JP3843293B2

JP3843293B2 - Pre-sintering equipment

Info

Publication number: JP3843293B2
Application number: JP17966895A
Authority: JP
Inventors: 野貴一水
Original assignee: 玉川マシナリー株式会社
Priority date: 1995-06-23
Filing date: 1995-06-23
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2021-11-08
Also published as: JPH093507A

Description

【０００１】
【産業上の利用部分野】
本発明は、粉末冶金用焼結装置の上流側に設置され、予め、粉末冶金焼結物のバインダー除去、所謂脱ワックスを行うための予焼結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の予焼結装置おいては、電熱具を使用して予焼結を行っていたが、焼結物の大型化によって装置が大型化し、また、予焼結装置室内の昇温を速めて予焼結効果を向上させるため、ガスを燃焼させる予焼結装置が開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のガスを燃焼させる予焼結装置は、再点火時、予焼結炉３内に窒素ガス（Ｎ２）を主成分とする不活性ガスが充満し、或いは焼結炉２本体内からの不活性ガスＧ２の流れ込みがあるため、パイロットバーナー１１の着火、及びパイロットバーナー１１からガスバーナー６への着火が不安定で小爆発を起こす場合があった。
【０００４】
また、ガスバーナー６の炎が焼結物Ｗに届いて、燃焼ガスＧ１中に含まれる残存酸素の影響により焼結物Ｗ表面の脱炭、及び酸化により表面硬度の低下、表面輝度の低下（つや消し状態）が発生する。特に、これは温度が上昇する出口付近での影響が顕著であった。
【０００５】
さらに、脱ワックス成分がガス状に滞留し、その成分中の無機質がバーナーチップ、炉壁、更には、予焼結炉３内の構造物等に付着する。特に、バーナーチップに付着した無機質成分はガス流量の低下を招き、炉温度を低下させるため、装置を停止し、バーナーを清掃する必要があり、生産性が低下する。また、予焼結炉３内のマッフルに付着した無機質成分は熱伝導を低下させ、マッフルの寿命を低下させる等の問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて提案されたもので、ガスバーナー６へのスムーズな着火を行うこと、及び、燃焼ガスＧ１が焼結物Ｗに直接接触するのを防止して焼結物Ｗの品質の向上を図ると共にバーナーチップへの付着物の防止を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の予焼結装置は、上記の目的を達成するために、粉末冶金用焼結装置の焼結炉２の上流側に設置された予焼結炉３の天井５に設けられた複数のガスバーナー６から噴射される燃焼ガスＧ１により前記予焼結炉３内を昇温し、予焼結炉３内に設けたコンベア４により、焼結物Ｗを搬送しながら脱ワックスを行う予焼結装置において、前記予焼結炉３内の出口近傍の上部に、前記予焼結炉３内の上部から下方にむかう前記燃焼ガスＧ１と前記予焼結炉３内の下部出口から流れ込む前記粉末冶金用焼結装置の焼結炉２から逆流してくる雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２とを上下に分離する整流板１０が設けられていることを特徴とし、
【０００８】
また、前記整流板１０と前記ガスバーナー６との間にパイロットバーナー１１が設けられていることを特徴とし、
【０００９】
さらに、請求項１に記載の予焼結装置は、前記整流板１０の端部には、側板１３が立設され、前記パイロットバーナー１１の炎が前記整流板１０と前記側板１３によって前記ガスバーナー６側に向かうように設けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２に記載の予焼結装置は、前記整流板１０は、平板状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項３に記載の予焼結装置は、前記整流板１０は、前記予焼結炉３の炉幅に対して同倍乃至２倍（Ｌ〜２Ｌ）の半径を有し、前記ガスバーナー６に向かって凸形状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】
本発明に係る予焼結装置は、予焼結炉３内を昇温する燃焼ガスＧ１と粉末冶金用焼結装置からの雰囲気ガスＧ２とを分離する整流板１０を予焼結炉３内の出口近傍の上部に設けたので、ガスバーナー６へのスムーズな着火を行うことができるとともに、燃焼ガスＧ１が焼結物Ｗに直接接触するのを防止することが出来る。
【００１３】
また、本発明に係る予焼結装置は、前記整流板１０と前記ガスバーナー６との間にパイロットバーナー１１を設けたので、雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２に妨げられることなく、パイロットバーナー１１の炎がガスバーナー６に届いて着火することが出来る。
【００１４】
また、本発明に係る予焼結装置は、整流板１０が、パイロットバーナー１１の炎がガスバーナ６に向かうように形成されているので、良好にガスバーナー６の着火をすることが出来る。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係る予焼結装置は、整流板１０が、平板状に形成されているので、燃焼ガスＧ１と雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２とが混入されずにその流路が確保される。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係る予焼結装置は、整流板１０が、前記予焼結炉３の炉幅Ｌに対して同倍乃至２倍（Ｌ〜２Ｌ）の半径を有し、前記ガスバーナー６に向かって凸形状に形成されているので、燃焼ガスＧ１と雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２とが混入されずにその流路が確保されるとともに、雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２に妨げられることなく、パイロットバーナー１１の炎がガスバーナー６に届いて着火することが出来る。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の予焼結装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は縦断正面図、図２は図１のＩ−Ｉ線断面図であり、予焼結装置１は焼結炉２の上流側に設けられ、予焼結炉３内に設けたコンベア４により、焼結物Ｗを搬送しながら脱ワックスを行うものである。この場合、予焼結炉３の天井５に設けた複数のガスバーナー６から燃焼ガスＧ１を噴射して予焼結炉３内を昇温する。
【００１８】
そして、同図に示すように、予焼結炉３内の出口近傍の上部に、整流板１０を取付ステイ１５を介して取り付ける。また、整流板１０とガスバーナー６との間において、パイロットバーナー１１を側壁１２に取り付けたものである。これにより、ガスバーナー６からの燃焼ガスＧ１と焼結炉２から逆流してくる雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２との混入が防止され、再点火時、ガスバーナー６及びパイロットバーナー１１が良好に着火される。
【００１９】
整流板１０は、図３、図４に示すように、側板１３が取り付けられて形成されている。そして、整流板１０は、予焼結炉３の炉幅Ｌに対して同倍乃至２倍（Ｌ〜２Ｌ）の半径を有し、上方に向かって凸形状に形成されている。これにより、ガスバーナー６から下方にむかう燃焼ガスＧ１が上方に折り返され、図１に示すように、予焼結炉３の入り口１４に流れる。従って、燃焼ガスＧ１が焼結物Ｗに届くのが防止されるとともに、燃焼ガスＧ１及び不活性ガスＧ２における流路が確保される。また、再点火時、パイロットバーナー１１からの炎も上方に折り返され、ガスバーナー６の着火も良好にできるものである。
【００２０】
なお、整流板１０は、湾曲させないで、平板状に形成しても、燃焼ガスＧ１と不活性ガスＧ２との混入が防止でき、その流路を確保することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、予焼結炉３内を昇温する燃焼ガスＧ１と粉末冶金用焼結装置からの雰囲気ガス（不活性ガス）Ｇ２とを分離する整流板１０を予焼結炉３内の出口近傍の上部に設けたので、燃焼ガスＧ１の流路が確保され、ガスバーナー６のスムーズな着火を行うことができるとともに、燃焼ガスＧ１が焼結物Ｗに直接接触するのを防止して、焼結物Ｗの品質の向上を図ることが出来る。
