CN114659371A - 一种整体纤维工艺结构耐火炉门 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种整体纤维工艺结构耐火炉门，涉及耐火设备领域。本申请包括炉门护板和锚固网结构，炉门护板和锚固网结构内装配有整体纤维模块，整体纤维模块包括垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元，锚固网结构包括呈十字交叉排布的横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元；锚固杆单元上均间隔设置热膨胀节；本申请解决了纤维模块自重下沉变形失效、锚固件变形及热氧化侵蚀失效问题，另外整体纤维模块由垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元压缩组成，纤维模块表面不会出现较大缝隙导致受热不均影响炉门耐火性和保温性等；锚固网结构受热膨胀变形时，热膨胀节收缩以平衡锚固网结构，减少了锚固网和整体纤维模块的反复变形程度。
Description
技术领域
本申请涉及耐火设备领域，尤其是涉及一种整体纤维工艺结构耐火炉门。
背景技术
工业炉的炉门与炉口的密封问题尤其是高温加热炉一直是困扰行业的难题。炉门迎火面耐火材料在使用过程中会产生多种失效形式，包括受高温材料变性失效、高温烟气冲刷侵蚀失效、热振性反复膨胀收缩失效、受自重下沉变形失效、锚固件变形及热氧化侵蚀失效、磕碰及磨损失效等，完好的炉门功能性对工业炉显得尤为重要。
传统炉门采用轻质的耐火纤维材料，对炉门密封及加热炉的节能减排有较大的优势，但整体纤维工艺结构耐火炉门采用多个纤维模块结构，纤维模块之间的缝隙需要不定期进行维护，维护次数多且费用高，并且纤维模块之间的缝隙通常是容易产生失效的关键节点，是影响整体炉门整体寿命的主要因素，因此开发一种更优结构的耐火炉门势在必行。
发明内容
为了解决以上技术问题，本申请提供了一种整体纤维工艺结构耐火炉门，确保炉门使用寿命长、易安装、免维修等优点。
本申请的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种整体纤维工艺结构耐火炉门，包括炉门护板和锚固网结构，所述炉门护板和所述锚固网结构内装配有整体纤维模块，所述整体纤维模块包括垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元。
通过采用以上技术方案：整体纤维模块装配与炉门内，由于纤维模块为一个整体结构，避免了分单元组装产生的较大缝隙，长期使用仅出现浅层次的细微裂纹，不会降低耐火门的使用寿命；整体纤维模块的结构的设置还避免了因纤维热震性反复膨胀收缩失效问题。
进一步地，所述锚固网结构包括呈十字交叉排布的横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元；所述横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元上均间隔设置热膨胀节。
进一步地，所述炉门护板包括位于顶部的上护板，所述上护板上开设竖向锚固杆安装孔，用于竖向锚固杆单元的定位装配；所述炉门护板包括分别位于两端的左护板和右护板，所述左护板和右护板上均对应开设横向锚固杆安装孔，用于横向锚固杆单元的定位装配。
进一步地，以热膨胀节为节点，所述膨胀节将横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元分割为多段锚固部；所述横向锚固杆单元的多段锚固部通过横向锚固片限位安装，所述横向锚固片上开设用于穿插横向锚固杆单元的横向固定孔。
进一步地，所述热膨胀节包括膨胀节壳体，所述膨胀节壳体两端分别设置膨胀A丝母和膨胀B丝母，所述横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元的多段锚固部分别与膨胀A丝母和膨胀B丝母两端连接。
进一步地，所述横向锚固杆单元上安装竖向锚固片，所述竖向锚固片上开设竖向固定孔，所述竖向固定孔内吊挂安装竖向锚固杆单元。
进一步地，所述炉门护板包括炉门背板，所述横向锚固片尾部设置平行于炉门背板的焊接片，所述横向锚固片通过焊接片安装于炉门背板上。
进一步地，所述折叠片单元的两端分别为毯对折端和折叠毯端头，所述毯对折端设置于靠近炉内一侧，所述折叠毯端头朝向炉门一侧。
进一步地，在折叠片单元与左护板和右护板连接处均设置填充条。
