CN114370754B - 步进箱式立体烧结炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及烧结炉技术领域,尤其涉及一种步进箱式立体烧结炉,包括炉体、置于炉体内部的输送传动系统、安装在炉体顶部的高温加热循环装置、冷却区排风机、冷却区送风机和预烘区排风机;炉体内部分为预烘区、高温区、冷却区、缓冲区、上下料区,预烘区、高温区、冷却区自上而下依次排布,缓冲区和上下料区分别位于头尾两侧;所述输送传动系统包括轨道、输送组件和料框组件。该烧结炉大大缩短了炉体的长度,减少了占地面积,烧结炉高温区内部热循环,预烘区利用高温区和冷却区的余热,提高热能的利用率,输送传动系统种采用料框传送工件,杜绝了混料的问题,输送轨迹设置多道转弯,提高了空间利用率。

Description

步进箱式立体烧结炉
技术领域
本发明涉及烧结炉技术领域,尤其涉及一种步进箱式立体烧结炉。
背景技术
在锌铝涂覆过程中,需要对涂覆机涂覆后的工件进行烘烤。通常情况下,烘烤要求如下:预烘80℃-120℃,时间5-10分钟;烧结200-330℃,时间15-35分钟。预烘的过程中需要排出炉内的水汽和溶剂,烧结完后还需要对零件进行冷却,冷却至室温才能进行再次涂覆。部份要求较高的水性锌铝涂液需要预烘和烧结在两个独立腔体内进行,防止水汽串入高温区,影响涂覆效果,所以需要使用双腔体炉。
传统的烧结炉中,预烘、烧结、冷却工段线性排布,造成了传统炉长度很长,占用空间,且生产厂家无法整机发货,需要现场拼装,而且在烧结的过程中能量损耗较大,不利于节能减排。另外,传统炉使用网带输送,连续上料还容易出现混料的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种步进箱式立体烧结炉。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
步进箱式立体烧结炉,包括炉体、置于炉体内部的输送传动系统、安装在炉体顶部的高温加热循环装置、冷却区排风机、冷却区送风机和预烘区排风机;所述炉体内部分为预烘区、高温区、冷却区、缓冲区、上下料区,预烘区、高温区、冷却区自上而下依次排布,缓冲区和上下料区分别位于头尾两侧;所述输送传动系统包括轨道、输送组件和料框组件;所述轨道固定在所述炉体上,包括上料段、预烘段、第一弧形段、第一高温段、高温转向段、第二高温段、第二弧形段、冷却段和下料段;所述输送组件位于所述轨道靠近缓冲区的一侧;所述输送组件包括驱动机构、上料轮、预烘段轮、第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮、下料轮、输送链条;所述上料轮、预烘段轮、第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮、下料轮分别转动配合在所述炉体内部,所述输送链条依次与所述上料轮、预烘段轮、第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮、下料轮啮合;所述料框组件包括料框、转动连接在料框头端的链条滚轮、转动连接在料框尾端的自由滚轮,所述链条滚轮铰接在所述输送链条上,所述自由滚轮抵靠在轨道上;所述冷却段的尾端连接有与所述炉体固定的第二支架;所述上下料区设有料框顶平机构,所述料框顶平机构包括铰接在第二支架上的翻转气缸、中部与翻转气缸的活塞杆转动连接的转动架,所述转动架的头端与所述第一支架转动连接,所述转动架尾端安装于托举气缸。
优选的,所述高温加热循环装置的出口端连接有高温区送风管,其入口端连接有高温区回风管,所述高温区送风管的送风口和所述高温区回风管的回风口均置于高温区内部,分别位于高温区的头尾两侧;所述冷却区排风机的入口端连接有冷却区回风管,其出口端连接有预烘区送风管,所述高温区回风管上连通有旁路管,所述旁路管的出口端与所述预烘区送风管连通,所述冷却区回风管的回风口置于冷却区内部,所述预烘区送风管的送风口置于预烘区内部;所述冷却区送风机的出口端连接有冷却区送风管,所述冷却区送风管的送风口置于冷却区内部,所述预烘区排风机的入口端连接有预烘区回风管,所述预烘区回风管的回风口置于预烘区内部。
优选的,所述上料段位于上下料区,所述上料段的尾端与所述预烘段的头端连接,所述预烘段的尾端朝缓冲区侧延伸,并与所述第一弧形段的顶端连接,所述第一高温段位于所述第一弧形段的下侧,所述第一高温段的头端与所述第一弧形段的底端上下对应,所述第一高温段的尾端朝上下料区延伸,并与所述高温转向段的头端连接,所述高温转向段的尾端向下倾斜并与所述第二高温段的头端连接,所述第二高温段的尾端向缓冲区侧延伸,并与所述第二弧形段的顶端连接,所述冷却段位于所述第二弧形段的下侧,所述冷却段的头端与所述第二弧形段的底端上下对应,所述冷却段的尾端朝上下料区延伸,并与所述下料段的头端连接,所述下料段的尾端向上料段延伸。
