JPS61134581A - 加熱炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｃ発明の技術分野〕 本発明は非酸化雰囲気中で加熱を行なう加熱炉に関する
。

〔発明の技術的背景およびその問題点〕例えばニッケル
系合金、クロム系合金あるいはタングステン、モリブデ
ンなどの高融点金属を加熱するためには中性雰囲気また
は還元雰囲気の非酸化雰囲気の加熱炉を用いており、か
つこれらの材料を熱間圧延する為にｉ　ｏｏｏ℃以上の
温度で加熱する場合には電気ヒータを加熱源とする加熱
炉で加熱している。このように１０００℃以上の加熱温
度で使用する非酸化雰囲気の加熱炉においては、従来加
熱源として加熱炉内部の雰囲気ガスに対する安全性を保
ちながら１０００℃以上の加熱温度を得られるために電
気ヒータを用いている。

第７図は、この加熱炉の従来例である連続加熱炉を示す
概略的構成図である。図中ａは両端に挿入口すと抽出口
Ｃを有するトンネル型の炉体であり、その内部には両端
間全体にわたり電気ヒータｄが設けである。そしてこの
加熱炉は、炉体ａ内部を非酸化雰囲気にして、被加熱材
ｅをブツシャｆにより挿入口すから炉体ａ内部に順次挿
入して並列に並べて移動させながら電気ヒータｄにより
加熱を行い、加熱された被加熱材ｅを抽出口Ｃから炉体
ａ外部へ抽出している。

しかるに、このような従来の加熱炉においては、加熱源
として炉体ａ内部に被加熱材ｅの移動方向全体にわたり
電気ヒータｅを設けて加熱を行なうので、この加熱に要
する電気が高額になり大変不経済であるという問題があ
る。

〔発明の目的〕

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、経済的に
加熱を行なえる非酸化雰囲気の加熱炉を提供するもので
ある。

（発明の概要〕 本発明の加熱炉は、炉体内部が非酸化雰囲気であり、炉
体にガス間接加熱による予備加熱部と、電気ヒータの加
熱による本加熱部を備えたことを特徴とするものである
。すなわち加熱源として電気ヒータの一部を燃料費が安
価なガスに置き換え、炉体内部の雰囲気ガスに対する安
全性を得るために被加熱材をガス間接加熱して予備加熱
をおこない、その後に被加熱材を電気ヒータにより所定
の加熱温度まで加熱するものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面で示す実施例について説明する。

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示している。

図中１は耐火材で構成されたカマボコ型をなす炉体であ
る。この炉体１における一端部の側壁には加熱すべき被
加熱材を挿入する挿入口２が炉体幅方向に沿い水平に形
成してあり、この挿入口２に対向して炉体１内部には被
加熱材受は部３が形成され、且つ炉体１における他端部
の側壁　　　１には挿入口２と反対側に加熱した被加熱
材を抽出する抽出口４が水平に形成してあり、この抽出
口４に対向して炉体１内部には被加熱材受は部５が形成
されている。炉体１内部には、被加熱材を支えるレール
６が台受は部３．５の間に炉体長手方向に沿い水平にわ
たして設けである。また炉体１内部の受は部３と炉体１
中央部との間における天井部と床部には、各々Ｕ字形を
なす複数のラジアントチューブガスバーナ７が炉体長手
方向に並べて設けてあり、これらのガスバーナ７は炉体
１外部においてガス供給源（図示せず）に接続しである
。このラジアントチューブガスバーナ７は、たとえば鉄
製のチューブの内部に燃焼したガスを通して加熱を行な
うものであり、炉体１内部の雰囲気ガスに対して安全に
加熱を行なうことができ、加熱温度はチューブを形成す
る材料の耐熱１約９ｏＯ℃が最高である。炉体１内部の
炉体中央部と受は部５との間における内壁部には、複数
の電気ヒータ８が全面に並べて設けてあり、この電気ヒ
ータ８は炉体１外部にて電源（図示せず）に接続しであ
る。これら電気ヒータ８の加熱温度は約９００〜１３０
０℃である。このように炉体１内部の被加熱材移動方向
の前段側にはラジアントチューブガスバーナ７からなる
予備加熱部９を設け、後段側に電気ヒータ８からなる本
加熱部１０を設ける。なお、炉体１の挿入口２と抽出口
４には各々１ｉ１１．１２が設けである。さらに炉体１
の挿入口２に対向する外側方には、被加熱材をその長手
方向が炉体１幅方向に沿う状態にして支持するローラコ
ンベア１３が設置され、かつこのＯ−ラコンベア１３上
で支持された被加熱材を押して挿入口２から炉体１の受
は部３に挿入する挿入ブツシャ１４が炉体幅方向に沿っ
て設けである。このブツシャ１４は駆動装置（図示せず
）により駆動されて前後移動する。炉体１の一端壁の外
側には炉体長手方向に沿い送りプツシｙ１５が設置して
あり、このブツシャ１５は炉体壁部に形成した孔１６を
介して炉体１内部に挿入しである。ブツシャ１５は駆動
装置（図示せず）により前後移動され受は部３の被加熱
材を押して移動させるものである。炉体１の外側におけ
る抽出口４と反対側の箇所には、駆動装置（図示せず）
により前後移動される抽出ブツシャ１７が炉体幅方向に
沿い設置され、このブツシャ１７は炉体１壁部に形成し
た孔１８を介して炉体１内部に挿入しである。このブツ
シャ１７は炉体１の受は部５で受けた被加熱材を抽出口
４から炉体１外部に抽出するものである。炉体１の抽出
口４に対向する外側方には抽出された被加熱材を受ける
ローラコンベア１９が設けである。

