CN211522263U - 一种固熔炉及金属热加工生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种固熔炉及金属热加工生产线，金属热加工生产线包括两固熔炉、可升降的双向输送平台和淬火池；每个固熔炉包括：炉具，具有中空的炉膛，所述炉膛的一端为进料端，另一端为出料端；用于承载若干板料载物架；输送装置，包括位于炉具外部的上料输送段和位于炉具内部的工作输送段；若干位于炉膛内沿第一方向分布的火力加热组件，所述火力加热组件用于加热所述板料；炉具内设有若干沿第一方向设置的循环风道，所述循环风道具有进风口和回风口，进风口设于炉膛侧壁，所述回风口设于炉膛上端。本实用新型用以避免由于加热时温度场过于集中导致板材接受热加工不均匀的情况，并且可方便地将板料转运至淬火池。

Description

一种固熔炉及金属热加工生产线

技术领域

本实用新型涉及金属板料热加工领域，尤其涉及一种固熔炉及金属热加工生产线。

背景技术

金属板料，尤其是铝合金板料，其从熔炉出料并冷却后，往往存在各种物理属性上的不足，必不可直接输出当型材使用。因此，需要对这些板料进行热加工，方可起到改善板料物理属性作用，以此达到满足使用条件。然而目前，铝合金板料后续热加工的生产线尚存在几个不足：1.传统的固熔炉结构设置不合理，导致接受热加工的金属板材受热不均匀，容易产生局部热应力；2.由于淬火池与热加工装置之间的转运环节不够紧凑，运输距离过大，待淬火的板料放置于常温空气中时间过长，温度下降严重，到浸泡至淬火池时，其淬火效果已大打折扣；3.对炉膛内出火和循环风的操作缺少精细化操作方法，导致热量往外逸散的量较大，浪费之余，逸散出去的热量还容易影响车间温度环境。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型目的之一在于提供一种固熔炉，用以避免由于加热时温度场过于集中导致板材接受热加工不均匀的情况；目的之二在于提供一种金属热加工生产线，用以完成板料的热加工，并且方便地转运至淬火池。

针对本实用新型的目的之一，本实用新型采用以下的技术方案来实现：

一种固熔炉，包括：炉具，具有中空的炉膛，所述炉膛的一端为进料端，另一端为出料端；定义进料端至出料端的方向为第一方向；

载物架，用于承载若干板料；

输送装置，包括位于炉具外部的上料输送段和位于炉具内部的工作输送段，所述工作输送段从所述炉膛的进料端延伸至出料端；所述工作输送段的长度大于所述板料的长度，并且大于所述载物架的长度；

若干位于炉膛内沿第一方向分布的火力加热组件，所述火力加热组件用于加热所述板料；

炉具内设有若干沿第一方向设置的循环风道，所述循环风道具有进风口和回风口，进风口设于炉膛侧壁，所述回风口设于炉膛上端；

废气排出通道，用于将炉膛内燃烧所产生的混合废气排离。

进一步地，所述火力加热组件包括多个沿长度方向排列的喷火口，所述喷火口连通外部的油气混合物管道，并且，所述喷火口设有点火器。

进一步地，所述循环风道内安装有叶轮机组，所述叶轮机组用于将炉膛中的热空气保持循环，并且由进风口进入炉膛，由回风口离开炉膛。

进一步地，所述炉具的进料端设有可开闭的第一活动门，所述炉具的出料端设有可开闭的第二活动门。

进一步地，所述循环风道的数量为三个，每一循环风道具有两个进风口；将在一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第一排进风口组合，将在另一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第二排进风口组合；靠近所述出料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第一列进风口组合，靠近所述进料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第三列进风口组合，位于中间的循环风道所具有的两个进风口定义为第二列进风口组合；所述喷火口数量为六个，三个分设于炉膛一侧壁的定义为第一排喷火口组合，另外三个分设于炉膛另一侧壁的定义为第二排喷火口组合；靠近所述出料端的两个喷火口定义为第一列喷火口组合，靠近所述进料端的两个喷火口定义为第三列喷火口组合，位于中部的两个喷火口定义为第二列喷火口组合。

进一步地，所述输送装置为转辊输送装置。

为了实现本实用新型的目的之二，本实用新型采用以下的技术方案来实现：

一种金属热加工生产线，包括所述的固熔炉，所述固熔炉的数量为两个，并且两固熔炉相对而设，还包括位于之间的一个可升降的双向输送平台，所述可升降的双向输送平台与两固熔炉所具有的输送装置等高，所述可升降的双向输送平台下方具有一淬火池，所述淬火池用于对板料进行淬火。

进一步地，定义可升降的双向输送平台在淬火池上方与所述输送装置等高时的位置为第一位置，定义可升降的双向输送平台在淬火池底端时的位置为第二位置，所述可升降的双向输送平台具有所述第一位置和所述第二位置之间活动的自由度。