优选的,所述上料段的尾端高于所述预烘段的头端。
优选的,所述第一弧形段的弧心角在90°~150°之间,所述第二弧形段的弧心角在90°~150°之间。
优选的,所述上料轮位于所述下料段的尾端内侧,所述预烘段轮位于所述预烘段的头端内侧,所述第一转向轮位于所述第一弧形段外侧,所述第三转向轮位于所述第二弧形段外侧,所述驱动机构通过链轮组件驱动第一转向轮和第三转向轮同步转动,所述第二转向轮位于高温转向段靠近缓冲区的一侧,所述下料轮位于下料段头端内侧。
优选的,所述第一转向轮和所述第二转向轮之间的一段输送链条低于第一高温段。
优选的,所述下料段的尾端和所述上料段的头端之间设置有与所述炉体固定的第一支架,所述上料段的头端开设有上料挡板槽,上料挡板槽内设置有一端与所述第一支架铰接的上料止退挡板,所述第一支架上固设有上料止退挡板限位部,当上料止退挡板的下侧抵靠在上料止退挡板限位部上时,上料止退挡板与上料段的底面共面。
优选的,所述第二支架的尾端固设有安装竖板,且安装竖板上铰接有下料止退挡板,下料止退挡板靠近下料段的一侧设置有固定在安装竖板上的下料止退挡板限位部。
本发明的有益效果是:
1、该烧结炉预烘区、高温区、冷却区自上而下依次排布,大大缩短了炉体的长度,减少了占地面积,可整机发货,即装即用。
2、烧结炉高温区内部热循环,预烘区利用高温区和冷却区的余热,提高热能的利用率,节省能源,减少排放。
3、输送传动系统种采用料框传送工件,杜绝了混料的问题。输送轨迹设置多道转弯,可使烧结炉内部结构更加紧凑,提高了空间利用率。轨道和输送组件错位设置,相互配合,可保证料框平稳输送工件。
附图说明
图1为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的主视结构示意图;
图2为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的图1中F-F截面结构示意图;
图3为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的轨道结构示意图;
图4为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的输送组件结构示意图;
图5为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的料框组件结构示意图;
图6为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的料框顶平机构初始状态结构示意图;
图7为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的料框顶平机构终末状态结构示意图;
图8为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的上料止退挡板结构示意图;
图9为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的下料止退挡板结构示意图;
图10为本发明提出的步进箱式立体烧结炉的转动架和托举气缸结构示意图。
图中:1-炉体、101-预烘区、102-高温区、103-冷却区、104-缓冲区、105-上下料区、2-输送传动系统、21-轨道、211-上料段、212-预烘段、213-第一弧形段、214-第一高温段、215-高温转向段、216-第二高温段、217-第二弧形段、218-冷却段、219-下料段、22-输送组件、221-上料轮、222-预烘段轮、223-第一转向轮、224-驱动机构、225-第二转向轮、226-第三转向轮、227-下料轮、228-输送链条、23-第一支架、231-上料止退挡板限位部、24-上料止退挡板、25-第二支架、251-下料止退挡板限位部、26-下料止退挡板、27-料框组件、271-料框、272-链条滚轮、273-自由滚轮、3-料框顶平机构、31-翻转气缸、32-转动架、33-托举气缸、4-高温加热循环装置、41-高温区送风管、42-高温区回风管、43-旁路管、5-冷却区排风机、51-预烘区送风管、6-冷却区送风机、61-冷却区送风管、7-预烘区排风机、71-预烘区回风管。
具体实施方式
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。
