(8)和导风板(10)的弧形方向相反。
5.根据权利要求4所述的一种预氧化热处理炉，其特征在于：所述导风板(10)朝向相邻挡块(14)的一侧沿其长度方向等距离固定有两个以上的聚风槽(15)，所述聚风槽(15)用于增强导风板(10)的导风效果。
6.根据权利要求5所述的一种预氧化热处理炉，其特征在于：所述聚风槽(15)靠近相邻滑块(13)的一端深度大于其远离相邻滑块(13)的一端，所述聚风槽(15)靠近相邻滑块(13)的一端宽度大于其远离相邻滑块(13)的一端。
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