CN201593061U - 旋转连续推进式钢管热处理设备 - Google Patents

Abstract

一种高效节能型的螺旋式进出料淬火设备，它解决热处理产品受热不均匀导致的产品合格率低，温度控制不稳定、炉子整体受热效率低的问题，其特征在于：在炉体内设置了高效燃烧系统、换热系统和螺旋式机械传动系统，所述螺旋式机械传动系统是由设置于炉体前后圆弧形升降机构和设置于行走小车上的旋转夹紧装置构成。本实用新型具有加热均匀，温度易于控制、产品质量优良等优点，全炉配有全自动进出料机构、淬火水箱，采用全自动检测及控制系统，减少了工人的劳动强度，提高了工作效率，产品烧成合格率达到99％，节能38％。

Description

旋转连续推进式钢管热处理设备

一、技术领域

本实用新型属于冶金工业炉工程技术设备，尤其是涉及到使炉内温度控制稳定，加热和热处理效率高，钢管受热均匀性好的旋转连续推进式钢管热处理设备。

二、背景技术

近年来，随着国内外工业设备技术的突飞猛进，广泛应用于工业输油、天然气输送、城市输水、煤气输送、热力管网、打桩工程建筑及机械零件制造的焊管和无缝钢管的需求量在不断攀升。冶金质量、尺寸精度、表面质量及组织力学性能等居多因素影响着钢管的质量优劣，尽管我国轧管机组已达到国际先进水平，钢管的尺寸精度可与国外进口钢管媲美，但是钢管表面质量、组织及力学性能等仍不稳定，造成上述质量不稳定的主要因素是冶金质量和成品钢管的热处理工艺水平滞后。目前的热处理设备及工艺技术水平差异较大，有的采用了先进的辊底式或步进式连续热处理炉，而更多的仍在采用灶式炉和车底式热处理炉，而且大都是在无保护气氛下进行热处理的，因此导致管材表面氧化脱碳和表面麻面，降低了产品表面质量；同时，由于热处理(加热——保温——冷却)的不稳定，会导致钢管力学性能的不稳定。一般的同类热处理设备还存在炉体长，配置多的问题，这无形中给企业增加了成本。总而言之，现有技术主要存在热处理产品受热不均匀导致产品合格率低、温度控制不稳定、炉子整体热效率低等问题。

三、发明内容

本实用新型的目的就是为市场提供一种使产品受热均匀、温度控制简便、炉子整体热效率高的旋转连续推进式钢管热处理设备。

本实用新型所采用的技术方案是：它由固溶炉、冷却室、进料装置、升降装置和出料装置组成，固熔炉与冷却室相连，在冷却室的出口端设置了螺旋式出料装置，所述螺旋式出料装置是由设置于炉体前后圆弧形升降机构和设置于行走小车上的旋转夹紧装置构成。所述圆弧形升降机构是由升降支架、圆弧形托支架和安装于内弧面的万向滚球以及液压缸组成，所述旋转夹紧装置包括旋转升降台和夹紧装置两部分，夹紧装置是由安装在行走小车框架顶部横梁的丝杆、轴承座、电机、压紧小轮组成；旋转升降台则由圆弧形支架、圆弧形支架导向轮以及安置于圆弧形支架内弧面的均布的齿轮和带齿轮的滚轮构成，其主动齿轮与电机相连，旋转升降台下部固定于小车的底板上，底板两侧设有车轮并安装在轨道上，由行走电机驱动。所述固溶炉为长度2～3米的单节炉，冷却装置长度为2～2.5米的冷却室，其结构与现有固溶炉和冷却室技术相同，整条热处理设备装置了仪表温度控制系统、风机控制系统、液压控制系统、温度显示系统、机械控制系统、安全报警系统和计算机控制系统。

本实用新型的有益效果是，热处理设备采用高效燃烧器，钢管加热均匀，温度易于控制。燃烧产生的烟气由炉顶集中进入换热器，与助燃风进行热交换，在由排烟管道排出到大气。整个进出料方式采用螺旋式结构，这样使得钢管在加热时既能自转又能向前运动，传动稳定，从而有效提高了热效率，炉子整条设备关键部位的运行实施自动监控，劳动强度得到大幅度的降低，工作效率得到较大的提高，产品热处理合格率由95％提高到99％，较同类产品的能耗节约35％。

四、附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型整体结构主视图；

图2为本实用新型行走小车及旋转夹紧装置结构示意图；

图3为本实用新型圆弧形升降机构结构示意图；

图4为本实用新型冷却室结构示意图。

图中：1为电磁阀，2为燃烧器，3为蝶阀，4为球阀，5为喷嘴进水管，6为顶储水箱，7为换热器，8为升降支架，9为万向滚球，10为压紧装置，11为圆弧形支架，12为水箱出水管，13为天然气支管，14为助燃风管，15为天然气总管，16为辊棒，17为辊棒轴承座，18为进料台架，19为行走小车，20为圆弧形托架，21为下钢架，22为车轮，23为轨道，24为电机，25为电机，26为圆弧形升降机构，27为支架升降导向轮，28为齿轮，29为滚轮，30为液压缸，31为喷嘴，32为侧墙储水箱，33为圆弧形支架导向轮，34为丝杆，35为轴承座，36为皮带轮，37为电机，38为压紧小轮，39为升降台，40为横梁，41为汇水罩。