进一步地，所述可升降的双向输送平台包括辊子输送机构及升降机构。

进一步地，所述金属热加工生产线还包括一电控单元，所述电控单元与所述固熔炉、所述可升降的双向输送平台电性连接。

本实用新型能达到的有益效果为：

(1)炉具的炉膛比以往增加了长度，提供一个空间，使得载物架沿长度方向做缓慢往返运动，如此，有利于载物架上的板料受热均匀；并且，炉膛内形成循环风，有利于炉膛内的载物架、板料附近温度场分布均匀，避免温度场中出现部分位置热量过于集中的情况；

(2)另外，板料从离开炉膛至浸没于淬火池的转运过程比以往简单，所需时间较以往明显减少；此外，由于加热和保温的工序的需时比淬火时间要长，因此，采取左右两个炉具加热板料，然后两者之间配一淬火池，则可以适度利用两边先后执行的时间差，使得两边的板料都顺利完成所有工序；

(3)循环风道的风力是可调节的，当板料送入至炉膛后，炉膛处于密闭且由喷火口所提供的火焰加热时，叶轮机组的输出风量为最快档，当关闭了喷火口的加热，保温时，叶轮机组的输出风量降为中档，可以起到减少电能损耗，当板料离开炉膛时，叶轮机组降到最低转速，避免炉膛内余温在出料端大量逸散到车间，为后续上料的待加热的另一载有板料的载物架保留余温，换言之，后续的板料如果要在炉膛内加热，所述炉膛内的起始温度比从常温开始加热时箱柜较高，也有利于减少燃料的无价值损耗。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为所述第一炉膛的结构示意图(已隐藏第一炉膛顶部的俯视图)；

图3为所述第一炉膛的结构示意图(已隐藏第一炉膛进料端的右侧视图)；

图4为图3A-A剖面视图；

图5为图3A-A剖面视图(载物架位于第一位置)；

图6为图3A-A剖面视图(载物架位于第二位置)；

图7为所述载物架在淬火池上方时的示意图；

图8为所述载物架浸没于淬火池时的示意图；

图9为所述载物架的结构示意图(主视图)；

图10为所述载物架的结构示意图(右侧视图)；

图中，1、第一炉具；10、第一排进风口组合；100、第一进风口；101、第二进风口；102、第三进风口；11、第二排进风口组合；110、第四进风口；111、第五进风口；112、第六进风口；12、第一列进风口组合；13、第二列进风口组合；14、第三列进风口组合；20、第一排喷火口组合；200、第一喷火口；201、第二喷火口；202、第三喷火口；21、第二排喷火口组合；210、第四喷火口； 211、第五喷火口；212、第六喷火口；22、第一列喷火口组合；23、第二列喷火口组合；24、第三列喷火口组合；30、第一叶轮机组；31、第二叶轮机组； 32、第三叶轮机组；40、第一活动门；41、第二活动门；50、输送装置；60、淬火池；61、可升降的双向输送平台；62、临时载物区；70、第二炉具；80、第一载物架；81、第二载物架；90、板料。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

本实用新型所述板料具体是指铝合金板料，一般此类铝合金板料，其从熔炉出料并冷却后，往往存在各种物理属性上的不足，必不可直接输出当型材使用。因此，需要对所述板料进行热加工，方可起到改善板料物理属性作用，以此达到满足使用条件。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1-图10所示，本实用新型所述固熔炉，包括但不限于炉具、载物架、输送装置50、火力加热组件、循环风道及废气排出通道。

所述炉具呈长方体结构，并且具有中空的炉膛，所述炉膛的一端为进料端，另一端为出料端；定义进料端至出料端的方向为第一方向。换言之，所述第一方向也可以认为是所述炉具的长度方向。如图9、图10所示所述载物架用于承载若干板料90，并且呈倒立的T字形，两侧为供板料倾斜地放置的位置。所述输送装置50包括位于炉具外部的上料输送段和位于炉具内部的工作输送段，所述工作输送段从所述炉膛的进料端延伸至出料端；所述工作输送段的长度大于所述板料的长度，并且大于所述载物架的长度；如此设置的目的在于提供一个空间，使得载物架沿第一方向做缓慢的往返运动，如此，有利于载物架上的板料受热均匀。所述火力加热组件位于炉膛内并且数量为多个，多个火力加热组件沿第一方向分布，所述火力加热组件用于加热所述板料。所述循环风道位于炉具内，数量为若干个，沿第一方向设置，每个循环风道具有进风口和回风口，所述进风口设于炉膛侧壁，所述回风口设于炉膛上端。所述废气排出通道用于将炉膛内燃烧所产生的混合废气排离。

