CN202671584U

CN202671584U - 一种升降炉门采用四连杆机构压紧的台车式燃气热处理炉

Info

Publication number: CN202671584U
Application number: CN 201220328690
Authority: CN
Inventors: 马建国; 张志平
Original assignee: Danyang Jiangnan Industrial Furnace Co Ltd
Current assignee: Danyang Jiangnan Industrial Furnace Co Ltd
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-07-09

Abstract

本实用新型涉及一种升降炉门采用四连杆机构压紧的台车式燃气热处理炉，特点是采用了四连杆机构压紧炉门，该四连杆炉门压紧机构，运用杠杆原理，当炉门下降时，靠炉门自重，以下滚轮为支点，使炉门向炉内方向运动，炉门压紧，与炉面板紧密接触。炉门提升时，滚轮以导轨为支点，使炉门迅速向炉外方向运动，炉门与炉面板产生一定距离后，平稳地将炉门提升到指定的位置。此四连杆结构简单、炉门运行平稳、密封良好、定位可靠、故障率低，使用、维修方便。从该热处理炉整体性能看，炉温均匀性达到±10℃的精度，炉门运行及密封性能可靠，能满足锻造及焊接工件热处理工艺要求，此炉型可广泛应用于机械加工行业中。

Description

一种升降炉门采用四连杆机构压紧的台车式燃气热处理炉

技术领域

本实用新型涉及机械加工行业的热处理设备，尤其为一种采用四连杆机构压紧垂直升降炉门的台车式燃气热处理炉。

技术背景

对于较大型工业热处理炉，炉门能否方便顺利地开启以及炉门关闭时能否压紧密封，这些都是炉门结构设计时需要着重考虑的因素。炉门密封问题是热处理炉设计中非常重要的环节，密封性能的优劣，直接影响炉内温度的均匀性及炉子的使用寿命，同时对燃料消耗及工件的热处理质量影响也较大。在热处理炉整体结构中，密封装置处于相对高温区，工作环境较为恶劣，因此，采用性能可靠、结构简单、寿命长、便于维修的密封方案是非常必要的。

传统升降式炉门以电机为动力，由链条带动炉门，使炉门沿两侧导轨上下运动，炉门采用斜槽结构，靠炉门自重压紧密封，在炉门的提升和自重压紧过程中，炉门与炉门框架之间是硬摩擦，对炉门及炉门框均有不同程度的磨损，既降低了炉门密封效果，又减少了炉门及炉门框的使用寿命。对于升降式炉门，炉门压紧机构通常包括以下几种：1.电动推杆压紧；2.气缸拉动炉门压紧；3.弹簧压紧机构等，以上几种压紧方式各有优缺点。

发明内容

本实用新型的目的是对台车式燃气热处理炉的升降炉门进行改进，提供一种采用四连杆机构升降炉门并压紧密封炉门，从而提高升降炉门的可操作性、增加使用寿命和密封效果。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，此种升降炉门采用四连杆机构压紧的台车式燃气热处理炉构成包括有：炉体钢结构、炉衬、侧密封机构，后密封机构、炉门及其升降机构、台车及台车行走机构、燃气管路及控制系统、空气管路及控制系统、排烟及余热回收系统、温度控制及记录系统、上位机和下位机操作及控制系统，其特征在于：所述炉门及其升降机构中还包括有两个四连杆机构，所述四连杆机构对称设置在炉门两侧，所述四连杆机构构成包括有，耳板、拉杆、转臂、连杆、轴、滚轮、限位块，耳板固定于炉门钢结构，拉杆一端与吊杆一端固定连接，拉杆另一端与转臂（一）的一活动端呈活动连接，转臂（一）通过轴（一）以可转动方式固定于耳板（一），转臂（一）的另一活动端与连杆（一）的一端呈活动连接，连杆（一）的另一端与转臂（二）的一活动端呈活动连接，转臂（二）、转臂（三）的转动端和连杆（二）的一端通过轴（二）以可转动方式固定于耳板（二），转臂（二）、转臂（三）、连杆（二）虽然都能围绕轴（二）转动，但三者相互之间的夹角固定，即三者之间不会产生位移，连杆（二）的另一端通过轴（三）与滚轮（一）活动连接，转臂（三）活动端与连杆（三）的一端呈活动连接，连杆（三）的另一端与转臂（四）活动端呈活动连接，转臂（四）的转动端和连杆（四）的一端通过轴（四）以可转动方式固定于耳板（三），转臂（四）和连杆（四）虽然都能围绕轴（四）转动，但两者相互之间的夹角固定，即两者之间不会产生位移，连杆（四）的另一端通过轴（五）与滚轮（二）活动连接。

