CN203132337U - 一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，辊体两端分别设有第一端轴和第二端轴，所述辊体两端各设有一个挡环，所述第一端轴和第二端轴设于炉壁内，所述辊体内部与第一端轴相接处设有内隔热装置。本实用新型的有益效果为：通过隔热块和隔热挡板的设置，一方面避免了炉内能量的散失，另一方面解决了端轴温度过高而导致的端轴弯曲变形、传动效果降低的问题；焊缝位置的改变则使焊缝避免长期暴露在高温灼烧的环境之中，从而使暴露在高温灼烧环境中的辊体部分成为了一个整体，可最大限度的利用耐热钢材料的抗高温蠕变的特性，提高了炉辊的使用寿命。

Description

一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊

技术领域

本实用新型涉及热处理领域，尤其涉及一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊。

背景技术

在目前的热处理领域中，存在着多种热处理炉的形式，而其中的辊底式热处理炉由于其具有加热工件两面受热，且加热较快、较均匀等特点，广泛应用于常化、退火、淬火、回火等热处理工艺。而在辊底式热处理炉中，炉辊作为传动系统中承载和传送加热工件的关键零部件，其质量性能决定着整个热处理炉的传动效率和传递精度，直接影响了整体的生产效率和运行成本。

炉辊的分类主要有金属辊与非金属辊、有水冷和无水冷，而非金属辊又根据直径大小的不同分为陶瓷制成的小直径辊与普通钢管外裹高温耐热材料的大直径辊。金属辊的优点是不会碎裂剥落,但使用温度与辊体的材质有密切关系,使用温度高时需采用含Cr、Ni元素的耐热钢材料，成本比较高。非金属辊的优点是价格便宜，使用温度可大幅提高,但承载能力有限，抗冲击能力差，易碎或易剥落，使用操作要求需非常严格。水冷炉辊采用普通钢材制作,价格便宜,但在使用过程中需要消耗大量的水,同时还带走炉内大量的热,日常运行费用大,且辊前管道复杂,一旦停电停水，炉辊则有被烧坏的可能。无水冷炉辊,采用耐热钢制作,价格贵,但使用可靠、方便，同时可以节约用水,并且减少复杂的水冷却系统,从而减少了炉内热损失。在实际的使用中，结合成本、耐用性、易维修性等因素综合考虑，一般选用无水冷耐热钢材质的炉辊。

如图2所示，在炉辊的实际应用时，由于一般使用的无水冷耐热钢材质的炉辊长期处于高温灼热的环境中，因此在炉辊两端的端轴均设有通孔，以便辊体内高温气体热膨胀后的排气散热；然而此种结构由于通过端轴的气体温度很高，使得端轴在工作状态时基本保持350℃的高温，极易导致端轴位置产生弯曲变形，而且两侧端轴连接轴承与轴承座，所以轴承与轴承座位置经长期高温影响，导致各摩擦副内摩擦阻力增加，传动性能大大降低。同时，由于辊体与端轴之间的焊接位置设于挡环附近，该焊接位置长期暴露在高温灼烧的环境之中，时间一长焊缝易出现裂纹，从而导致炉辊承重能力下降，甚至断裂，严重影响了炉辊的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，从而解决目前辊底式热处理炉的端轴温度过高和焊接位置易损坏等问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，辊体两端分别设有第一端轴和第二端轴，所述辊体两端各设有一个挡环，所述第一端轴和第二端轴设于炉壁内，所述辊体内部与第一端轴相接处设有内隔热装置。

进一步的，所述辊体内部与第二端轴相接处设有内隔热装置。

进一步的，所述内隔热装置包括隔热块，隔热块内侧设有隔热挡板。

进一步的，所述挡环与隔热挡板之间的辊体设有若干排气孔。

进一步的，所述隔热挡板上设有若干排气孔。

进一步的，所述炉壁内侧设有隔热层，所述辊体与端轴间的焊接位置为焊缝，焊缝设于隔热层内。

优选的，所述辊体为ZG40Cr25Ni20Si2材质。

优选的，所述端轴、挡环和隔热挡板为1Cr18Ni9Ti不锈钢材质。

优选的，所述隔热块为高铝耐火陶瓷纤维材质。

本实用新型的有益效果为：通过隔热块和隔热挡板的设置，一方面避免了炉内能量的散失，另一方面解决了端轴温度过高而导致的端轴弯曲变形、传动效果降低的问题；焊缝位置的改变则使焊缝避免长期暴露在高温灼烧的环境之中，从而使暴露在高温灼烧环境中的辊体部分成为了一个整体，可最大限度的利用耐热钢材料的抗高温蠕变的特性，提高了炉辊的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊的结构示意图；