如图2、3所示，作为优选实施例，具体地，所述火力加热组件包括多个沿长度方向排列的喷火口，所述喷火口连通外部的油气混合物管道，外部的油气混合物管道连通外部的空气源以及外部的出油阀，雾化的燃油和空气混合后，通过油气混合物管道输送至喷火口，并且，每个喷火口设有点火器，点火器可以是现有的电子打火器。

具体地，每个循环风道内安装有叶轮机组，所述叶轮机组用于将炉膛中的热空气保持循环，并且由进风口进入炉膛，由回风口离开炉膛。在本实用新型中，所述可以循环风道设置数量可以三个，换言之，具有三个叶轮机组，即图4 所反映的第一叶轮机组30、第二叶轮机组31、第三叶轮机组32。

参见图4，具体地，所述炉具的进料端设有可开闭的第一活动门40，所述炉具的出料端设有可开闭的第二活动门41。所述第一活动门40和所述第二活动门41均安装有提供开闭操作所需驱动力的动力装置。

作为一种优选的方案，所述循环风道的数量可以是三个，每一循环风道具有两个进风口，即以第一方向做参考方向，进风口呈3×2布置在炉膛侧壁，参见图2，可以看到第一进风口100、第二进风口101、第三进风口102、第四进风口110、第五进风口111、第六进风口112都开设在炉膛的侧壁上；将在一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第一排进风口组合10，将在另一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第二排进风口组合11；靠近所述出料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第一列进风口组合12，靠近所述进料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第三列进风口组合14，位于中间的循环风道所具有的两个进风口定义为第二列进风口组合13；所述喷火口数量为六个，参见图2，可以看到第一喷火口200、第二喷火口201、第三喷火口202、第四喷火口210、第五喷火口211、第六喷火口212都开设在炉膛的侧壁上；三个分设于炉膛一侧壁的定义为第一排喷火口组合20，另外三个分设于炉膛另一侧壁的定义为第二排喷火口组合21；靠近所述出料端的两个喷火口定义为第一列喷火口组合22，靠近所述进料端的两个喷火口定义为第三列喷火口组合24，位于中部的两个喷火口定义为第二列喷火口组合23。

作为一种优选的方案，所述输送装置50可以是转辊输送装置，所述转辊输送装置由外部的驱动装置，例如电机等提供旋转动力。

参见图1，一种金属热加工生产线，包括所述固熔炉，所述固熔炉的数量可以是两个，即第一炉具1和第二炉具70，并且两固熔炉相对而设，还包括位于之间的一个可升降的双向输送平台61，其中部为一供所述载物架放置的临时载物区62，所述可升降的双向输送平台61与两固熔炉所具有的输送装置50等高，所述可升降的双向输送平台61下方具有一淬火池60，所述淬火池60用于对板料进行淬火。具体地，参见图7和图8，可以定义可升降的双向输送平台61在淬火池60上方与所述输送装置50等高时的位置为第一位置，可以定义可升降的双向输送平台61在淬火池60底端时的位置为第二位置，所述可升降的双向输送平台61具有所述第一位置和所述第二位置之间活动的自由度。具体地，所述可升降的双向输送平台61包括辊子输送机构及升降机构。如此设计的好处在于，板料从离开炉膛至浸没于淬火池60的转运过程比以往简单，所需时间较以往明显减少；此外，由于加热和保温的工序的需时会比淬火时间要长，因此，采取左右两个炉具加热板料，两者之间配一淬火池60，则可以适度利用两边先后执行的时间差，使得两边的板料都顺利完成所有工序；

为了方便本实用新型实现电控，所述金属热加工生产线还包括一电控单元，所述电控单元与所述固熔炉、所述可升降的双向输送平台61电性连接。

金属热加工生产线的使用方法，应用于金属热加工生产线，包括以下步骤：

S1：上料步骤，打开第一活动门40，将载有板料的载物架放置于所述上料输送段，然后送入炉膛中，关闭第一活动门40；需要交待的是，第一活动门40 和第二活动门41两者在执行S1前的初始状态都是关闭的。

S2：加热步骤，火力加热组件对板料进行加热，并且，所述循环风道启动，在炉膛形成一循环风，同时，所述工作输送段带动载有板料的载物架在第一方向上作直线往返运动；

S3：保温步骤，关闭火力加热组件，所述循环风道保持所述加热步骤时的输出功率；

S4：离开步骤，所述循环风道降低输出功率，然后，打开所述第二活动门 41，载有板料的载物架离开炉膛，并由所述可升降的双向输送平台61带动至所述第一位置，其实，当载有板料的载物架的整体完全离开所述炉具时，就可以立刻关闭第二活动门41；

