CN113774193A - 一种推舟炉 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种推舟炉，炉体设有炉腔，炉腔两端分别为进料口和出料口；多个加热组件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置；多个加热组件加热温度可以不同；多个测温件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置，由于设置了多个加热组件，位于进料口和出料口位置的加热组件可以独立设置为与其他加热组件不同的温度，从而确保炉腔内温度均匀，进而确保热处理达标。

Description

一种推舟炉

技术领域

本发明属于退火设备领域，特别涉及一种推舟炉。

背景技术

电阻加热式推舟炉在工业领域多用于粉末冶金烧结、金属热处理加热以及金属压力加工前加热等工艺，其采用电流通电的方式使炉内的电热元件或加热介质发热，从而实现对工件加热；现有技术中的推舟炉，工作时经常取送物料，导致进料口和出料口位置温度较低，从而炉腔内整体温度不均匀，进而导致热处理不达标。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种推舟炉，包括炉体、多个加热组件和多个测温件；

炉体设有炉腔，炉腔两端分别为进料口和出料口；

多个加热组件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置；

多个加热组件加热温度可以不同；

多个测温件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置。

优选地，多个加热组件位于炉腔顶部。

优选地，加热组件包括多个第一支撑件和加热丝；

多个第一支撑件安装在炉腔顶部，第一支撑件设有多个安装孔；

加热丝迂回穿插于所述安装孔中。

优选地，第一支撑件包括第一部件、第二部件和多个陶瓷套；

第一部件设有多个第一凹槽，第二部件设有多个第二凹槽，第一部件与第二部件配合连接状态下，多个第一凹槽和多个第二凹槽分别相对，第一凹槽和第二凹槽形成所述安装孔；

陶瓷套配合在所述安装孔中；

加热丝位于陶瓷套中。

优选地，炉腔顶部设有第一螺栓；

还包括多个第二支撑件，第二支撑件包括连接杆和第二螺栓；

连接杆第一端设有第一螺孔，第一螺孔与第一螺栓配合连接；

连接杆第二端设有第二螺孔，第二螺栓配合在第二螺孔中，第二螺栓还与第一支撑件连接。

优选地，第一部件还设有第三凹槽，第三凹槽侧壁设有贯穿孔；

第二支撑件还包括L形件和第三螺栓；

L形件第一端设有第一连接孔，第二螺栓配合在第一连接孔中；

L形件第二端设有第二连接孔，L形件第二端位于第三凹槽内，第三螺栓配合在贯穿孔和第二连接孔中。

优选地，还包括冷却体，冷却体内设有冷却腔，冷却体内布置有冷却管；

冷却体安装在炉体外部，冷却腔与出料口连通。

优选地，炉腔内设有氢气供给管路，氢气供给管路用于向炉腔内输送氢气。

优选地，进料口和出料口分别设有炉门，炉门与炉体转动连接。

优选地，炉腔内壁铺设有保温砖。

本发明的推舟炉，由于设置了多个加热组件，位于进料口和出料口位置的加热组件可以独立设置为与其他加热组件不同的温度，从而确保炉腔内温度均匀，进而确保热处理达标。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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他的附图。

