CN116042990A - 一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，属于热处理技术领域，包括：移动叉料车，移动叉料车包括横向大梁，横向大梁的顶部设置有升降机构，升降机构与横向大梁之间装配有油缸；本发明中，能够满足产品出炉后立即淬火，缩短了产品在热处理工艺加工中的等待时间，使得热处理效果明显提升，箱式加热炉具备燃气和电供热的选择，给了客户根据自身产品与资源选择的条件，间接降低了企业成本和能耗，炉衬采用高品质含锆的陶瓷纤维模块制作成，每块纤维模块通过预埋锚固件与炉壳连接。以后的使用过程中，因年代长如有保温块发生损坏，可对损坏的部分进行单独更换，而不需要大面积的更换。

Description

一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉

技术领域

本发明属于热处理技术领域，尤其涉及一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉。

背景技术

箱式淬火炉，加热室、前室和淬火油槽，炉料在炉内完成淬火工艺的热处理炉。

现有技术中的环保型高自动化叉车式箱式淬火炉在使用的过程中仍存有一些不足之处，自动化程度较低，由于产品需要多个方向转运，现有的环保型高自动化叉车式箱式淬火炉很难满足该需求，进而限制了环保型高自动化叉车式箱式淬火炉对产品的加工效率。

基于此，本发明设计了一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有技术中的环保型高自动化叉车式箱式淬火炉在使用的过程中仍存有一些不足之处，自动化程度较低，由于产品需要多个方向转运，现有的环保型高自动化叉车式箱式淬火炉很难满足该需求，进而限制了环保型高自动化叉车式箱式淬火炉对产品加工效率的问题，而提出的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，包括：

移动叉料车，移动叉料车包括横向大梁，横向大梁的顶部设置有升降机构，升降机构与横向大梁之间装配有油缸，横向大梁的底部通过多根竖向大梁固定安装在上部行走小车的侧端面，上部行走小车顶部对应油缸的位置固定安装有液压站，上部行走小车的底部设置有滚轮，滚轮固定连接在轨道座的顶部，轨道座的底部滚动连接有下部行走大车，下部行走大车的底部设置有料车插齿；

箱式加热炉，箱式加热炉包括炉壳，炉壳的两侧端面分别设置有燃气烧嘴和热电偶，炉壳侧端面对应热电偶的位置设置有炉门，炉壳的顶部固定安装有风机，炉壳内侧顶部对应风机的位置设置以后炉衬，炉壳顶部对应炉门的位置设置有前门框架，炉壳内侧的底部设置有支撑台。

作为上述技术方案的进一步描述：

下部行走大车左右行走，下部行走大车由下部行走大车架、主动轮组、从动轮组、轨道座、两台驱动减速机、驱动齿轮和联动轴组成，下部行走大车架由两条大梁和两条横梁组合焊接。

作为上述技术方案的进一步描述：

上部行走小车前后行走，上部行走小车由上部行走小车架、支撑轮组、传动齿轮、减速机、驱动齿轮、联轴器和同步轴组成。

作为上述技术方案的进一步描述：

上部行走小车架为碳素钢焊接结构，上部行走小车架的两根纵梁上方焊接有支撑和固定油缸升降以及料车插齿前后运动的前门框架，油缸安装在前门框架两边立柱的顶部。

作为上述技术方案的进一步描述：

料车插齿由料叉、导向支架、导向柱、导向轮、料叉刮板、升降油缸和升降链轮链条组成，料车插齿对应前门框架的中间位置设置。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉门采用钢板组焊框架结构，炉门的四周设有压入式插刀，炉门内砌有耐火保温纤维毯。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉壳侧端面对应炉门的位置安装有炉门升降装置，龙门升降装置为龙门式框架钢组焊结构，龙门式框架钢两立柱安装在炉门两侧，起重驱动机构安装在钢框架两立柱的横梁上，在钢框架两立柱上还装有位置控制开关。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉壳侧端面对应炉门的位置安装有用于炉门与炉壳强制压紧密封的炉门关闭压紧装置，炉门关闭压紧装置装配有多个电动推杆，且多个电动推杆安装在炉门两侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

燃气烧嘴包括八支辐射管，且八支辐射管分别插接在炉壳的左右两侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