综上所述，本申请具有如下有益效果：
1、本申请通过在炉门护板内设置锚固网结构和整体纤维模块，解决了纤维模块自重下沉变形失效、锚固件变形及热氧化侵蚀失效问题，另外整体纤维模块由垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元压缩组成，纤维模块表面不会出现较大缝隙导致受热不均影响炉门耐火性和保温性等。
2、本申请折叠片单元的毯对折端设置于靠近炉内一侧，使迎火面的缝隙数量减少一半，增强了炉门的耐火性能和使用寿命。
3、本申请在横向锚固杆单元和竖向锚固杆单元上均间隔设置热膨胀节，锚固网结构受热膨胀变形时，热膨胀节收缩，平衡锚固网结构，减少了锚固网和整体纤维模块的反复变形程度。
附图说明
图1为本申请耐火炉门主视图；
图2为锚固网结构示意图；
图3为A处局部放大示意图；
图4为本申请耐火炉门俯视图；
图5为B处局部放大示意图。
附图标记说明：
1、炉门护板；101、上护板；102、左护板；103、右护板；104、底板；
2、竖向锚固杆安装孔；3、横向锚固杆安装孔；
4、热膨胀节；401、膨胀A丝母；402、膨胀B丝母；403、膨胀节壳体；404、线膨胀空间；
5、横向锚固杆单元；
6、竖向锚固杆单元；7、折叠片单元；701、折叠毯端头；702、毯对折端；
8、锚固A部；9、锚固B部；
10、炉门背板；11、竖向锚固片；12、竖向固定孔；13、横向锚固片；14、横向固定孔；15、焊接片；16、门端钢结构；17、填充条。
具体实施方式
以下结合附图对本申请进行进一步的详细说明。参考图1-5，一种整体纤维工艺结构耐火炉门，包括炉门护板1和锚固网结构，所述炉门护板1和所述锚固网结构内装配有整体纤维模块，所述整体纤维模块包括垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元7。
所述折叠片单元7是由耐火纤维毯对折形成的，耐火纤维毯材质型号可根据实际耐火需求选用，如陶瓷纤维毯材质，将对折后形成的折叠片单元7垂直于炉门竖直放置，从炉门护板1一侧开始填充，经过横向水平均匀压缩完成整排折叠片单元7的装配。
所述折叠片单元7的前后两端分别为毯对折端702和折叠毯端头701，所述毯对折端702均设置于靠近炉内一侧，即位于迎火面，所述折叠毯端头701朝向炉门一侧，即位于炉门冷面，此设计能减少炉门迎火面方向一半的缝隙数量。
如图2所示，所述锚固网结构包括呈十字交叉排布呈“井”字型结构的横向锚固杆单元5和竖向锚固杆单元6；所述横向锚固杆单元5和竖向锚固杆单元6上均间隔设置热膨胀节4。
所述横向锚固杆单元5包括自上至下依次平行排布的第一横向锚固杆、第二横向锚固杆、第三横向锚固杆......第N横向锚固杆；所述竖向锚固杆单元6包括自左至右依次平行排布的第一竖向锚固杆、第二竖向锚固杆、第三竖向锚固杆......第N竖向锚固杆。横向锚固杆单元5的每个锚固杆之间和竖向锚固杆单元6的每个锚固杆之间均等距排列。
如图3所示，以热膨胀节4为节点，所述热膨胀节4将横向锚固杆单元5和竖向锚固杆单元6分割为多段锚固部；定义热膨胀节4两端连接的分别为锚固A部8和锚固B部9，所述横向锚固杆单元5和竖向锚固杆单元6由多个锚固A部8和锚固B部9组成，锚固A部8和锚固B部9组成之间设置热膨胀节4以调节整体框架受力平衡。
如图3所示，所述热膨胀节4包括膨胀节壳体403，所述膨胀节壳体403两端分别活动设置膨胀A丝母401和膨胀B丝母402，膨胀节壳体403、膨胀A丝母401和膨胀B丝母402之间的空间为线膨胀空间404，所述锚固A部8和锚固B部9分别与膨胀A丝母401和膨胀B丝母402两端螺纹连接。
当温度升高时，由于锚固网结构受热膨胀，锚固A部8和锚固B部9产生向线膨胀空间404膨胀的趋势，线膨胀空间404长度减小，确保锚固网因受热膨胀不会影响对整体纤维模块的锚固特性。
如图3所示，所述炉门护板1包括位于顶部的上护板101和底部的底板104，所述上护板101上开设竖向锚固杆安装孔2，用于竖向锚固杆单元6的定位装配，所述底板104一般情况下无需打孔，仅需上护板101提供安装定位功能即可；所述竖向锚固杆单元6顶部置于竖向锚固杆安装孔2内部并通过焊接工艺固定，完成竖向吊挂，竖向锚固杆单元6能有效解决整体纤维模块受自重下沉变形失效。
所述炉门护板1包括分别位于两端的左护板102和右护板103，所述左护板102和右护板103上均对应开设横向锚固杆安装孔3，用于横向锚固杆单元5的定位装配；在折叠片单元7与左护板102和右护板103连接处均设置填充条17，填堵缝隙以保护左护板102和右护板103。