图1示出了本发明实施例中推舟炉的示意图；

图2示出了本实施例中炉门的结构示意图；

图3示出了本实施例中冷却体的剖视图；

图4示出了本发明实施例中三个加热组件的示意图；

图5示出了本发明实施例中第一支撑件和第二支撑件的示意图；

图6示出了本发明实施例中第一支撑件的示意图；

图7示出了本实施例中第一部件和第二部件的示意图；

图8示出了本发明实施例中第一支撑件的爆炸示意图；

图9示出了本发明实施例中氢气管路布置示意图；

图10示出了本发明实施例中保温砖铺设示意图。

图中，炉体-1，进料口-11，出料口-12，加热组件-2，第一支撑件-21，第一部件210，第二部件-211，第四螺栓-212，陶瓷套-213，第一凹槽-214，第二凹槽-215，第一限位部-216，绝缘部-217，第二限位部-218，第三凹槽-219，加热丝-22，第二支撑件-23，连接杆-231，第二螺栓-232，L形件-233，第三螺栓-234，炉门-3，安装部-31，导入部-32，门体-33，连接件-34，把手-35，冷却体-4，冷却管-41，逸气管-51，流量计-52，管道-53，截止阀-54，出气孔-55。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明的实施例提出一种推舟炉，可以用于不同尺寸钨钼等高温金属板材的轧制及退火，可实现3000mm(L)×800mm(W)，单重≥300kg的钨钼及其合金板坯的轧制前加热及轧制后长时间高温退火需求。当然本实施例提出的推舟炉不限于对钨钼金属进行热处理，还可以应用于其他金属件的热处理。具体地，推舟炉包括炉体1和三个加热组件2(图1中无法看见)，当然加热组件2的数量不限于三个，可以是两个、四个、五个等等，其数量不限于本实施例中所列举的；炉体1外形呈立方体结构，炉体1底部设有多个支脚用于支撑炉体1，炉体1内设有炉腔，炉腔两端分别为进料口11和出料口12，进料口11和出料口12分别位于炉体1的相对两侧，钨钼及其合金板坯从进料口11进入炉腔，加热或退火完成后的钨钼及其合金板坯从出料口12取出。另外对于一些表面要求不严格(可通过碱洗处理表面)、长度小于推舟炉加热区长度的钨钼板材退火件，也可以从进料口11送入炉腔内，从进料口11取出。板材轧制前的加热也是从进料口11取出，因为轧机与推舟炉进料口11的距离小于与推舟炉出料口12，缩短板材取出到轧机的时间间隔，避免此过程板材温降过快导致板材轧制开裂。

参照图1，进料口11设有炉门3，出料口12安装有一段冷却体4，冷却体4设有贯穿的冷却腔，冷却腔与出料口12连通，钨钼及其合金板坯从出料口12出来后直接进入冷却腔，钨钼及其合金板坯在冷却腔内得到冷却，最后从冷却腔远离炉体1的一端取出钨钼及其合金板坯，冷却腔远离炉体1的一端设有炉门3，本实施例中两个炉门3结构相同，在另外的设计方式上，两个炉门3的结构可以不同。

参照图2，为进料口11位置炉门3的结构，炉门3包括安装部31、导入部32、门体33、两个连接件34和把手35。安装部31为矩形板状结构，中央开设有矩形孔，安装部31通过多个螺栓安装在炉体1上，多个螺栓围绕矩形孔一圈布置，安装部31中央的矩形孔与进料口11吻合。导入部32为筒状结构，导入部32截面为矩形，导入部32固定在安装部31上，本实施例中导入部32与安装部31是一体成型的，导入部32内部与进料口11连通，导入部32远离安装部31的一侧为倾斜切口。连接件34的一端与门体33固定连接，连接件34的另一端与导入部32上部转动连接，从而实现门体33的转动，门体33转动至最下方位置，门体33将导入部32远离安装部31的一侧掩盖，从而将进料口11掩盖，向上转动门体33，门体33与导入部32远离安装部31的的一侧脱离，此时可以通过进料口11向炉腔内送入钨钼及其合金板坯。把手35固定在门体33上，工人握住把手35即可转动门体33。

图3为冷却体4的剖视图，冷却体4内布置有冷却管41，冷却管41的进液端位于冷却体4下方，冷却管41的出液端位于冷却体4上方，出液端和进液端与存储有冷却液的箱体连通，在液压泵的驱动下，箱体内的冷却液连续的从进液端进入冷却管41，连续的从出液端排出至箱体，实现冷却液在冷却管41内循环流动。热处理后的钨钼及其合金板坯在冷却体4内放置一段时间，冷却管41内冷却液的流动可以带走钨钼及其合金板坯上的热量，可实现钨钼及其合金板坯的快速降温，避免钨钼及其合金板坯退完火在出料口12由于温度过高发生氧化。同时还配备有温度报警系统，用于监测冷却管41内的冷却液的温度，当冷却管41内冷却液温度超过50℃时，系统会发出报警信号，提示工人更换冷却液。上述50℃只是一个示例，该温度值可以根据实际情况自行设定。