【００２２】
また、整流板１０と前記ガスバーナー６との間にパイロットバーナー１１を設けると、パイロットバーナー１１の炎が、不活性ガスＧ２に妨げられることなく、ガスバーナー６に届いて着火することが出来る。
【００２３】
また、整流板１０の端部に、側板１３が立設されていると、パイロットバーナー１１の炎がガスバーナー６に向かってガスバーナー６の着火が良好である。
【００２４】
また、整流板１０の端部に、側板１３が立設されていると、燃焼ガスＧ１と不活性ガスＧ２とがさらに混入されずにその流路が確保される。
【００２５】
また、整流板１０が、予焼結炉３の炉幅に対して同倍乃至２倍の半径を有し、前記ガスバーナー６に向かって凸形状に形成されていると、燃焼ガスＧ１と不活性ガスＧ２とが混入されずにその流路が確保され、不活性ガスＧ２に妨げられることなく、パイロットバーナー１１の炎がガスバーナー６に届いて着火することが出来る。
【００２６】
さらに、従来の脱ワックス成分がガス状に滞留し、その成分中の無機質がバーナーチップ、炉壁、更には、予燒結炉３内の構造物等に付着したり、バーナーチップに付着した無機質成分はガス流量の低下を招き、炉温度の低下させるため、装置を停止し、バーナーを清掃する必要があり、生産性が低下したり、また、予燒結炉３内のマッフルに付着した無機質成分は熱伝導を低下させ、マッフルの寿命を低下させる等の問題は、全て解決された。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の縦断正面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】整流板の拡大正面図である。
【図４】整流板の拡大側面図である。
【符号の説明】
１予焼結装置
２焼結炉
３予焼結炉
４コンベア
６ガスバーナー
１０整流板
１１パイロットバーナー
１５取付ステイ
Ｇ１燃焼ガス
Ｇ２雰囲気ガス（不活性ガス）
Ｗ焼結物[0001]
[Industrial Usage Department]
The present invention relates to a pre-sintering apparatus which is installed on the upstream side of a powder metallurgy sintering apparatus and previously performs binder removal of the powder metallurgy sintered product, so-called dewaxing.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of pre-sintering apparatus, pre-sintering was performed using an electric heating tool. In order to speed up the process and improve the pre-sintering effect, a pre-sintering apparatus for burning gas has been developed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the pre-sintering apparatus for burning the above gas, at the time of re-ignition, the pre-sintering furnace 3 is filled with an inert gas mainly composed of nitrogen gas (N2), or from the inside of the sintering furnace 2 main body. since there is a flow of inert gas G2, the ignition of the pilot burner 11, and ignition of the pilot burner 11 to the gas burner 6 is in some cases cause unstable small explosion.
[0004]
Further, the flame of the gas burner 6 is delivered to sinter W, decarburization sinter W surface by the influence of the residual oxygen contained in the combustion gas G1, and a decrease in surface hardness by oxidation, reduction in surface brightness ( (Matte state) occurs. In particular, this has a remarkable effect near the outlet where the temperature rises.
[0005]
Further, dewaxing component is retained in the gaseous, mineral is burner tip of the component, the furnace wall, and further is attached to the structure or the like of the pre sintering furnace 3. In particular, inorganic components attached to the burner tip leads to reduction of the gas flow rate, to reduce the furnace temperature, stop the device, it is necessary to clean the burner, the productivity is lowered. Further, the inorganic component adhering to muffle the pre sintering furnace 3 reduces the thermal conductivity, there are problems such as lowering the muffle life.
[0006]
The present invention has been proposed in view of the above circumstances, to perform a smooth ignition of the gas burner 6, and, the combustion gas G1 is prevented from directly contacting the sinter W sinter W The purpose is to improve the quality of the product and prevent the deposits on the burner tip.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the pre-sintering apparatus according to claim 1 is provided on the ceiling 5 of the pre- sintering furnace 3 installed on the upstream side of the sintering furnace 2 of the sintering apparatus for powder metallurgy. raised the prebaked sintering furnace 3 by combustion gas G1 ejected from the plurality of gas burners 6, the conveyor 4 which is provided on the prebaked sintering furnace 3, the dewaxing while transporting the sinter W in prebaked forming apparatus that performs, on top of the outlet near the prebaked sintering furnace 3, from the bottom outlet from the top of the prebaked sintering furnace 3 and the combustion gas G1 headed downward in the prebaked sintering furnace 3 A rectifying plate 10 is provided to vertically separate atmospheric gas (inert gas) G2 flowing back from the sintering furnace 2 of the sintering apparatus for powder metallurgy that flows in,
