CN112013679A - 一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其包括包括首尾形成有入口通道和出口通道的炉体、穿过炉体入口通道和出口通道的输送装置，所述炉体包括依次设置的高温马弗段和冷却段，所述输送装置包括穿过入口通道和出口通道的输送件、驱动输送件节拍式移动的驱动机构，所述高温马弗段出口与冷却段之间的距离和输送件表面放置的相邻工件之间的距离相同，所述驱动机构每次驱动输送件移动的距离与高温马弗段出口和冷却段之间的距离相同。本申请具有能够提升工件品质的效果。

Description

一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉

技术领域

本申请涉及隧道炉的领域，尤其是涉及一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉。

背景技术

热处理生产技术重点发展的方向之一是可控气氛热处理，利用可控气氛实现无氧化热处理。在少品种、大批量生产中，尤其是碳素钢和一般合金结构钢件的光亮淬火、退火、渗碳淬火、碳氮共渗淬火、气体碳氮共渗仍以可控气氛为主要手段。

在进行可控气氛热处理时，常会使用到隧道炉，由隧道炉内的输送装置对工件进行传送，并对工件进行加热和冷却，工件在加热和冷却的两个位置点之间的传送通过输送装置进行，但是输送装置的传送速度一般是匀速状态，并且加热的位置和冷却的位置之间必然会存在一定距离的过渡区，则输送装置则会带着产品在加热位置和冷却位置之间的过渡区进行输送一段时间，使产品既不在所要求的加热温度范围也不在所要求的冷却温度范围内，从而会对产品的质量造成影响。

发明内容

为了减小产品在经过过渡区的温度影响，本申请提供一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉。

本申请提供的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉采用如下的技术方案：

一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，包括首尾形成有入口通道和出口通道的炉体、穿过炉体入口通道和出口通道的输送装置，所述炉体包括依次相连接的高温马弗段、过渡段和冷却段，所述输送装置包括穿过入口通道和出口通道的输送件、驱动输送件节拍式移动的驱动机构，所述高温马弗段出口与冷却段之间的距离小于输送件表面放置的相邻工件之间的距离，所述驱动机构每次驱动输送件移动的距离与相邻工件之间的距离相同。

通过采用上述技术方案，在驱动机构的作用下能够带着输送件实现节拍式移动，并且驱动机构在带动输送件移动过程中每次快速移动的距离为输送件表面放置的相邻工件之间的距离，则能够使工件在从高温马弗段出来到冷却段过程中可以快速通过，从而使工件能够直接进入至冷却区内进行冷却，提升工件品质，避免工件在高温马弗段和冷却段之间的过渡段的过程中受到不符合要求的温度影响而降低工件质量。

可选的，所述输送件表面沿其传输方向设置有多个用于放置工件的放置位，相邻放置位之间设置有隔热屏。

通过采用上述技术方案，利用隔热屏能够隔离输送件表面前后工件之间的热辐射及热对流影响，并且利用隔热屏能够确定输送件表面用于放置工件的放置位，使工件在放置于放置位后使每个工件的步进位置能够与高温马弗段内的加热点准确对位，从而提升加热效果，提升工件品质。

可选的，所述高温马弗段内沿输送件输送方向设置有多个加热单元，多个加热单元与工件一一对应，相邻加热单元之间设置有隔热保温层。

通过采用上述技术方案，使每个工件的步进位置与加热单元能够精准对正，提升对工件温度的精准控制，并且依靠隔热保温层能够减小相邻加热单元之间的温度影响，则减小相邻加热单元之间的热辐射及热对流影响。

可选的，所述隔热屏呈竖直垂直于输送件表面且连接有平行于输送件表面的料舟，所述料舟的底部抵触于输送件表面。

通过采用上述技术方案，依靠料舟能够更好地确定输送件表面所放置的工件的位置，使工件每次移动都能够与加热单元精准对位，同时也使工件可稳定地放置于输送件表面。

可选的，所述加热单元包括多根电加热丝，多根电加热丝沿工件输送方向均匀设置，多根电加热丝之间呈串联，每一组加热单元位于中间位置的电加热丝处设置有温度传感器。

通过采用上述技术方案，利用电加热丝起到对工件的加热作用，并依靠温度传感器能够对每一组加热单元的中间位置起到精准的温度监控，从而使温度控制更加精确，提升对产品的加热质量。