参照图1-2,步进箱式立体烧结炉,包括炉体1、置于炉体1内部的输送传动系统2、安装在炉体1顶部的高温加热循环装置4、冷却区排风机5、冷却区送风机6和预烘区排风机7;
炉体1内部分为预烘区101、高温区102、冷却区103、缓冲区104、上下料区105,预烘区101、高温区102、冷却区103自上而下依次排布,缓冲区104和上下料区105分别位于头尾两侧。
高温加热循环装置4的出口端连接有高温区送风管41,其入口端连接有高温区回风管42,高温区送风管41的送风口和高温区回风管42的回风口均置于高温区102内部,分别位于高温区102的头尾两侧。
冷却区排风机5的入口端连接有冷却区回风管,其出口端连接有预烘区送风管51,高温区回风管42上连通有旁路管43,旁路管43的出口端与预烘区送风管51连通,冷却区回风管的回风口置于冷却区103内部,预烘区送风管51的送风口置于预烘区101内部。
冷却区送风机6的出口端连接有冷却区送风管61,冷却区送风管61的送风口置于冷却区103内部,预烘区排风机7的入口端连接有预烘区回风管71,预烘区回风管71的回风口置于预烘区101内部。
天然气在高温加热循环装置4中燃烧,热风经高温区送风管41送到高温区102内部,然后由高温区回风管42回抽,完成一个循环,冷却区送风机6抽取自然风,经冷却区送风管61送入冷却区103,冷却区排风机5经冷却区回风管从冷却区103抽风,高温区的回风经旁路管43分出一路支路,与预烘区送风管51中冷却区排风机5的出风汇合,送入预烘区101,预烘区排风机7经预烘区回风管71从预烘区101抽风。
参照图3-4,输送传动系统2包括轨道21、输送组件22和料框组件27;
轨道21固定在炉体1上,包括上料段211、预烘段212、第一弧形段213、第一高温段214、高温转向段215、第二高温段216、第二弧形段217、冷却段218和下料段219。
上料段211位于上下料区105,上料段211的尾端与预烘段212的头端连接,且上料段211的尾端高于预烘段212的头端,可使料框组件27平稳进入预烘段212。预烘段212的尾端朝缓冲区104侧延伸,并与第一弧形段213的顶端连接,第一弧形段213的弧心角在90°~150°之间,第一高温段214位于第一弧形段213的下侧,第一高温段214的头端与第一弧形段213的底端上下对应,第一高温段214的尾端朝上下料区105延伸,并与高温转向段215的头端连接,高温转向段215的尾端向下倾斜并与第二高温段216的头端连接,第二高温段216的尾端向缓冲区104侧延伸,并与第二弧形段217的顶端连接,第二弧形段217的弧心角在90°~150°之间,冷却段218位于第二弧形段217的下侧,冷却段218的头端与第二弧形段217的底端上下对应,冷却段218的尾端朝上下料区105延伸,并与下料段219的头端连接,下料段219的尾端向上料段211延伸。
输送组件22位于轨道21靠近缓冲区104的一侧。输送组件22包括驱动机构224、上料轮221、预烘段轮222、第一转向轮223、第二转向轮225、第三转向轮226、下料轮227、输送链条228;上料轮221、预烘段轮222、第一转向轮223、第二转向轮225、第三转向轮226、下料轮227分别转动配合在炉体1内部。
上料轮221位于下料段219的尾端内侧,预烘段轮222位于预烘段212的头端内侧,第一转向轮223位于第一弧形段213外侧,第三转向轮226位于第二弧形段217外侧,驱动机构224通过链轮组件驱动第一转向轮223和第三转向轮226同步转动,第二转向轮225位于高温转向段215靠近缓冲区104的一侧,下料轮227位于下料段219头端内侧,输送链条228依次与上料轮221、预烘段轮222、第一转向轮223、第二转向轮225、第三转向轮226、下料轮227啮合。
第一转向轮223和第二转向轮225之间的一段输送链条228低于第一高温段214,当料框组件27经过此段时,其尾端(即自由端)高于头端,可防止在高温转向段215处转向时翻倒。
参照图5,料框组件27包括料框271、转动连接在料框271头端的链条滚轮272、转动连接在料框271尾端的自由滚轮273,链条滚轮272铰接在输送链条228上,自由滚轮273抵靠在轨道21上。
参照图8,下料段219的尾端和上料段211的头端之间设置有与炉体1固定的第一支架23,上料段211的头端开设有上料挡板槽,上料挡板槽内设置有一端与第一支架23铰接的上料止退挡板24,第一支架23上固设有上料止退挡板限位部231,当上料止退挡板24的下侧抵靠在上料止退挡板限位部231上时,上料止退挡板24与上料段211的底面共面。