[0008]
Further , a pilot burner 11 is provided between the rectifying plate 10 and the gas burner 6 ,
[0009]
Further , in the pre-sintering apparatus according to claim 1 , a side plate 13 is erected at an end portion of the rectifying plate 10, and the flame of the pilot burner 11 is caused by the rectifying plate 10 and the side plate 13 to form the gas burner. It is provided so that it may go to 6 side .
[0010]
The pre-sintering apparatus according to claim 2 is characterized in that the rectifying plate 10 is formed in a flat plate shape.
[0011]
Further, in the pre-sintering apparatus according to claim 3 , the rectifying plate 10 has a radius that is the same or twice (L to 2 L) with respect to the furnace width of the pre- sintering furnace 3 , and the gas It is formed in a convex shape toward the burner 6 .
[0012]
[Action]
It prebaked forming apparatus according to the present invention, the rectifying plate 10 to separate the atmospheric gas G2 from the combustion gases G1 and powder metallurgical sintering apparatus for raising the temperature of the prebaked sintering furnace 3 in prebaked sintering furnace 3 Since it was provided in the upper part near the outlet , the gas burner 6 can be smoothly ignited and the combustion gas G1 can be prevented from coming into direct contact with the sintered product W.
[0013]
Further, prebaked forming apparatus according to the present invention, is provided with the pilot burner 11 between the rectifying plate 10 and the gas burner 6, ambient gas (inert gas) G2 without interference to the pilot burner 11 The flame reaches the gas burner 6 and can be ignited.
[0014]
Further, prebaked forming apparatus according to the present invention, the rectifying plate 10, the flame of the pilot burner 11 is made form to face the gas burner 6, it is possible to satisfactorily ignite the gas burner 6.
[0015]
Further, in the pre-sintering apparatus according to claim 2 of the present invention , since the rectifying plate 10 is formed in a flat plate shape, the combustion gas G1 and the atmospheric gas (inert gas) G2 are not mixed and flowed. A road is secured.
[0016]
Further, in the pre-sintering apparatus according to claim 3 of the present invention, the rectifying plate 10 has a radius that is the same or twice ( L to 2L) with respect to the furnace width L of the pre- sintering furnace 3 , Since the convex shape is formed toward the gas burner 6 , the combustion gas G1 and the atmospheric gas (inert gas) G2 are not mixed, and the flow path is secured and the atmospheric gas (inert gas). The flame of the pilot burner 11 reaches the gas burner 6 and can be ignited without being obstructed by G2 .
[0017]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the pre-sintering apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a longitudinal front view, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 1, and a pre-sintering apparatus 1 is provided on the upstream side of a sintering furnace 2 and is a conveyor 4 provided in the pre-sintering furnace 3. Thus, dewaxing is performed while the sintered product W is being conveyed. In this case, the combustion gas G1 is injected from a plurality of gas burners 6 provided on the ceiling 5 of the pre-sintering furnace 3 to raise the temperature in the pre-sintering furnace 3.
[0018]
Then, as shown in the figure, the rectifying plate 10 is attached to the upper portion near the outlet in the pre-sintering furnace 3 via the attachment stay 15. Further, a pilot burner 11 is attached to the side wall 12 between the rectifying plate 10 and the gas burner 6. As a result, mixing of the combustion gas G1 from the gas burner 6 and the atmospheric gas (inert gas) G2 flowing back from the sintering furnace 2 is prevented, and the gas burner 6 and the pilot burner 11 are improved during re-ignition. It is ignited.