如图4-5所示，所述横向锚固杆单元5的多段锚固部通过横向锚固片13限位安装，所述横向锚固片13上开设用于穿插横向锚固杆单元5的横向固定孔14。所述炉门护板1包括炉门背板10，所述炉门背板10外侧两端为门端钢结构16，给炉门整体提供支撑，所述横向锚固片13尾部设置平行于炉门背板10的焊接片15，所述横向锚固片13通过焊接片15安装于炉门背板10上，安装工艺通常选焊接，保证固定更加牢靠，也可以根据需求选择铆接、卡接等其他工艺。
所述横向锚固杆单元5上安装竖向锚固片11，所述竖向锚固片11上开设竖向固定孔12，所述竖向固定孔12内吊挂安装竖向锚固杆单元6，相当于竖向锚固杆单元6是相对悬挂于横向锚固杆单元5之上，随后可通过焊接等固定工艺将竖向锚固杆单元6固定于竖向固定孔12内，由此完成横竖两个方向的锚固网定位工作。
以上为本申请的较佳实施例，本申请不限于上述实施的结构，可以有多种变形，也不限于上述的应用领域，可以在更多相似的领域应用，总之，在不脱离本申请的设计思路、机械结构形式、智能驱动控制方式的所有改进和变化，均属于本申请的范围内。
Claims (9)
1.一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：包括炉门护板（1）和锚固网结构，所述炉门护板（1）和所述锚固网结构内装配有整体纤维模块，所述整体纤维模块包括垂直于炉门依次水平排布的折叠片单元（7）。
2.根据权利要求1所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述锚固网结构包括呈十字交叉排布的横向锚固杆单元（5）和竖向锚固杆单元（6）；所述横向锚固杆单元（5）和竖向锚固杆单元（6）上均间隔设置热膨胀节（4）。
3.根据权利要求2所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述炉门护板（1）包括位于顶部的上护板（101），所述上护板（101）上开设竖向锚固杆安装孔（2），所述竖向锚固杆安装孔（2）用于竖向锚固杆单元（6）的定位装配；所述炉门护板（1）包括分别位于两端的左护板（102）和右护板（103），所述左护板（102）和右护板（103）上均对应开设横向锚固杆安装孔（3），所述横向锚固杆安装孔（3）用于横向锚固杆单元（5）的定位装配。
4.根据权利要求2所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：以热膨胀节（4）为节点，所述膨胀节（4）将横向锚固杆单元（5）和竖向锚固杆单元（6）分割为多段锚固部；所述横向锚固杆单元（5）的多段锚固部通过横向锚固片（13）限位安装，所述横向锚固片（13）上开设用于穿插横向锚固杆单元（5）的横向固定孔（14）。
5.根据权利要求4所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述热膨胀节（4）包括膨胀节壳体（403），所述膨胀节壳体（403）两端分别设置膨胀A丝母（401）和膨胀B丝母（402），所述横向锚固杆单元（5）和竖向锚固杆单元（6）的多段锚固部分别与膨胀A丝母（401）和膨胀B丝母（402）两端连接。
6.根据权利要求4所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述横向锚固杆单元（5）上安装竖向锚固片（11），所述竖向锚固片（11）上开设竖向固定孔（12），所述竖向固定孔（12）内吊挂安装竖向锚固杆单元（6）。
7.根据权利要求4所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述炉门护板（1）包括炉门背板（10），所述横向锚固片（13）尾部设置平行于炉门背板（10）的焊接片（15），所述横向锚固片（13）通过焊接片（15）安装于炉门背板（10）上。
8.根据权利要求2所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：所述折叠片单元（7）的两端分别为毯对折端（702）和折叠毯端头（701），所述毯对折端（702）设置于靠近炉内一侧，所述折叠毯端头（701）朝向炉门一侧。
9.根据权利要求3所述的一种整体纤维工艺结构耐火炉门，其特征在于：在折叠片单元（7）与左护板（102）和右护板（103）连接处均设置填充条（17）。
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