针对S1、S2、S3、S4，需要注意的是，所述循环风道的风力是可调节的，当板料送入至炉膛后，炉膛处于密闭且由喷火口所提供的火焰加热时，所述叶轮机组的输出风量为最快档，当关闭了喷火口的加热，保温时，叶轮机组的输出风量降为中档，可以起到减少电能损耗，当板料离开炉膛时，叶轮机组降到最低转速，即处于最慢档；如此设计，则避免常规方案中，风机一直保持固定转速所产生的不利影响。将转速降到最低，可以炉膛内余温在出料端大量逸散到车间，为后续上料的待加热的另一载有板料的载物架保留余温，换言之，后续的板料如果要在炉膛内加热，所述炉膛内的起始温度比从常温开始加热时箱柜较高，也减少了燃料的无价值损耗。

S5：淬火步骤，可升降的双向输送平台61往淬火池60下降，达到所述第二位置，所述板料浸没于淬火池60所具有的池水，完成淬火工序；此处参见图 1所示的第一载物架80和第二载物架81的上料情况，可以适度利用两边上料先后执行的时间差，只要上述时间差等于当次淬火工序的需时，即可体现操作的连续性，使得两边的板料都顺利完成所有工序；

S6：出料步骤，可升降的双向输送平台61上升返回第一位置，载有板料的载物架由外部的起重设备吊离。

其实，在执行S5之前，当前载物架来源一侧的炉具就可以上料新的待加工板料，并且打开第一活动门40让新的待加工板料通过载物架承载并进入炉膛内。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种固熔炉，其特征在于，包括：

炉具，具有中空的炉膛，所述炉膛的一端为进料端，另一端为出料端；定义进料端至出料端的方向为第一方向；

载物架，用于承载若干板料；

输送装置，包括位于炉具外部的上料输送段和位于炉具内部的工作输送段，所述工作输送段从所述炉膛的进料端延伸至出料端；所述工作输送段的长度大于所述板料的长度，并且大于所述载物架的长度；

若干位于炉膛内沿第一方向分布的火力加热组件，所述火力加热组件用于加热所述板料；

炉具内设有若干沿第一方向设置的循环风道，所述循环风道具有进风口和回风口，进风口设于炉膛侧壁，所述回风口设于炉膛上端；

废气排出通道，用于将炉膛内燃烧所产生的混合废气排离。

2.如权利要求1所述的固熔炉，其特征在于：所述火力加热组件包括多个沿长度方向排列的喷火口，所述喷火口连通外部的油气混合物管道，并且，所述喷火口设有点火器。

3.如权利要求1所述的固熔炉，其特征在于：所述循环风道内安装有叶轮机组，所述叶轮机组用于将炉膛中的热空气保持循环，并且由进风口进入炉膛，由回风口离开炉膛。

4.如权利要求1所述的固熔炉，其特征在于：所述炉具的进料端设有可开闭的第一活动门，所述炉具的出料端设有可开闭的第二活动门。

5.如权利要求2所述的固熔炉，其特征在于：所述循环风道的数量为三个，每一循环风道具有两个进风口；将在一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第一排进风口组合，将在另一炉膛侧壁沿第一方向排列的所有进风口定义为第二排进风口组合；靠近所述出料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第一列进风口组合，靠近所述进料端的循环风道所具有的两个进风口定义为第三列进风口组合，位于中间的循环风道所具有的两个进风口定义为第二列进风口组合；所述喷火口数量为六个，三个分设于炉膛一侧壁的定义为第一排喷火口组合，另外三个分设于炉膛另一侧壁的定义为第二排喷火口组合；靠近所述出料端的两个喷火口定义为第一列喷火口组合，靠近所述进料端的两个喷火口定义为第三列喷火口组合，位于中部的两个喷火口定义为第二列喷火口组合。

6.如权利要求1所述的固熔炉，其特征在于：所述输送装置为转辊输送装置。

7.一种金属热加工生产线，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的固熔炉，所述固熔炉的数量为两个，并且两固熔炉相对而设，还包括位于之间的一个可升降的双向输送平台，所述可升降的双向输送平台与两固熔炉所具有的输送装置等高，所述可升降的双向输送平台下方具有一淬火池，所述淬火池用于对板料进行淬火。

8.如权利要求7所述的金属热加工生产线，其特征在于：定义可升降的双向输送平台在淬火池上方与所述输送装置等高时的位置为第一位置，定义可升降的双向输送平台在淬火池底端时的位置为第二位置，所述可升降的双向输送平台具有所述第一位置和所述第二位置之间活动的自由度。

9.如权利要求7所述的金属热加工生产线，其特征在于：所述可升降的双向输送平台包括辊子输送机构及升降机构。

10.如权利要求7所述的金属热加工生产线，其特征在于：还包括一电控单元，所述电控单元与所述固熔炉、所述可升降的双向输送平台电性连接。

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