图2是现有技术中的辊底式热处理炉的炉辊的结构示意图。

图中：

1、第一端轴；2、辊体；3、挡环；4、隔热块；5、焊缝；6、隔热层；7、炉壁；8、隔热挡板；9、第二端轴。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1是本实用新型具体实施方式提供的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊的结构示意图。该设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，包括辊体2，辊体2两端分别设有第一端轴1和第二端轴9，所述辊体2两端各设有一个挡环3，所述第一端轴1和第二端轴9设于炉壁7内，所述辊体2内部与第一端轴1相接处设有内隔热装置。内隔热装置包括隔热块4，隔热块4内侧设有隔热挡板8，隔热块4和隔热挡板8的设置显著降低辊体内高温气流对两侧端轴的影响，使从辊体2内部传递出的热量减少，减少了高温对端轴的影响。另一方面也减少了炉体内部的热量损失，使炉体传动性能符合理论设计要求，并且提高了炉体传动的可靠性。

具体应用时，所述辊体2内部与第二端轴9相接处同样可以设置内隔热装置，以进一步的提升内隔热装置的使用效果。

所述挡环3与隔热挡板8之间的辊体设有若干排气孔，所述隔热挡板8上设有若干排气孔。

所述第一端轴1和第二端轴9设于炉壁7内，炉壁7内侧设有隔热层6，所述辊体2与端轴间的焊接位置为焊缝5，焊缝5设于隔热层6内，避免了长期暴露在高温灼烧的环境之中，从而使暴露在高温灼烧环境中的辊体部分成为了一个整体，可最大限度的利用耐热钢材料的抗高温蠕变的特性，提高了炉辊的使用寿命。

辊体2采用离心铸造而成，为空腔结构，由于其需要承受1130℃的加热温度，且有一定的强度上的要求，因此优选采用ZG40Cr25Ni20Si2耐热材质。

第一端轴1和第二端轴9主要承受来自炉辊体本身重量和加热工件的径向载荷，挡环3主要用于限定加热工件的移动，隔热挡板8用于限定隔热块4的移动，因此均优选采用1Cr18Ni9Ti不锈钢材质。

隔热块4主要用于阻挡高温对两端轴的影响，因此采用高铝耐火陶瓷纤维材质，从而充分避免端轴温度过高而导致的端轴弯曲变形、传动效果降低的问题的发生。

具体使用时，隔热块4、隔热挡板8以及排气孔既可以设于辊体2的两端中的任一侧，也可以同时设于辊体2的两端。

采用本实用新型的技术方案，通过隔热块和隔热挡板的设置，一方面避免了炉内能量的散失，另一方面解决了端轴温度过高而导致的端轴弯曲变形、传动效果降低的问题；焊缝位置的改变则使焊缝避免长期暴露在高温灼烧的环境之中，从而使暴露在高温灼烧环境中的辊体部分成为了一个整体，可最大限度的利用耐热钢材料的抗高温蠕变的特性，提高了炉辊的使用寿命。

以上仅以实施例对本实用新型进行了说明，但本实用新型并不限于上述尺寸和外观例证，更不应构成本实用新型的任何限制。只要对本实用新型所做的任何改进或者变型均属于本实用新型权利要求主张的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，包括辊体（2），其特征在于：辊体（2）两端分别设有第一端轴（1）和第二端轴（9），所述辊体（2）两端各设有一个挡环（3），所述第一端轴（1）和第二端轴（9）设于炉壁（7）内，所述辊体（2）内部与第一端轴（1）相接处设有内隔热装置。

2.根据权利要求1所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述辊体（2）内部与第二端轴（9）相接处设有内隔热装置。

3.根据权利要求1或2所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述内隔热装置包括隔热块（4），所述隔热块（4）的内侧设有隔热挡板（8）。

4.根据权利要求3所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述挡环（3）与隔热挡板（8）之间的辊体（2）设有若干排气孔。

5.根据权利要求4所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述隔热挡板（8）上设有若干排气孔。

6.根据权利要求5所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述炉壁（7）内侧设有隔热层（6），所述辊体（2）与第一端轴（1）和第二端轴（9）间的连接位置为焊缝（5），焊缝（5）设于隔热层（6）内。

7.根据权利要求6所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述辊体（2）为ZG40Cr25Ni20Si2材质。

8.根据权利要求6所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述端轴（1）、挡环（3）和隔热挡板（8）为1Cr18Ni9Ti不锈钢材质。

9.根据权利要求6所述的一种设有内隔热装置的辊底式热处理炉的炉辊，其特征在于：所述隔热块（4）为高铝耐火陶瓷纤维材质。

Images