可选的，所述加热单元设置于输送件的上下侧且相对应。

通过采用上述技术方案，利用上下设置的加热单元能够对工件的上下侧同时起到加热作用，从而使加热范围更加全面均匀，提升对产品的加热质量。

可选的，所述隔热保温层包括连接于高温马弗段内壁且与输送件宽度方向呈平行的安装件、插接于安装件内的隔热保温件。

通过采用上述技术方案，提升隔热保温件的安装便利性，能够直接将隔热保温件插接于安装件内，同时也能够根据实际加工需求对隔热保温件进行更换或取出或添加，适应更多的加工需求。

可选的，所述隔热屏可拆卸卡接于输送件，所述隔热保温层沿工件输送方向滑动连接于高温马弗段内壁。

通过采用上述技术方案，根据实际的工件尺寸能够改变隔热屏在输送件上的位置，使不同尺寸或者不同加工需求的产品可以选择所放置的位置，根据实际需求来改变相邻工件之间的放置距离。

可选的，所述驱动机构包括啮合于输送件的滚轮、驱动滚轮转动的驱动电机。

通过采用上述技术方案，利用驱动电机能够带动滚轮实现节拍式的转动，从而带动输送件节拍式移动，每次带动工件移动指定的距离，使工件能够快速通过过渡段，同时也能精准地和每个加热单元的中间位置精准对位，提升产品的加工质量。

可选的，所述驱动机构包括位于输送件上下的夹板、驱动夹板升降夹紧于输送件的夹板驱动件、带动夹板驱动件沿工件输送方向移动的推进驱动件。

通过采用上述技术方案，依靠上下升降的夹板能够对输送件起到夹紧作用，并在推进驱动件的推动作用下能够使输送件快速移动一段距离，从而提升工件的质量，减小过渡段内的温度影响。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将高温马弗段出口与后道冷却段之间的距离与相邻工件之间的距离相同，则在每个节拍的移动下，使加热完的工件能够快速通过过渡区，直接进入至冷却段内进行快速冷却，从而提升工件品质；

2.利用输送件表面形成用于摆放工件的放置位，并且该放置位与每个加热单元一一对应，在输送件表面相邻工件之间设置有隔热屏，利用隔热屏能够隔离前后工件之间的热辐射及热对流的影响，再匹配输送件的节拍式移动，使每个工件的步进位置与加热控温点精准对正，提升对工件温度的精准监控。

附图说明

图1是本申请实施例1可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉的示意图。

图2是本申请实施例2可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉的示意图。

图3是本申请实施例3可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉主要用于展示隔热屏的示意图。

附图标记说明：1、炉体；11、入口通道；12、出口通道；2、输送装置；21、输送件；211、进程段；212、返程段；22、驱动机构；221、滚轮；222、驱动电机；223、夹板；224、夹板驱动件；225、推进驱动件；3、高温马弗段；4、冷却段；41、外层；42、内层；5、放置位；6、隔热屏；7、加热单元；71、电加热丝；8、隔热保温层；81、安装件；82、隔热保温件；9、料舟；10、过渡轮；13、支架；14、插块。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉。

实施例1

参照图1，可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉包括首尾形成有入口通道11和出口通道12的炉体1、穿过入口通道11和出口通道12的输送装置2，炉体1包括依次设置的高温马弗段3和冷却段4，输送装置2将工件依次通过高温马弗段3和冷却段4，在高温马弗段3内对工件进行加热，在冷却段4对工件进行冷却降温。输送装置2包括用于传输工件且穿过入口通道11和出口通道12的输送件21以及驱动输送件21节拍式移动的驱动机构22，工件依次放置于输送件21表面，并且高温马弗段3出口和冷却段4进口之间的距离小于输送件21上相邻工件之间的距离，同时，驱动机构22每次驱动输送件21移动的距离与相邻工件之间的距离相同。能够在驱动机构22的作用下将工件从高温马弗段3出口快速移动至冷却段4内，减小过渡区的温度影响，提升工件品质。