热电偶包括自动点火器、火焰监测器、高压点火变压器、导火管、二次减压阀、高压送风机、安全放散阀、安全切断阀、电动执行器、电动蝶阀、电磁阀、调节阀以及联接烧嘴的波纹管组成。

综上，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明中，整个环保型高自动化叉车式箱式淬火炉实现了半自动化运行，替代同行业原始靠人工辅助搬运方式，提高了生产效率，移动叉料车配备升降系统，轨道中间就是淬火水槽，能够满足产品出炉后立即淬火，缩短了产品在热处理工艺加工中的等待时间，使得热处理效果明显提升，箱式加热炉具备燃气和电供热的选择，给了客户根据自身产品与资源选择的条件，间接降低了企业成本和能耗，炉衬采用高品质含锆的陶瓷纤维模块制作成，每块纤维模块通过预埋锚固件与炉壳连接。以后的使用过程中，因年代长如有保温块发生损坏，可对损坏的部分进行单独更换，而不需要大面积的更换。

附图说明

图1为本发明提出的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉中移动叉料车的结构示意图；

图2为本发明提出的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉中移动叉料车侧视的结构示意图；

图3为本发明提出的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉中箱式加热炉的结构示意图；

图4为本发明提出的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉中箱式加热炉侧视的结构示意图。

图例说明：

1、升降机构；2、横向大梁；3、滚轮；4、液压站；5、油缸；6、上部行走小车；7、下部行走大车；8、料车插齿；9、风机；10、燃气烧嘴；11、支撑台；12、炉衬；13、前门框架；14、炉门；15、热电偶；16、炉壳；17、竖向大梁；18、轨道座。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，包括：

移动叉料车，移动叉料车包括横向大梁2，横向大梁2的顶部设置有升降机构1，升降机构1与横向大梁2之间装配有油缸5，横向大梁2的底部通过多根竖向大梁17固定安装在上部行走小车6的侧端面，上部行走小车6顶部对应油缸5的位置固定安装有液压站4，上部行走小车6的底部设置有滚轮3，滚轮3固定连接在轨道座18的顶部，轨道座18的底部滚动连接有下部行走大车7，下部行走大车7的底部设置有料车插齿8；

箱式加热炉，箱式加热炉包括炉壳16，炉壳16的两侧端面分别设置有燃气烧嘴10和热电偶15，炉壳16侧端面对应热电偶15的位置设置有炉门14，炉壳16的顶部固定安装有风机9，炉壳16内侧顶部对应风机9的位置设置以后炉衬12，炉壳16顶部对应炉门14的位置设置有前门框架13，炉壳16内侧的底部设置有支撑台11。

作为上述技术方案的进一步描述：

下部行走大车7左右行走，下部行走大车7由下部行走大车7架、主动轮组、从动轮组、轨道座18、两台驱动减速机、驱动齿轮和联动轴组成，下部行走大车7架由两条大梁和两条横梁组合焊接。

作为上述技术方案的进一步描述：

上部行走小车6前后行走，上部行走小车6由上部行走小车6架、支撑轮组、传动齿轮、减速机、驱动齿轮、联轴器和同步轴组成。

作为上述技术方案的进一步描述：

上部行走小车6架为碳素钢焊接结构，上部行走小车6架的两根纵梁上方焊接有支撑和固定油缸5升降以及料车插齿8前后运动的前门框架13，油缸5安装在前门框架13两边立柱的顶部。

作为上述技术方案的进一步描述：

料车插齿8由料叉、导向支架、导向柱、导向轮、料叉刮板、升降油缸5和升降链轮链条组成，料车插齿8对应前门框架13的中间位置设置。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉门14采用钢板组焊框架结构，炉门14的四周设有压入式插刀，炉门14内砌有耐火保温纤维毯。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉壳16侧端面对应炉门14的位置安装有炉门14升降装置，龙门升降装置为龙门式框架钢组焊结构，龙门式框架钢两立柱安装在炉门14两侧，起重驱动机构安装在钢框架两立柱的横梁上，在钢框架两立柱上还装有位置控制开关。

作为上述技术方案的进一步描述：

炉壳16侧端面对应炉门14的位置安装有用于炉门14与炉壳16强制压紧密封的炉门14关闭压紧装置，炉门14关闭压紧装置装配有多个电动推杆，且多个电动推杆安装在炉门14两侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

