變功率高效節能箱式電阻爐的製作方法

2023-05-09 09:47:11 1

專利名稱：變功率高效節能箱式電阻爐的製作方法
技術領域：
本實用新型為一種變功率、節能、高效箱式電阻爐，它用於精密鑄造模殼焙燒予加熱和熱處理加熱，涉及熱處理加熱爐技術領域。
現有的箱式電阻爐一般由爐底座、爐體、爐門、爐門升降機構、爐體內設置的加熱電阻絲使電阻絲加熱的電氣控制部分和保溫材料、以及可沿導軌移動的小車所組成。其存在的不足之處有下述三方面1、電阻絲加熱的功率不可變。在工藝的加熱、保溫、降溫等不同工序中，所需的電功率是不同的，如用現有的電阻爐全都用全功率來加熱，必然浪費很多電能，而且大功率的加熱使爐內溫度變化起伏大，爐內溫度不穩定而影響受熱工件的質量。2、電阻爐爐門因用鑄鐵件和耐熱磚保溫，所以太笨重，其保溫絕熱性能也不理想，而且爐門的升降機構不能使爐門緊靠爐體，兩者之間有很小間隙，而這種間隙使爐子的熱量散發，而導致電阻爐的熱損耗多，熱效率低。3、箱式電阻爐的小車底部保溫不好，使該爐的熱效率不高；另外小車上放置熱工件的爐層板沒孔，所以當小車磚砌體上電阻絲加熱電流過大或加熱時間過長時，爐底板的覆蓋，會使電阻絲熱量散發不均，甚至會造成電阻絲燒損。
本實用新型的目的在於設計一種新結構的箱式電阻爐，使其加熱電阻絲可變功率、爐門密封性好、小車保溫絕熱好、爐內熱量分布均勻，以減少熱損失，提高熱效率，節省電能，受熱工件質量好。
本實用新型的特徵在於1、電氣控制部分是由手自動轉換開關、手動開關、帶溫度值觸頭的溫度指示記錄儀、繼電器、接觸器所組成的繼電聯鎖控制，爐體內加熱電阻絲至少為二組，它們通過與上述的接觸器主觸頭的串聯以或／與至少三種組合與電源相連通，可根據工序所需的功率來供給，從而可節省電能，和使爐內溫度變化起伏小。
2、爐門用鋼板組成，門的內側緊密填塞重量輕保溫性能好的矽酸鋁纖維保溫材料，爐門機構採用帶有可向爐體移動且可平穩升降的升降機構，此機構可由爐門兩側各設有的二個導輪和設置於爐門兩旁帶有向爐體側拐彎的凹槽和弧形槽的槽形導軌相配合而組成，凹槽設於與爐門平行的導軌面上，弧形槽設於導軌上與凹槽所在面相垂直的面上。因而爐門輕而密封性好、保溫絕熱性好，熱量損失小，爐溫變化小，節省電能，提高熱效率，工件受熱均勻；其爐門升降機構可使爐門平穩升降。
3、小車車架上的加熱保溫部分是由車架的底板及其四周鋼板組成的框中先填塞矽酸鋁纖維保溫層，和置於該保溫層上的磚砌體(及其上加熱電阻絲)而組成。此保溫層，使爐底保溫好，爐內的溫度不易從爐底散發出，溫度穩定性好。另外小車置放工件的爐底板為至少由二塊帶有筋的鋼板所組成，其組成的每塊板上有為板間互相搭接的接口和至少一個通熱氣的孔。它可減少爐底板的變形和加強其強度，改善爐內熱量的流動，使爐內溫度均勻，工件受熱均勻。
實施例