上述技术方案中，四连杆机构对称设置在炉门两侧，开启炉门时，驱动装置向上拉动拉杆，转臂（一）左端点向上位移，转臂（一）右端点向下位移，通过连杆（一）拉动转臂（二）向下位移，同时，由于转臂（二）、转臂（三）、连杆（二）三者之间相对位置固定，转臂（二）向下位移带动转臂（三）也向下位移，也带动连杆（二）向左位移，与连杆（二）同轴的滚轮（一）也向左位移，遇到炉门外侧钢结构导轨支撑，滚轮（一）无法继续向左位移，只能随驱动装置提升而向上滚动，这样滚轮（一）与炉门外侧钢结构导轨之间形成一个支点，会使得轴（二）的轴线向右位移，进而通过耳板带动炉门整体向右位移，此外，转臂（三）向下位移即推动连杆（三）向下位移，进而推动转臂（四）向下位移，由于转臂（四）与连杆（四）之间相对位置固定，转臂（四）向下位移带动连杆（四）向左位移，与连杆（四）同轴的滚轮（二）向左位移，遇到炉门外侧钢结构导轨支撑，滚轮（二）无法继续向左位移，只能随驱动装置提升而向上滚动，这样滚轮（二）与炉门外侧钢结构导轨之间也形成一个支点，也会使轴（四）的轴线向右移动。在炉门开启上升过程中，炉门两侧的滚轮（一）和滚轮（二）滚轮在导轨上滚动，同时使炉门与炉体面板之间保持固定距离，导轨上设置的限位块阻止滚轮（一）继续上向滚动，炉门即上升到指定位置。关闭炉门时，驱动装置放下吊杆，炉门整体向下运动，在滚轮（一）和滚轮（二）支点作用下，炉门与炉体面板间保持固定距离而向下移动，导轨上设置的限位块阻止滚轮（二）继续下向滚动，炉门即下移到指定关闭位置，在驱动装置牵引力逐步消失情况下，拉杆不再有向上的拉力，此刻炉门会依靠其自身重量，整体缓慢地向左位移，与炉体面板闭合并密封。

上述技术方案中四连杆炉门压紧结构，运用杠杆原理，当炉门下降时，靠炉门自重，以下滚轮为支点，使炉门迅速向炉内运动，炉门压紧，与炉体面板紧密接触，炉门下降时调整好限位挡块的位置，可实现炉门可靠密封、定位准确。炉门提升时，滚轮以导轨为支点，使炉门迅速向炉外运动，与炉体面板产生一定距离后，平稳地将炉门提升到指定的位置。

本实用新型优点是，本炉型设计的四连杆炉门压紧结构克服了以往诸种压紧方式的不足，其特点是靠炉门自重，运用杠杆原理，可顺畅地将炉门提升，结构简单、故障率低、使用方便、运行可靠。使炉门有效压紧，保障和提高了热处理炉的使用性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例台车式燃气热处理炉总体结构剖视图。

图2是本实用新型实施例台车式燃气热处理炉升降炉门局部剖视图。

图3是本实用新型实施例升降炉门及四连杆压紧炉门机构结构示意图。

图4是本实用新型实施例四连杆压紧机构正面示意图。

图5是本实用新型实施例四连杆压紧机构侧面示意图。

以上附图中，1是炉体钢结构，2是炉衬，3是炉门机构，4是台车装置，5是滚柱带，6是后密封装置，7是排烟管路及余热回收装置，8是钝齿轮驱动装置，9是燃气管路及控制阀，10是空气管路及控制阀件，11是热电偶，21是锁具卸扣，22是吊杆，23是销轴开口销，24是耳板（一），25是拉杆，26是滚轮（一），27是轴（三），28是连杆（二），29是轴（二），30是转臂（三），31是转臂（二），32是连杆（一），33是转臂（一），34是轴（一），35是耳板（二），36是连杆（三），37是转臂（四），38是耳板（三），39是滚轮（二），40是轴（五），41是连杆（四），42是轴（四）。