さらに、炉体１の抽出口４の受は部５部分は各被加熱材
を分離して個別に抽出するための構造がなされている。

すなわち、受は部５はレール６に対して凹部として低く
形成されている。レール６の受は部５に接する端部は受
は部５に向けて低くなるように傾斜している。受は部５
に接するレール６端部の上側には、被加熱材を抑えるブ
ツシャ２０が設けてあり、受は部５の下部には被加熱材
を押し上げるブツシャ２１が設けである。またレール６
端部に位置する被加熱材の先端を検出する検出器２２が
設けである。

このように構成した加熱炉より加熱を行なう場合につい
て述べる。加熱炉の内部に雰囲気ガスを入れて中性雰囲
気または還元雰囲気とする。炉体１の挿入口２の扉１１
を開き、ローラコンベア１３上に被加熱材２３をその長
手方向を炉体幅方向に揃えてのせ、挿入ブツシャ１４を
前進駆動して被加熱材２３を押し炉体幅方向に沿い移動
させて挿入口２を介して炉体１他端部の受は部３の内部
に挿入する。この場合あらかじめ被加熱材２３の長さ２
を測定し、また後退時のブツシャ１４の先端から炉体１
幅の中心までの距離りを測定して、被加熱材２３を挿入
する時のブツシャ２３の前進ストロークＳを設定する。

この時の式は５−Ｌ−２／２である。このため被加熱材
２３の長さが異なる場合でも、被加熱材２３をレール６
の中心に均等に振分けた状態にして受は部３に挿入する
ことができる。次いで送りブツシャ１５を前進駆動して
、受は部３にある被加熱材２３を押してレール６上にの
せ前方に送る。この動作を繰返すこと藝 により複数個の被加熱材２３を挿入口２から受は部３に
挿入しレール６上に各々長手方向を揃えて並べ、その並
び方向すなわち炉体長手方向に沿い炉体１の一端側から
他端側へ向けて順次移動させて送る。ここで、被加熱材
２３が炉体１内部の予備加熱部９を通過する時には、炉
体１に設けたラジアントチューブガスバーナ７により所
定温度たとえば約９００℃まで加熱される。この加熱は
ガスバーナ７内部の燃焼ガスによる間接加熱である。