[0019]
Rectifying plate 10, as shown in FIGS. 3 and 4, are made form with the side plate 13 is attached. The rectifying plate 10 has a radius that is the same or twice ( L to 2L) with respect to the furnace width L of the pre- sintering furnace 3, and is formed in a convex shape upward. As a result, the combustion gas G1 traveling downward from the gas burner 6 is folded upward and flows to the inlet 14 of the pre-sintering furnace 3 as shown in FIG. Therefore, the combustion gas G1 is prevented from reaching the sintered product W, and a flow path in the combustion gas G1 and the inert gas G2 is secured. Further, at the time of re-ignition, the flame from the pilot burner 11 is also folded upward, so that the gas burner 6 can be ignited well.
[0020]
In addition, even if the baffle plate 10 is formed in a flat plate shape without being bent, mixing of the combustion gas G1 and the inert gas G2 can be prevented, and the flow path can be secured.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the rectifying plate 10 for separating the combustion gas G1 for raising the temperature in the pre-sintering furnace 3 and the atmospheric gas (inert gas) G2 from the sintering apparatus for powder metallurgy is provided. Since it is provided in the upper part of the pre-sintering furnace 3 in the vicinity of the outlet, the flow path of the combustion gas G1 is secured, the gas burner 6 can be smoothly ignited, and the combustion gas G1 is directly applied to the sintered product W. It is possible to prevent the contact and improve the quality of the sintered product W.
[0022]
If the pilot burner 11 is provided between the current plate 10 and the gas burner 6 , the flame of the pilot burner 11 can reach the gas burner 6 and be ignited without being blocked by the inert gas G2 .
[0023]
Further, the end portion of the rectifying plate 10, the side plate 13 is erected, a good ignition of the gas burner 6 the flame of the pilot burner 11 toward the gas burner 6.
[0024]
Further, when the side plate 13 is erected at the end of the rectifying plate 10 , the flow path is secured without further mixing of the combustion gas G1 and the inert gas G2 .
[0025]
Further, if the rectifying plate 10 has a radius that is twice or twice as large as the furnace width of the pre-sintering furnace 3 and is formed in a convex shape toward the gas burner 6 , the rectifying plate 10 and the combustion gas G <b> 1 are indistinguishable. The flow path is secured without being mixed with the active gas G2, and the flame of the pilot burner 11 reaches the gas burner 6 and can be ignited without being blocked by the inert gas G2 .
[0026]
Furthermore, conventional dewaxing component is retained in the gaseous, mineral is burner tip of the component, the furnace wall, and further, inorganic components attached or adhered to the structure or the like of the pre sintering furnace 3, the burner tip leads to a decrease in the gas flow rate, to reduce the furnace temperature, stop the device, it is necessary to clean the burner, or reduced productivity, also inorganic components attached to muffle the pre sintering furnace 3 All problems such as lowering heat conduction and lowering the life of the muffle have been solved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of an embodiment.
2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
FIG. 3 is an enlarged front view of a current plate.
FIG. 4 is an enlarged side view of a current plate.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pre-sintering apparatus 2 Sintering furnace 3 Pre-sintering furnace 4 Conveyor 6 Gas burner 10 Current plate 11 Pilot burner 15 Installation stay G1 Combustion gas G2 Atmospheric gas (inert gas)
W Sintered product