参照图9,冷却段218的尾端连接有与炉体1固定的第二支架25,第二支架25的尾端固设有安装竖板,且安装竖板上铰接有下料止退挡板26,下料止退挡板26靠近下料段219的一侧设置有固定在安装竖板上的下料止退挡板限位部251。
参照图6、图7、图10,上下料区105设有料框顶平机构3,料框顶平机构3包括铰接在第二支架25上的翻转气缸31、中部与翻转气缸31的活塞杆转动连接的转动架32,转动架32的头端与第一支架23转动连接,转动架32尾端安装于托举气缸33。
工件在上下料区105上料,此时上料的料框组件27位于上料轮221和上料段211之间,上料后的料框组件27的头端由输送链条228驱动向预烘区101移动,料框组件27的尾端在上料段211上滑动,而后滑移到预烘段212上。当料框组件27的头端到达第一转向轮223处时,料框组件27的头端由输送链条228驱动沿第一转向轮223外沿的弧形轨迹移动,料框组件27的尾端在第一弧形段213的导向下沿弧形轨迹移动,使得料框组件27整体沿弧形轨迹平移到第一高温段214上而不发生翻转,此时,料框组件27的尾端(即自由端)高于头端。料框组件27继续在输送链条228的驱动下前进,到达高温转向段215时,头端沿第二转向轮225外沿的弧形轨迹移动,尾端在高温转向段215的导向下落入第二高温段216,然后继续在输送链条228的驱动下朝向第二弧形段217前进,在第二弧形段217处的转向原理与第一弧形段213处相同。之后料框组件27继续在输送链条228的驱动下沿冷却段218前进,到达下料段219时,即料框组件27的头端位于下料轮227和上料段211之间,此时没有轨道对料框组件27的尾端进行导向,料框组件27发生翻转,进行下料。下料后,翻转气缸31的活塞杆伸出,驱动转动架32发生翻转,同时托举气缸33的活塞杆伸出,从料框271的底部将其托起,使得料框组件27发生翻转,直到其尾端重新回到上料段211上,完成一次循环。之后翻转气缸31和托举气缸33的活塞杆回缩复位。
在料框组件27下料的过程中,料框组件27先越过下料止退挡板26,在下料止退挡板限位部251的限位下,下料止退挡板26不能反向翻转,可对料框组件27进行限位,防止其尾端过度下落,使得料框顶平机构3能够驱动料框组件27翻转。
在料框组件27回到上料段211的过程中,料框组件27先越过上料止退挡板24,在上料止退挡板限位部231的限位下,上料止退挡板24不能反向翻转,可对料框组件27进行限位,防止其尾端从上料段211上落下。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.步进箱式立体烧结炉,其特征在于,包括炉体(1)、置于炉体(1)内部的输送传动系统(2)、安装在炉体(1)顶部的高温加热循环装置(4)、冷却区排风机(5)、冷却区送风机(6)和预烘区排风机(7);
所述炉体(1)内部分为预烘区(101)、高温区(102)、冷却区(103)、缓冲区(104)、上下料区(105),预烘区(101)、高温区(102)、冷却区(103)自上而下依次排布,缓冲区(104)和上下料区(105)分别位于头尾两侧;
所述输送传动系统(2)包括轨道(21)、输送组件(22)和料框组件(27);所述轨道(21)固定在所述炉体(1)上,包括上料段(211)、预烘段(212)、第一弧形段(213)、第一高温段(214)、高温转向段(215)、第二高温段(216)、第二弧形段(217)、冷却段(218)和下料段(219);
所述输送组件(22)位于所述轨道(21)靠近缓冲区(104)的一侧;所述输送组件(22)包括驱动机构(224)、上料轮(221)、预烘段轮(222)、第一转向轮(223)、第二转向轮(225)、第三转向轮(226)、下料轮(227)、输送链条(228);所述上料轮(221)、预烘段轮(222)、第一转向轮(223)、第二转向轮(225)、第三转向轮(226)、下料轮(227)分别转动配合在所述炉体(1)内部,所述输送链条(228)依次与所述上料轮(221)、预烘段轮(222)、第一转向轮(223)、第二转向轮(225)、第三转向轮(226)、下料轮(227)啮合;
所述料框组件(27)包括料框(271)、转动连接在料框(271)头端的链条滚轮(272)、转动连接在料框(271)尾端的自由滚轮(273),所述链条滚轮(272)铰接在所述输送链条(228)上,所述自由滚轮(273)抵靠在轨道(21)上;
所述冷却段(218)的尾端连接有与所述炉体(1)固定的第二支架(25);所述上下料区(105)设有料框顶平机构(3),所述料框顶平机构(3)包括铰接在第二支架(25)上的翻转气缸(31)、中部与翻转气缸(31)的活塞杆转动连接的转动架(32),下料段(219)的尾端和上料段(211)的头端之间设置有与炉体(1)固定的第一支架(23),所述转动架(32)的头端与所述第一支架(23)转动连接,所述转动架(32)尾端安装于托举气缸(33)。