图4为三个加热组件2的示意图，三个加热组件2安装在炉腔内，并自进料口11至出料口12顺序布置，三个加热组件2将炉腔内部划分为三个加热区，三个加热组件2加热温度可以不同，从而三个加热区的加热温度可以调节，可以根据现场情况对三个加热组件2的加热温度独立调节，由于靠近进料口11和出料口12的加热区与外界距离最近，热量流失较多，因此需要设置靠近进料口11和出料口12的加热组件2加热温度比中间位置的加热组件2加热温度高，确保炉腔内整体温度均匀，进而确保钨钼及其合金板坯的热处理达标。例如，预设中间位置加热件的加热温度为1700℃，则位于中间位置加热区的温度为1700℃，那么就需要预设靠近进料口11和出料口12位置的加热组件2的加热温度高一点，例如为1750℃，由于经常打开炉门3，热量会有散失，靠近进料口11和出料口12位置的加热区温度低于1750℃，实际为1700℃，从而三个加热区的温度保持一致。

本实施例中的三个加热组件2位于炉腔顶部，加热组件2不会与炉腔内的钨钼及其合金板坯接触，避免钨钼及其合金板坯与加热组件2发生碰撞从而导致加热组件2损坏。

针对大尺寸钨钼板坯轧制前的加热及退火需求，本实施例中的推舟炉满足以下原则：加热温度≥1600℃，以满足钨钼及其合金板坯轧制前的加热温度，三个加热区的温度差可控制在±10℃内，以满足钨钼及其合金板坯轧制后的退火需求，同时适用于高温长时间保温。

参照图4和图5，每个加热组件2包括五个第一支撑件21、一根加热丝22和十五个第二支撑件23，第一支撑件21、加热丝22和第二支撑件23的数量不限于本实施例所提供的，可以根据实际情况设置，但无论那种设计方式，第一支撑件21的数量至少为一个，加热丝22的数量至少为一根，第二支撑件23的数量至少为一个。第二支撑件23安装在炉腔顶部，第一支撑件21安装在第二支撑件23上，加热丝22安装在第一支撑件21上。具体地，本实施例中的炉腔顶部设有多个四十五个第一螺栓(第一螺栓在炉腔内部，未图示)，四十五个第一螺栓以5*9的方式阵列分布，9排第一螺栓的排布方向平行于进料口11和出料口12的连线方向，每3排第一螺栓为一组，因而每组十五个第一螺栓，共三组，每组内的十五个第一螺栓与十五个第二支撑件23连接，以将第二支撑件23悬挂在炉腔顶部。具体地，第一螺栓尾部向下。参照图4和图5，第二支撑件23具体包括连接杆231、第二螺栓232、L形件233和第三螺栓234；连接杆231第一端的端面设有第一螺孔，第一螺孔与第一螺栓配合连接，从而将连接杆231固定在炉腔顶部；连接杆231第二端的端面设有第二螺孔，第二螺栓232配合在第二螺孔中，从而第二螺栓232与连接杆231形成固定连接；L形件233截面为L形，L形件233第一端设有第一连接孔，第二螺栓232配合在第一连接孔中，第二螺栓232头部与L形件233抵靠，L形件233第二端设有两个第二连接孔，第二连接孔用于容置第三螺栓234。通过上述连接关系，使得第一支撑件21悬挂在炉腔顶部。

参照图4，本实施例中的第一支撑件21整体呈长条形结构，每个第一支撑件21分别与三个第二支撑件23中的L形件233连接，从而五个第一支撑件21保持平行并位于同一水平面上。

参照图5-图8，第一支撑件21具体包括第一部件210、第二部件211、第四螺栓212和多个陶瓷套213。第一部件210和第二部件211均为长条形结构，第一部件210沿长度方向等间隔设有多个第一凹槽214，第二部件211沿长度方向等间隔设有多个第二凹槽215，第一部件210上第一凹槽214的数目与第二部件211上第二凹槽215的数目相同，相邻第一凹槽214的间距与相邻第二凹槽215的间距相等，第一凹槽214和第二凹槽215平行于深度方向的截面为半圆形。第一部件210和第二部件211通过第四螺栓212配合连接，第一部件210和第二部件211配合的状态下，多个第一凹槽214和多个第二凹槽215相互配合分别形成多个安装孔。第四螺栓212贯穿第一部件210和第二部件211，第四螺栓212尾部垂直于第四螺栓212长度方向上设有通孔，通孔中穿设有钢丝，钢丝将第一部件210和第二部件211锁紧在一起，并且钢丝和第二部件211之间设有垫片，防止钢丝将第二部件211刮伤。