燃气烧嘴10包括八支辐射管，且八支辐射管分别插接在炉壳16的左右两侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

热电偶15包括自动点火器、火焰监测器、高压点火变压器、导火管、二次减压阀、高压送风机9、安全放散阀、安全切断阀、电动执行器、电动蝶阀、电磁阀、调节阀以及联接烧嘴的波纹管组成。

工作原理，使用时：

下部行走大车7和上部行走小车6能够实现自动定位，能够在操作人员的操作下自动定向装取各炉壳16内和装料台上的料盘，不工作时下部行走大车7能够停在任意位置，当工件出炉或进炉时只需将开关拨到向左或向右位置，然后再点动相对应的炉壳16的编号，下部行走大车7即可向指定的炉壳16行走并最终定位，在炉门14上升到指定位置后，上部行走小车6进炉进行装炉操作，出炉时，下部行走大车7行走时就应预先起动相对应的炉门14，当下部行走大车7到达相对应的炉号时，下部行走大车7自动停止，点动上部行走小车6前进按纽，料车插齿8进入炉膛叉取工件，此时炉门14应该是慢慢打开的，工件叉取完成后，炉门14必须完全打开到位，上部行走小车6才能退出炉膛，退出炉膛到指定位置时下水淬火，在上部行走小车6退出炉膛的同时应立即关闭炉门14，一个半自动工作流程结束，此时能够开动下部行走大车7在轨道上左右行走，加快工件冷却时间；

移动叉料车整体结构为下部行走大车7和上部行走小车6纵横式结构，主体构件为钢结构焊接件，由下部行走大车7、上部行走小车6、液压系统、行走机构、料叉及料叉升降系统以及控制系统组成，操作室安装在装取料机的中后位，整个移动叉料车动作控制采用半自动工作方式，动叉料车具有下部行走大车7的左右行走、上部行走小车6的前后行走以及料车插齿8的升降三种功能，通过下部行走大车7的左右行走、上部行走小车6的前后行走以及料车插齿8的升降动作从一个指定的工位装取料盘快速平稳送入另一指定位置，从而完成一系列动作的功能，本机下部行走大车7行走和上部行走小车6行走均采用变频减速机变频控制，确保行走平稳，下部行走大车7及下部行走大车7行走机构，下部行走大车7为焊接框架结构，由下部行走大车架、主、从动轮组、下部行走大车轨道、2台驱动减速机、驱动齿轮和联轴器组成，下部行走大车架由两条大梁和两条横梁组成，采用组合式预应力焊接梁，由10mm钢板焊接而成，在大梁的内部并排焊接有一排支撑固定板，用于加强大梁的结构强度和挠度，在两条纵梁的上方安装有两条43kg/米的轨道，用于上部行走小车6在轨道上行走，上部行走小车6行走道轨布置于下部行走大车7架主立板边，这样上部行走小车6对下部行走大车7的作用力对下部行走大车7架产生弯曲变形量最小，下部行走大车架焊好后要进行焊接应力去除处理，下部行走大车7行车轨道分布在水池的两侧，轨道固定采用50Mn制作，用内六角螺栓固定压板与六角螺栓固定在地面基础上，下部行走大车7驱动装置由二台减速机、齿轮和车轮组成，下部行走大车驱动减速机安装于车架两侧的主动轮上，主动轮上安装有齿轮直接驱动主动轮，从动轮安装在车架的另一侧，由主动轮行走时带动从动轮，确保主、从动轮同步运动，减速机配套的电机为制动电机，由变频器控制下部行走大车7的行走，能保证下部行走大车7停在任意位置，同时车轮不打滑，上部行走小车6及上部行走小车6行走机构，上部行走小车6主要由上部行走小车架、支承轮组、传动齿轮、减速机、驱动齿轮、联轴器和同步轴组成，保证上部行走小车6平稳停于设定的任意位置，车架为碳素钢焊接结构，纵梁由6mm钢板焊接成长方体结构，上部行走小车架焊接后要进行焊接应力取除处理，在两条纵梁的下方安装有上部行走小车6驱动装置、主、从动轮组，车轮采用65Mn锻造而成，承受较高的轮压，上部行走小车驱动装置由一台减速机、齿轮和连轴器组成，减速机的电机为制动电机，安装在上部行走小车6两条轨道的中心位置，由一根同步轴用连轴器与主、从动轮相连接，通过齿轮使上部行走小车6在轨道上前后直线运动，并确保主、从动轮同步前进、后退，避免采用两只电机因为不能完全同步而造成行走不稳、倾斜等现象，电机由带制动电阻的变频器控制器控制下部行走大车7的行走，能保证小行走平稳并能停在任意位置，同时车轮不打滑，在上部行走小车6架的两根纵梁上方焊接有支撑和固定油缸5升降和叉车前后运动的支撑门架，主支架采用方钢制作，斜撑采用14#槽钢斜拉，油缸5安装在门架两边的立柱上，上部行走小车6轨道两侧设置电检测限位和机械缓冲双重限位，使上部行走小车6能准确定位，料车插齿8及料叉升降机构1，料车插齿8及料叉升降机构1主要包括：料叉、导向支架、导向柱、导向轮、料叉挂板、升降油缸和升降链轮链条，料叉架位于门架中，门架采用二级门架，门架间结构采用轴承滑道，升降油缸5采用动滑轮原理，提升系统采用板式链结构，料叉架为整体板式结构，其上开孔及沟槽用于安装、固定料叉叉齿，活动安装板通过导向轮与滑动导向支架连接，滑动门架通过导向轮与固定门架连接，导向支架为钢结构件，由钢板、型钢等焊接而成，并与回转面板焊接为一体，为了增加导向支架的刚性，在前后及左右均焊接有加强筋，确保导向支架在载重情况下上下自如，支架前装有导向轮，导向轮将上下移动导杆限制在支架内运动，并且将滑动摩擦转化为滚动摩擦，使导杆升降更加自如，导向轮作为装取料机的一个部分，在设计和制作时充分考虑了维修及方便更换，同时设有可调整装置，能够实现导杆间隙的调整，不会出现卡死现象，料叉为L形结构，料叉的总体装料尺寸为3000X2800mm，具有较高的耐磨性和耐热性，料车插齿8焊接后整体淬火、时效，保证其刚性；