2.根据权利要求1所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述高温加热循环装置(4)的出口端连接有高温区送风管(41),其入口端连接有高温区回风管(42),所述高温区送风管(41)的送风口和所述高温区回风管(42)的回风口均置于高温区(102)内部,分别位于高温区(102)的头尾两侧;
所述冷却区排风机(5)的入口端连接有冷却区回风管,其出口端连接有预烘区送风管(51),所述高温区回风管(42)上连通有旁路管(43),所述旁路管(43)的出口端与所述预烘区送风管(51)连通,所述冷却区回风管的回风口置于冷却区(103)内部,所述预烘区送风管(51)的送风口置于预烘区(101)内部;
所述冷却区送风机(6)的出口端连接有冷却区送风管(61),所述冷却区送风管(61)的送风口置于冷却区(103)内部,所述预烘区排风机(7)的入口端连接有预烘区回风管(71),所述预烘区回风管(71)的回风口置于预烘区(101)内部。
3.根据权利要求1所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述上料段(211)位于上下料区(105),所述上料段(211)的尾端与所述预烘段(212)的头端连接,所述预烘段(212)的尾端朝缓冲区(104)侧延伸,并与所述第一弧形段(213)的顶端连接,所述第一高温段(214)位于所述第一弧形段(213)的下侧,所述第一高温段(214)的头端与所述第一弧形段(213)的底端上下对应,所述第一高温段(214)的尾端朝上下料区(105)延伸,并与所述高温转向段(215)的头端连接,所述高温转向段(215)的尾端向下倾斜并与所述第二高温段(216)的头端连接,所述第二高温段(216)的尾端向缓冲区(104)侧延伸,并与所述第二弧形段(217)的顶端连接,所述冷却段(218)位于所述第二弧形段(217)的下侧,所述冷却段(218)的头端与所述第二弧形段(217)的底端上下对应,所述冷却段(218)的尾端朝上下料区(105)延伸,并与所述下料段(219)的头端连接,所述下料段(219)的尾端向上料段(211)延伸。
4.根据权利要求3所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述上料段(211)的尾端高于所述预烘段(212)的头端。
5.根据权利要求3所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述第一弧形段(213)的弧心角在90°~150°之间,所述第二弧形段(217)的弧心角在90°~150°之间。
6.根据权利要求1所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述上料轮(221)位于所述下料段(219)的尾端内侧,所述预烘段轮(222)位于所述预烘段(212)的头端内侧,所述第一转向轮(223)位于所述第一弧形段(213)外侧,所述第三转向轮(226)位于所述第二弧形段(217)外侧,所述驱动机构(224)通过链轮组件驱动第一转向轮(223)和第三转向轮(226)同步转动,所述第二转向轮(225)位于高温转向段(215)靠近缓冲区(104)的一侧,所述下料轮(227)位于下料段(219)头端内侧。
7.根据权利要求6所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述第一转向轮(223)和所述第二转向轮(225)之间的一段输送链条(228)低于第一高温段(214)。
8.根据权利要求1所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述上料段(211)的头端开设有上料挡板槽,上料挡板槽内设置有一端与所述第一支架(23)铰接的上料止退挡板(24),所述第一支架(23)上固设有上料止退挡板限位部(231),当上料止退挡板(24)的下侧抵靠在上料止退挡板限位部(231)上时,上料止退挡板(24)与上料段(211)的底面共面。
9.根据权利要求1所述的步进箱式立体烧结炉,其特征在于,所述第二支架(25)的尾端固设有安装竖板,且安装竖板上铰接有下料止退挡板(26),下料止退挡板(26)靠近下料段(219)的一侧设置有固定在安装竖板上的下料止退挡板限位部(251)。
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