次に被加熱材２３が炉体１内部の本加熱部１０を通過す
る時には、炉体１に設けた電気ヒータ８により所定の加
熱温度たとえば約１３００’Ｃまで加熱される。被加熱
材２３は本加熱部１０での加熱が終了するとレール６か
ら炉体１他端部の受は部５に移動する。この場合第５図
で示すように、レール６の端部が傾斜しているので互い
に接する被加熱材２３同士が離れ、かつ被加熱材２３が
レール６から低くなっている受は部５に落ちるので、各
被加熱材２３同士が焼付けをおこしていても確実に分離
できる。また、抑えブツシャ２０を駆動してレール６の
端部上に位置する被加熱材２３を上側から抑え、同時に
押上げブツシャ２１を駆動して受は部５にある被加熱材
２３を下側から押上げることにより、各被加熱材２３同
士を強制的に分離する。そして被加熱材２３を抽出する
場合には、炉体１他端部の抽出口４の扉１２を開き、抽
出ブツシャ１７を前進駆動して被加熱材２３を押し炉体
幅方向に沿い受は部５から抽出口４を介して炉体１の外
部に抽出する。抽出した被加熱材２３はガイドローラ１
９で受は止める。

なお送りブツシャ１５で被加熱材２３を送る場合には、
確実な抽出動作を行なうために次のような制御を行なう
。加熱前の被加熱材２３の幅寸法をＷとし、これは予め
測定しておく。レール６端部の上側には検出器２２を設
け、レール６１部上に位置する被加熱材２３の幅方向先
端面を検出する。そして、炉体１内部の被加熱材２３全
体の送りを行い、第６図（ａ）で示すようにレール６端
部上の抽出すべき例えば被加熱材２３Ａの幅方向先端面
を検出器２２の検出位置０まで前進移動させる。検出器
２２が被加熱材２３の先端位置を検出した後に、第６図
（ｂ）で示すように炉体１内部の被加熱材２３全体を送
り寸法Ｗ−Ａで送り被材２３Ｂが分離位置Ｏ′から先端
検出位置Ｏまで移動するように送りを行う。その後に被
加熱材２３Ｂを送り寸法Ｗ−Ａで送り受は部５上に移動
させる。このように送りを制御すれば、被加熱材２３の
幅寸法が不均一な場合でも一個づつ確実に分離して抽出
することができる。

しかして、前述した実施例の加熱炉は、被加熱材２３を
その長手方向を炉体幅方向に沿わせて炉体１に対し挿入
および抽出するので、炉体１の挿入口２および抽出口４
の大きさは被加熱材２３の幅寸法で良〈従来に比して小
型となるために、挿入口２および抽出口４から熱および
雰囲気ガスが外部に逃げず熱効率が向上するとともに安
全性が向丘する。

なお、炉１の予備加熱部９はラジアントチューブガスバ
ーナを用いた構造が適しているが、これに限定されるこ
とはない。

またこの加熱炉は、非酸化雰囲気炉として広く使用でき
るが、特にニッケル系合金、クロム系合金や高融点金属
を加熱する場合のように１０００℃以上の加熱温度で使
用するものに適している。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の加熱炉によれば、非酸化雰
囲気炉の加熱源を経済的に構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の加熱炉の一実施例を示す
もので、第１図は縦断平面図、第２図は縦断側面図、第
３図は予備加熱部の横断面図、第４図は抽出部の横断面
図、第５図は抽出部における被加熱材の状態を示す説明
図、第６図（ａ）。 （ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は被加熱材の送り状態を示す説
明図、第７図は従来の加熱炉を示す概略的構成図である
。 １・・・炉体、２・・・挿入口、４・・・抽出口、６・
・・レー′°゛４−４　Ａ　７　ｙ　＞“”５−ｍ°７
″“１１７・・・抽出ブツシャ、２３・・・被加熱材。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第３図 ？Ｅ５図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）炉体内部が非酸化雰囲気であり、炉体にガス間接
   加熱による予備加熱部と、電気ヒータの加熱による本加
   熱部を備えたことを特徴とする加熱炉。
2. （２）ガス間接加熱はラジアントチューブガスバーナを
   用いたものである特許請求の範囲第１項に記載の加熱炉
   。
3. （３）炉体内部に被加熱材をその長手方向を揃えて並列
   に並べ、その並び方向に移動させて加熱を行なう特許請
   求の範囲第１項または第２項に記載の加熱炉。
4. （４）被加熱材をその長手方向に沿って炉体内部に挿入
   し、加熱された被加熱材をその長手方向に沿って炉体外
   部に抽出する特許請求の範囲第３項に記載の加熱炉。