箱式加热炉由炉体、炉衬12、炉门14、炉门升降装置、炉门关闭压紧装置、燃气加热控制系统、温度测量装置和护罩组成，炉壳16为箱形结构，炉体前端为炉门口，全部壳体采用型钢及钢板组焊而成，厚度6-12mm,全部焊接为连续密封焊，焊后经煤油渗漏性检查，在炉壳16的四周和顶部设有各种必须的联接管口和法兰，管口和法兰用于热偶、加热棒引出孔座和排放管路的连接，炉衬12以炉壳16为依托砌筑成箱形炉膛，箱形炉底采由高品质的耐火砖砌筑而成，炉膛顶部及侧墙为高品质纤维模块砌筑的平顶，每块纤维模块通过预埋锚固件与壳体联接，从而使热短路得到了减少，炉顶敷设完成后，在其表面喷涂了多遍固化剂，固化层厚度3mm,使其有较好的抗风蚀性和剥落性，在炉衬12开口的下端，同样依托炉壳16下端开口并沿开口用轻质抗渗碳砖砌筑成与炉台衔接的交错当热密封凸台，炉底为方形结构，并与炉壳16密焊成一体，在炉底上铺设高铝砖，炉门14为绝热型，四周设有压入式插刀，炉门14采用钢板组焊框架结构，在钢板框架门内砌有高品质的耐火及保温纤维毯，炉门14升降装置用于开闭炉门14，炉门14升降装置为龙门式框架钢组焊结构，钢框架两立柱安装在炉门14两侧，起重驱动机构安装在钢框架两立柱的横梁上，在钢框架两立柱上还装有必须的位置控制开关，炉门14关闭压紧装置用于炉门14与炉体的强制压紧密封，由多个电动推杆完成，多个电动推杆安装在炉门14两侧，实施对炉门14的强制压紧，压紧系统包括电动推杆、压紧连动机构等组成燃气加热，燃气加热采用8支辐射管，分别插在炉体左右两侧，辐射管头配有带自预热空气功能烧嘴，采用脉冲加热控制模式，有效提高加热效力和延长辐射管使用寿命，燃烧废气对助燃空气预热，可提高20%以上燃烧率，很大程度上节约了天然气的用量，燃气加热供气系统包括：自动点火器、火焰监测器、高压点火变压器、导火管、二次减压阀、高压送风机9、安全放散阀、安全切断阀、电动执行器、电动蝶阀、电磁阀、调节阀以及联接烧嘴的波纹管，燃烧废气排放系统包括，风管、抽风机9、测温采用热电偶15K、包括补偿导线和密封管座。