具体实施方式

实施例一：

本实施例台车式燃气热处理炉总体结构剖视如附图1和附图2所示。

本实施例台车式燃气热处理炉的升降炉门的四连杆炉门压紧机构如附图3、附图4和附图5所示。

本实施例中的四连杆机构对称设置在炉门两侧，如附图3所示。两侧的四连杆机构结构相同，在此以单侧四连杆机构为例，描述其构造及作用过程。

附图4为炉门右侧四连杆机构的结构示意图，附图5为附图4的左视图。当炉门由电动葫芦拉动，向上运动时吊杆22被提起，吊杆22提起的距离由吊杆上的限位块来调节，控制炉门与炉门面板的距离，吊杆通过拉杆25使转臂（一）33做顺时针转动，连杆（一）32向下拉动转臂（二）31，使轴（二）29反向逆时针转动，此时转臂（三）30、转臂（二）31、连杆（二）28转动，进而使连杆（二）28推动滚轮（一）26向左侧位移，与此同时，连杆（四）41受到连杆（三）与转臂（四）37连动的作用，进而使连杆（四）41推动滚轮（二）39向左侧位移，滚轮（一）26和滚轮（二）39均受到其左侧导轨的阻力，从而迫使焊接在炉门钢结构上的耳板（一）24、耳板（二）35、耳板（三）38向右位移，即炉门以滚轮（一）26和滚轮（二）39为支点向外移动，炉门打开，炉门与炉体面板保持一定距离，炉门向上移动到指定位置停止。电动葫芦反向转动，炉门开始下降，炉门和炉体面板仍保持一定距离，当下降到炉门密封位置时，滚轮（二）39被设定的支点定位，炉门钢结构上的耳板在炉门的重力作用下，以滚轮（二）39为支点向左即向炉体方向转动，炉门被压紧，达到良好的密封目的。本实施例炉门的压紧完全是靠自身重量，由机械的方式来完成压紧的，没有来自外部的动力，是一种结构简单，安全可靠的密封方式。

从该热处理炉整体性能看，炉温均匀性达到±10℃的精度，炉门运行及密封性能可靠，能满足锻造及焊接工件热处理工艺要求，此炉型可广泛应用于机械加工行业中。

本实施例给出的台车式燃气热处理炉技术参数如下：

炉膛有效尺寸： 20m×5m×4m （长×宽×高）

台车载重量：700t （工件重量）

炉温要求：全炉最高使用温度：1150℃

炉体外壁温升：≤40℃

最大升温速度：满载时工件升温速度达到100℃/h

炉温均匀性：≤±10℃

燃料：天然气热值: 8600kcal/Nm³

台车行走速度：6～8m/min（变频可调）

控温方式：上位工控机集散控制,进口智能仪表控制,手动控制三种方式

能耗指标：满载时热效率η≥40%

供电电源: AC380V±10% 50Hz

环境温度: -5℃～+45℃

本实施例台车式（四连杆压紧炉门）燃气热处理炉的设计、制造、检验和验收满足有关规范、标准的要求。台车式燃气热处理炉的部件选用优质材料制作，保证整套设备的控温精度高，热处理炉工作效率高，燃料消耗低，设备运行产生的噪声及有害气体的排放指标低于国家标准,本热处理炉的耐用程度高于国内同等热处理炉的耐用水平,制造精良、实用、安全、运行可靠。

以上所述的台车式（四连杆压紧炉门）燃气热处理炉实用新型的工作原理和结构形式，凡采用等同或类似的技术方案均在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims

1.一种升降炉门采用四连杆机构压紧的台车式燃气热处理炉，其构成包括有：炉体钢结构、炉衬、侧密封机构，后密封机构、炉门及其升降机构、台车及台车行走机构、燃气管路及控制系统、空气管路及控制系统、排烟及余热回收系统、温度控制及记录系统、上位机和下位机操作及控制系统，其特征在于：所述炉门及其升降机构中还包括有两个四连杆机构，所述四连杆机构对称设置在炉门两侧，所述四连杆机构构成包括有，耳板、拉杆、转臂、连杆、轴、滚轮、限位块，耳板固定于炉门钢结构，拉杆一端与吊杆一端固定连接，拉杆另一端与转臂（一）的一活动端呈活动连接，转臂（一）通过轴（一）以可转动方式固定于耳板（一），转臂（一）的另一活动端与连杆（一）的一端呈活动连接，连杆（一）的另一端与转臂（二）的一活动端呈活动连接，转臂（二）、转臂（三）的转动端和连杆（二）的一端通过轴（二）以可转动方式固定于耳板（二），转臂（二）、转臂（三）、连杆（二）虽然都能围绕轴（二）转动，但三者相互之间的夹角固定，即三者之间不会产生位移，连杆（二）的另一端通过轴（三）与滚轮（一）活动连接，转臂（三）活动端与连杆（三）的一端呈活动连接，连杆（三）的另一端与转臂（四）活动端呈活动连接，转臂（四）的转动端和连杆（四）的一端通过轴（四）以可转动方式固定于耳板（三），转臂（四）和连杆（四）虽然都能围绕轴（四）转动，但两者相互之间的夹角固定，即两者之间不会产生位移，连杆（四）的另一端通过轴（五）与滚轮（二）活动连接。