输送件21为链板式网带，并且呈循环设置，输送件21分为从入口通道11进入并从出口通道12移出的进程段211和连接于进程段211两端之间且置于炉体1外部的返程段212，并在炉体1外的前后侧设置有啮合于输送件21的多个过渡轮10。在输送件21的表面沿其传输方向设置有多个用于放置工件的放置位5，多个放置位5沿输送件21的输送方向均匀设置，在相邻的放置位5之间设置有隔热屏6，图1中省略了输送件21上的多个隔热屏6的展示。隔热屏6由低热导率制成的保温材料所成型，可用耐高温石棉材料，能够隔离前后工件之间的热辐射及热对流的影响。在放置工件时，可将工件置于相邻的两个隔热屏6之间，减小使相邻工件之间的热辐射和热对流。

驱动机构22包括啮合于输送件21的滚轮221、驱动滚轮221转动的驱动电机222，驱动电机222选用伺服电机，驱动电机222能够带动滚轮221进行间歇式转动，从而带动输送件21实现节拍式移动，并且每次滚轮221带动输送件21移动的距离大于高温马弗段3出口和冷却段4之间的距离，滚轮221可设置有两个，输送件21在两个滚轮221上呈S形绕卷绕。

为了对输送件21表面放置的工件实现对位加热，在高温马弗段3内设置有多个加热单元7，多个加热单元7沿工件的传输方向均匀设置，每个加热单元7包括多根电加热丝71，电加热丝71的长度与高温马弗段3的宽度方向呈平行，多根电加热丝71沿高温马弗段3的长度方向均匀设置，多根电加热丝71之间串联电性连接，并在每一组加热单元7中位于中间位置的电加热丝71处设置有一个温度传感器，温度传感器的检测探头位于高温马弗段3内且接近工件，温度传感器根据所检测到的温度输出信号控制每组加热单元7的电源启闭，则预先设定一个所需加热的温度范围，当温度传感器检测到的温度低于该设定的温度范围时则控制电加热丝71进行通电加热，当温度传感器检测到的温度高于该设定的温度范围时则控制电加热丝71断电。

每组加热单元7与输送件21上的放置位5一一对应，并且为了提升对工件的加热效果，加热单元7设置于输送件21的上下两侧且在同一竖直平面内一一对应，工件放置于加热单元7中间位置的正下方。相邻加热单元7的中心之间的距离与输送件21表面相邻工件之间的距离相同，则每次输送件21完成一次间隙式移动后，工件都位于每组加热单元7的中间位置，则对应于温度传感器的位置，依靠温度传感器能够准确地监测工件的温度，并更好地对每组加热单元7进行温度监控和控制。为了降低相邻加热单元7之间的热辐射及热对流影响，在相邻加热单元7件均设置有隔热保温层8，隔热保温层8包括连接于高温马弗段3内壁且与输送件21宽度方向呈平行的安装件81，安装件81的竖直截面呈U形，在安装件81内插接有隔热保温件82，隔热保温件82由低热导率的保温材料制成。并且将隔热屏6放置于隔热保温层8的正下方。

冷却段4包括内层42和外层41，内层42和外层41之间形成有空腔，输送件21从内层42内部穿过，为了能够对工件进行降温，在冷却段4靠近前后端的位置设置有进水管和出水管，利用循环的冷却水能够对输送件21表面的工件起到降温效果。

实施例1的实施原理为：将工件依次放置于输送件21表面的放置位5处，使输送件21表面的相邻工件之间的距离保持一致，并且将其位置对应于加热单元7中间位置的正下方，从而使加热单元7和温度传感器能够对工件起到更精准的温度监控，在驱动机构22的驱动作用下，使输送件21每次移动的距离和相邻工件的距离保持一致，从而使工件能够快速从高温马弗段3出口移动至冷却段4内，同时，使工件也能被传输至下一个加热单元7的中间位置的下方，提升对工件整体品质。