以上，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 (10)

1.一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，包括：

移动叉料车，所述移动叉料车包括横向大梁（2），所述横向大梁（2）的顶部设置有升降机构（1），所述升降机构（1）与横向大梁（2）之间装配有油缸（5），所述横向大梁（2）的底部通过多根竖向大梁（17）固定安装在上部行走小车（6）的侧端面，所述上部行走小车（6）顶部对应油缸（5）的位置固定安装有液压站（4），所述上部行走小车（6）的底部设置有滚轮（3），所述滚轮（3）固定连接在轨道座（18）的顶部，所述轨道座（18）的底部滚动连接有下部行走大车（7），所述下部行走大车（7）的底部设置有料车插齿（8）；

箱式加热炉，所述箱式加热炉包括炉壳（16），所述炉壳（16）的两侧端面分别设置有燃气烧嘴（10）和热电偶（15），所述炉壳（16）侧端面对应所述热电偶（15）的位置设置有炉门（14），所述炉壳（16）的顶部固定安装有风机（9），所述炉壳（16）内侧顶部对应风机（9）的位置设置以后炉衬（12），所述炉壳（16）顶部对应炉门（14）的位置设置有前门框架（13），所述炉壳（16）内侧的底部设置有支撑台（11）。

2.根据权利要求1所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述下部行走大车（7）左右行走，所述下部行走大车（7）由下部行走大车（7）架、主动轮组、从动轮组、轨道座（18）、两台驱动减速机、驱动齿轮和联动轴组成，所述下部行走大车（7）架由两条大梁和两条横梁组合焊接。

3.根据权利要求1所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述上部行走小车（6）前后行走，所述上部行走小车（6）由上部行走小车（6）架、支撑轮组、传动齿轮、减速机、驱动齿轮、联轴器和同步轴组成。

4.根据权利要求3所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述上部行走小车（6）架为碳素钢焊接结构，所述上部行走小车（6）架的两根纵梁上方焊接有支撑和固定油缸（5）升降以及料车插齿（8）前后运动的前门框架（13），所述油缸（5）安装在前门框架（13）两边立柱的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述料车插齿（8）由料叉、导向支架、导向柱、导向轮、料叉刮板、升降油缸（5）和升降链轮链条组成，所述料车插齿（8）对应前门框架（13）的中间位置设置。

6.根据权利要求5所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述炉门（14）采用钢板组焊框架结构，所述炉门（14）的四周设有压入式插刀，所述炉门（14）内砌有耐火保温纤维毯。

7.根据权利要求6所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述炉壳（16）侧端面对应炉门（14）的位置安装有炉门（14）升降装置，所述龙门升降装置为龙门式框架钢组焊结构，龙门式框架钢两立柱安装在炉门（14）两侧，起重驱动机构安装在钢框架两立柱的横梁上，在钢框架两立柱上还装有位置控制开关。

8.根据权利要求7所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述炉壳（16）侧端面对应炉门（14）的位置安装有用于炉门（14）与炉壳（16）强制压紧密封的炉门（14）关闭压紧装置，所述炉门（14）关闭压紧装置装配有多个电动推杆，且多个电动推杆安装在炉门（14）两侧。

9.根据权利要求8所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述燃气烧嘴（10）包括八支辐射管，且八支辐射管分别插接在炉壳（16）的左右两侧。

10.根据权利要求9所述的一种环保型高自动化叉车式箱式淬火炉，其特征在于，所述热电偶（15）包括自动点火器、火焰监测器、高压点火变压器、导火管、二次减压阀、高压送风机（9）、安全放散阀、安全切断阀、电动执行器、电动蝶阀、电磁阀、调节阀以及联接烧嘴的波纹管组成。

Images