陶瓷套213配合在所述安装孔中，当然陶瓷套213是在第一部件210和第二部件211配合之前就已放入第一凹槽214或第二凹槽215中，陶瓷套213放入第一凹槽214或第二凹槽215后，再将第一部件210和第二部件211配合连接，将陶瓷套213卡在安装孔中；参照图8，本实施例中的陶瓷套213为回转体结构，陶瓷套213沿轴线方向顺序包括第一限位部216、绝缘部217和第二限位部218，绝缘部217位于安装孔中，第一限位部216和第二限位部218位于安装孔外，第一限位部216靠近绝缘部217的一侧与第一部件210、第二部件211外侧相抵靠，第二限位部218靠近绝缘部217的一侧与第一部件210和第二部件211外侧相抵靠，从而将陶瓷套213限制在安装孔中；陶瓷套213具有较高的绝缘性能，加热丝22位于陶瓷套213内。

参照图6和图8，L形件233与第一部件210连接，从而使得第一支撑件21和第二支撑件23连接在一起。具体地，第一部件210还设有第三凹槽219，本实施例中第三凹槽219为条形槽，第三凹槽219侧壁设有贯穿孔。L形件233第二端位于第三凹槽219内，第三螺栓234配合在贯穿孔和第二连接孔中，第三螺栓234设有两个；第三螺栓234尾部垂直于第三螺栓234长度方向上设有通孔，钢丝位于通孔中，从而将L形件233和第一部件210锁紧在一起，并且钢丝和第一部件210之间设有垫片，防止钢丝将第一部件210刮伤。

参照图2，加热丝22呈S形迂回穿插于第一支撑件21的安装孔中，从而将加热丝22固定，进而使加热丝22水平布置在炉腔顶部，由于有多个第一支撑件21将加热丝22固定，可以避免加热丝22发生变形，进而避免加热丝22接触发生短路现象，本实施例中的加热丝22是由多根较细的电阻丝捆扎在一起形成。上述加热丝22的设计方式，加热丝22的拆装更换较为方便。

本实施例中，三根加热丝22分别配备有相应的电源控制柜(电源控制柜未图示)，从而实现加热丝22的独立控制；具体是采用UPS电源系统，用相位控制电流反馈型电力调整器来控制加热丝22加热功率，确保炉温按设定的程序升温。参照图1，炉体1为气密性结构，所述炉体1顶部上分别设有六个加热丝安装孔，加热丝22穿过加热丝安装孔，加热丝22的两端从加热丝安装孔引出后，再与电源控制柜的正负极连接，电源控制柜内的开关开启后，加热丝22通电发热。

本实施例中的推舟炉还包括三个测温件，本实施例中的测温件具体为钨铼控温热电偶(钨铼控温热电偶在炉腔内部，未图示)，三个钨铼控温热偶安装在炉腔内，并自进料口11至出料口12顺序布置，分别位于三个加热区中，实时监测三个加热区的温度。当所述测温件监测某个加热区温度偏差较大时，本实施例中即指温差超过10℃，当然不限于10℃，不同的设计方式可以设计不同的温差阈值，通过电源控制柜调节对应加热区加热组件2的加热温度，最终使该加热区的温度回到正常状态，从而实现各加热区精确控温。