Claims

The precalcination is performed by the combustion gas G1 injected from a plurality of gas burners 6 provided on the upper ceiling 5 near the outlet of the presintering furnace 3 installed upstream of the sintering furnace 2 of the sintering apparatus for powder metallurgy. the sintering furnace 3 heated by a conveyor 4 provided in prebaked sintering furnace 3, the prebaked forming apparatus for performing dewaxing while transporting the sinter W, near the outlet of the prebaked sintering furnace 3 of the upper, and back flow from the prebaked sintering furnace sintering furnace 2 of the powder metallurgical sintering apparatus flowing from the top of the 3 and the combustion gas G1 directed downward from the bottom outlet of the prebaked sintering furnace 3 A rectifying plate 10 for separating the coming atmospheric gas (inert gas) G2 from above and below is provided , a pilot burner 11 is provided between the rectifying plate 10 and the gas burner 6, and the rectifying plate 10 A side plate 13 is erected on the end of the pilot bar. The pre-sintering apparatus is characterized in that the flame of the burner 11 is provided by the flow straightening plate 10 and the side plate 13 so as to go to the gas burner 6 side .

The pre-sintering apparatus according to claim 1, wherein the rectifying plate 10 is formed in a flat plate shape.

The rectifying plate 10 has a radius that is the same or twice ( L to 2L) with respect to the furnace width L of the pre- sintering furnace 3 , and is formed in a convex shape toward the gas burner 6 . The pre-sintering apparatus according to claim 1 .