五、具体实施方式

以承建一条3.7米的旋转连续推进式钢管热处理炉设备为例，热处理设备包括一条2.5米的固溶炉和1.7米的冷却室以及进出料装置。固溶炉的炉体整体由钢结构框架、耐火材料砌筑的炉体、燃烧系统等构成。燃烧系统主要由四个燃烧器、管路系统和换热器装置构成。炉子长度方向的两边各有2个燃烧器2，每两个燃烧器2分为一组，燃烧器2设置于炉墙上，燃烧端处于炉体内部，外端的燃气进口通过天然气支管13与天然气总管15连接，换热器7的烟气出口安装了自动排烟烟囱。固溶炉后面接一座1.7米长的冷却室，室内有两层多排喷嘴31，两侧和顶部分别设有侧墙储水箱32和顶储水箱6，储水箱内有循环水。炉体的前端设置了8.9米长的进料台架18，台架上安装有带轴承座17的辊棒16，辊棒16之间的距离为700mm，棍棒一端装有链轮，链条与链轮装配，作为动力驱动装置。设置于炉体和冷却室的的棍棒传送机构是由采用变频调速器进行控制的链条传动。出料装置是由设置于炉体前后圆弧形升降机构26和设置于行走小车19上的旋转夹紧装置构成，圆弧形升降机构26是由升降支架8、圆弧形托架20和安装于内弧面的万向滚球9以及液压缸30组成，旋转夹紧装置包括下部的旋转升降台39和夹紧装置10。所述夹紧装置是由安装在行走小车框架顶部横梁40上的丝杆34、轴承座35、电机37、压紧小轮38组成，旋转升降台39是由圆弧形支架11、导向轮33以及安置于圆弧形支架11内弧面均布的齿轮28和带齿轮的滚轮29构成，其主动齿轮与电机45相连，圆弧形支架11下部固定于行走小车19的底板上，底板两侧设有车轮并安装在轨道上，由行走电机44驱动，一边用齿轮齿条传动，一边采用普通小轮传动。一根轨道装有齿条，一根轨道装有方钢轨道。整条热处理设备装置了仪表温度控制系统、风机控制系统、液压控制系统、温度显示系统、机械控制系统、安全报警系统和计算机控制系统。

实施本实用新型时，首先使设置于炉体进料端的升降支架8内的液压缸30下降使圆弧形托架20低于辊棒16上表面高度，再将待热处理的钢管放置于进料台架18的辊棒16上，打开进料电机，通过链条传动端的链轮使辊棒转动，将放置于其上的钢管向固溶炉体内推进，直至钢管端部伸出冷却室，到达旋转升降台39和夹紧装置10之间，然后打开液压缸30使其上升，圆弧形托架20上升将钢管托起至适当位置，接通行走小车上的电机电源，使旋转升降台39上升至钢管底部，再用夹紧装置10将钢管夹紧。作好上述准备工作后，启动整套固溶炉的自动控制按钮对钢管进行热处理，此时钢管经热处理后被设置于行走小车19上的旋转夹紧出料装置向外拉出的同时，旋转装置在电机25的传动下使齿轮28转动，带动滚轮29转动，从而使钢管向前走动的同时自身也在转动，达到螺旋式出料的目的，这种连续进出料装置使钢管在炉内热处理过程受热均匀，温度控制简便、炉子整体热效率高，力学性能稳定，产品质量优良。本实用新型适用范围较广，可对管径φ457mm-φ1200mm的金属管体进行热处理，为客户提供优质的金属管材。

Claims (2)

1.一种旋转连续推进式钢管热处理设备，它由固溶炉、冷却室、进料装置、升降装置和出料装置组成，其特征在于：固溶炉与冷却室相连，在冷却室的出口端设置了螺旋式出料装置，所述螺旋式出料装置是由设置于炉体前后圆弧形升降机构(26)和设置于行走小车(19)上的旋转夹紧装置构成，所述圆弧形升降机构(26)是由升降支架(8)、圆弧形托架(20)和安装于内弧面的万向滚球(9)以及液压缸(30)组成，所述旋转夹紧装置包括旋转升降台(39)和夹紧装置(10)两部分，夹紧装置是由安装在行走小车框架顶部横梁(40)上的由丝杆(34)、轴承座(35)、电机(37)、压紧小轮(38)组成，旋转升降台(39)是由圆弧形支架(11)、导向轮(33)以及安置于圆弧形支架(11)内弧面均布的齿轮(28)和带齿轮的滚轮(29)构成，其主动齿轮与电机(25)相连，旋转升降台(39)下部固定于行走小车(19)的底板上，底板两侧设有车轮(22)并安装在轨道(23)上，由行走电机(24)驱动。

2.根据权利要求1所述的旋转连续推进式钢管热处理设备，其特征在于：所述固溶炉为长度2～3米的单节炉，冷却室长度为2～2.5米。

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