炉体1顶部设有三个热电偶安装孔，钨铼控温热电偶通过热电偶安装孔安装在炉体1上，钨铼控温热电偶的感温部位位于炉体1内。

由于炉腔内部高温，为了避免钨钼及其合金板坯被氧化，本实施例中向炉腔内输送氢气，参照图9，为氢气供给管路示意图，炉腔内部布置有三根逸气管51，当然不限于三根，在另外的设计方式上可以多于三根，也可以少于三根，逸气管51第一端密封，逸气管51沿长度方向间隔设有多个气孔，气孔供逸气管内的氢气逸出从而进入炉腔内，三根逸气管51第二端分别通过三根管道53与外界供氢气装置(供氢气装置未图示)连通，三根管道53上均设有流量计52，流量计52上设有控制氢气流量的调节阀，根据实际情况调节氢气流量，因此每根逸气管51单位时间溢出气体的量可以独立调节。另外在进料口11附近也设置一个进气孔，进气孔通过管道53与供氢气装置连通，进气孔与供氢气装置之间也设有流量计52，该流量计52上也设有控制氢气流量的调节阀，根据实际情况调节进气孔氢气流量；进气孔与供氢气装置之间还设有截止阀54，截止阀54开启，氢气才能经进气孔进入炉腔内，截止阀54关闭，氢气无法经进气孔进入炉腔内。通过逸气管51和进气孔向炉腔内输送氢气，使得炉腔内充满氢气，氢气氛围保护钨钼及其合金板坯，可确保钨钼及其合金板坯色泽光亮，表面无氧化，降低产品报废的几率，也可以防止加热丝氧化。炉体还设有出气孔55，方便氢气、杂质气体排出。

炉腔内壁铺设有保温砖，参照图10，为炉体1内部保温砖的铺设示意图，保温砖铺设后所形成的凹槽用于容置钨钼及其合金板坯，保温砖所采用的种类有莫来石砖、氧化铝空心球砖、普通轻质砖、刚玉莫来石砖。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种推舟炉，其特征在于，包括炉体、多个加热组件和多个测温件；

炉体设有炉腔，炉腔两端分别为进料口和出料口；

多个加热组件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置；

多个加热组件加热温度可以不同；

多个测温件安装在炉腔内，并自进料口至出料口顺序布置。

2.根据权利要求1所述的推舟炉，其特征在于，多个加热组件位于炉腔顶部。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的推舟炉，其特征在于，加热组件包括多个第一支撑件和加热丝；

多个第一支撑件安装在炉腔顶部，第一支撑件设有多个安装孔；

加热丝迂回穿插于所述安装孔中。

4.根据权利要求3所述的推舟炉，其特征在于，第一支撑件包括第一部件、第二部件和多个陶瓷套；

第一部件设有多个第一凹槽，第二部件设有多个第二凹槽，第一部件与第二部件配合连接状态下，多个第一凹槽和多个第二凹槽分别相对，第一凹槽和第二凹槽形成所述安装孔；

陶瓷套配合在所述安装孔中；

加热丝位于陶瓷套中。

5.根据权利要求3所述的推舟炉，其特征在于，

炉腔顶部设有第一螺栓；

还包括多个第二支撑件，第二支撑件包括连接杆和第二螺栓；

连接杆第一端设有第一螺孔，第一螺孔与第一螺栓配合连接；

连接杆第二端设有第二螺孔，第二螺栓配合在第二螺孔中，第二螺栓还与第一支撑件连接。

6.根据权利要求5所述的推舟炉，其特征在于，第一部件还设有第三凹槽，第三凹槽侧壁设有贯穿孔；

第二支撑件还包括L形件和第三螺栓；

L形件第一端设有第一连接孔，第二螺栓配合在第一连接孔中；

L形件第二端设有第二连接孔，L形件第二端位于第三凹槽内，第三螺栓配合在贯穿孔和第二连接孔中。

7.根据权利要求1、2、4、5、6中任一项所述的推舟炉，其特征在于，还包括冷却体，冷却体内设有冷却腔，冷却体内布置有冷却管；

冷却体安装在炉体外部，冷却腔与出料口连通。

8.根据权利要求1、2、4、5、6中任一项所述的推舟炉，其特征在于，炉腔内设有氢气供给管路，氢气供给管路用于向炉腔内输送氢气。

9.根据权利要求1、2、4、5、6中任一项所述的推舟炉，其特征在于，进料口和出料口分别设有炉门，炉门与炉体转动连接。

10.根据权利要求1、2、4、5、6中任一项所述的推舟炉，其特征在于，炉腔内壁铺设有保温砖。

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