实施例2

参照图2，可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，与实施例1的不同之处在于，输送件21位于入口通道11处由过渡轮10卷绕并向炉体1内部传送，输送件21从出口通道12处被送出，输送件21位于出口通道12一侧受驱动机构22作用实现节拍式移动，驱动机构22包括位于输送件21上下的夹板223，在外部的支架13上固定连接有呈竖直的夹板驱动件224，夹板驱动件224为气缸或油缸，夹板驱动件224的输出轴连接于夹板223，利用两块夹板223对输送件21起到夹紧的作用，并在炉体1外部设置有推进驱动件225，推进驱动件225为气缸或油缸，推进驱动件225的输出轴连接于支架13，推进驱动件225的输出轴与工件的输送方向呈平行。

实施例3

参照图2和图3所示，可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，与实施例1的不同之处在于，隔热屏6的底部一体成型有插块14，在输送件21的表面沿其传送方向开设有多个用于插接插块14的插槽，在输送件21和插块14之间可通过螺栓对隔热屏6进行固定。为了使加热单元7和工件能够精准对位，安装件81沿高温马弗段3的长度方向滑动连接于高温马弗段3内壁，并且也可通过螺栓对安装件81进行固定，从而能够改变隔热保温层8在高温马弗段3内的位置，使隔热保温层8的位置和输送件21表面的隔热屏6相对应，同时，也可对加热单元7内的电加热丝71进行数量的增加。为了能够更好地确定工件的放置位5置，在隔热屏6靠近底部的位置插接有呈水平的料舟9，料舟9由导热材料制成，并且将料舟9的底部抵触于输送件21的表面。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，包括首尾形成有入口通道（11）和出口通道（12）的炉体（1）、穿过炉体（1）入口通道（11）和出口通道（12）的输送装置（2），所述炉体（1）包括依次设置的高温马弗段（3）和冷却段（4），其特征在于：所述输送装置（2）包括穿过入口通道（11）和出口通道（12）的输送件（21）、驱动输送件（21）节拍式移动的驱动机构（22），所述高温马弗段（3）出口与冷却段（4）之间的距离小于输送件（21）表面放置的相邻工件之间的距离，所述驱动机构（22）每次驱动输送件（21）移动的距离与相邻工件之间的距离相同。

2.根据权利要求1所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述输送件（21）表面沿其传输方向设置有多个用于放置工件的放置位（5），相邻放置位（5）之间设置有隔热屏（6）。

3.根据权利要求2所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述高温马弗段（3）内沿输送件（21）输送方向设置有多个加热单元（7），多个加热单元（7）与工件一一对应，相邻加热单元（7）之间设置有隔热保温层（8）。

4.根据权利要求2所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述隔热屏（6）呈竖直垂直于输送件（21）表面且连接有平行于输送件（21）表面的料舟（9），所述料舟（9）的底部抵触于输送件（21）表面。

5.根据权利要求3所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述加热单元（7）包括多根电加热丝（71），多根电加热丝（71）沿工件输送方向均匀设置，多根电加热丝（71）之间呈串联，每一组加热单元（7）位于中间位置的电加热丝（71）处设置有温度传感器。

6.根据权利要求3所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述加热单元（7）设置于输送件（21）的上下侧且相对应。

7.根据权利要求3所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述隔热保温层（8）包括连接于高温马弗段（3）内壁且与输送件（21）宽度方向呈平行的安装件（81）、插接于安装件（81）内的隔热保温件（82）。

8.根据权利要求3所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述隔热屏（6）可拆卸卡接于输送件（21），所述隔热保温层（8）沿工件输送方向滑动连接于高温马弗段（3）内壁。

9.根据权利要求1所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述驱动机构（22）包括啮合于输送件（21）的滚轮（221）、驱动滚轮（221）转动的驱动电机（222）。

10.根据权利要求1所述的一种可区域独立控制型节拍式快速冷却隧道炉，其特征在于：所述驱动机构（22）包括位于输送件（21）上下的夹板（223）、驱动夹板（223）升降夹紧于输送件（21）的夹板驱动件（224）、带动夹板驱动件（224）沿工件输送方向移动的推进驱动件（225）。

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