圖1為本箱式電阻爐的結構原理圖圖2為
圖1的側視圖圖3為爐門的結構示意圖圖4為爐門升降機構的結構示意圖圖5為小車上的爐底板的組合結構圖圖6為圖5的爐底板組塊結構圖圖7為圖6的A－A剖面圖圖8為本箱式電阻爐電阻絲變功率加熱的電氣原理圖圖中(1)為爐體，(2)、(3)為爐體內保溫層和加熱電阻絲，(4)為爐底座，(5)為爐門，(6)為爐門內設置筋條，(7)、(8)為導軌，(9)、(10)為導輪A、B，(11)、(12)為導輪C、D，(13)、(14)為導軌上凹槽，(15)、(16)為導軌上弧形槽，(17)為填塞爐門內矽酸鋁保溫材料，(18)為螺栓，(19)為電動機，(20)為減速機構，(21)、(22)為鏈輪，(23)為軸，(24)、(25)為鏈條，(26)為小車驅動電動機，(27)為傳動齒輪，(28)為主動輪，(29)為從動輪，(30)為槽鋼架，(31)為底板，(32)為鋼板，(33)為爐門座，(34)為矽酸鋁纖維保溫層，(35)為耐熱磚磚砌體，(36)為小車中加熱電阻絲，(37)為爐底板組合塊，(38)為筋，(39)為錐形孔，(40)為搭接口。K為自動開關，ZK為轉換開關，K1、K2、K3為扳把開關，J1、J2為中間繼電器，C1、C2、C3為接觸器，T為帶電觸點的溫度記錄儀。
由圖可知，本實用新型的箱式電阻爐由爐體(1)、爐底座(4)、爐體內設置的加熱電阻絲(3)和保溫材料(2)、爐門(5)、爐門升降機構及小車所組成。
由圖8可知本箱式電阻爐爐內的加熱電阻絲是由三組電阻絲組成，它可通過轉換開關ZK、帶觸點C的溫度記錄儀T、中間繼電器J1、J2自動地將三組電阻絲全部投入，也可以由ZK放於手動檔後用手扳動開關K1、K2、K3中的一個、二個或三個使電阻絲30KW、30KW、45KW三組接通其中一組、二組或三組而進行變功率加熱，以滿足不同工序的需要，而又省了電力，並且由繼電器J2的觸點的聯鎖，可使電阻絲加熱必須在小車到了位、爐門關閉時才能進行，以確保熱量消耗和運行安全。
由
圖1、2可知本實施例的小車是由驅動電動機(26)、傳動齒輪(27)、主動輪(28)和從動輪(29)組成的移動部分，由槽鋼架(30)、底板(31)、鋼板(32)、爐門座(33)組成的車架部分，和由耐熱磚砌體(35)磚體上設置的加熱電阻絲(36)所組成的加熱保溫部分以及由八塊爐底板組塊(37)組成的爐底板四部分所組成。本實施例採用在焊於槽鋼架(30)上的小車底板(31)和底板四周的鋼板組成的框中填塞一層矽酸鋁纖維的保溫層(34)，使小車底部的保溫性能大大改善。本實施例將小車的爐底板用八塊爐底板組塊(37)組合而成(見圖5)，由圖6、7可見每塊組塊其底部四周設有筋(38)，中間有二個對角線筋(38)，組塊兩邊設有搭接的接口(39)a、b，中間無筋處開有二排下底部大、上面部小的錐孔(40)，這些孔可使設在爐底板下、架設在耐熱磚磚砌體(35)上的加熱電阻絲(35)發出的熱量一部分由此向上散發給受熱工件，一部分通過爐底板將熱傳遞給工件，以使本電阻爐的熱傳導更好，熱量更均勻，同時可減少因熱電阻過熱的燒損現象。孔的錐度下面大是為了好通氣，上面小是為了鐵皮不易落入。
由圖3可見本實施例的爐門5是由薄鋼板焊成門形門，為了加強強度，使門不變形，在門的內側設有一井字形的筋條(6)，和鋪設了矽酸鋁纖維保溫層(17)。此保溫層用螺栓(18)穿串起，壓緊填塞於門框內側，並將螺栓(18)焊於爐門上固定。此爐門很輕，操作方便，且保溫性能好，可大大減少熱的散發，減少熱損耗。
由圖4可知，本實施例的爐門升降機構是由電動機(19)通過減速機構(20)帶動鏈輪(21、22)、鏈條(23、24)，然後由鏈條帶動爐門(5)升降。爐門兩旁設置導軌(7)、(8)，它與爐門上的導輪相配合，本實施例的導軌(7)、(8)為槽形鋼，它在與爐門平行的面上各開有一個圓形凹槽(13)、(14)，在與之位置相應的、垂直於爐門的面上開設一弧形槽(15)、(16)。爐門上的導輪A、B和C、D在爐門升降時分別沿著兩個互相垂直的導軌面移動，當導輪A、B下降至凹槽(13)、(14)時，導輪C、D亦同時進入圓弧槽(15)、(16)，此後爐門就由導槽(15)、(16)的作用使爐門平穩地向爐身移動，直至爐門緊貼爐身；當爐門上升時，由於弧形槽所在導面與爐面相垂直，因受該槽的限制，爐門在上升時就不能外撬，這樣就使爐門平穩地垂直向上。由此可見本實施例的爐門升降機構可使爐門平穩地升降，和將爐門緊靠爐體，因此操作方便，安全，爐門密封性能好。
由上述可見，本實施例在爐子密封、保溫、爐門的升降、爐內熱量傳遞和分布均勻等方面均較現有的箱式電阻爐有了很好的改進，加之採用了變功率電阻絲加熱，使本箱式電阻爐大大地節能，熱效率高，溫度均勻，產品質量好。
權利要求1.一種變功率、高效、節能箱式電阻爐，由爐底座、爐體、爐門、爐門升降機構、爐體內設置的加熱電阻絲改變電阻絲加熱的電氣控制部分和保溫材料、以及可沿導軌移動的小車所組成，爐門升降機構包括有電動機、減速機構、二對鏈輪鏈條、及鏈輪軸組成的升降機構，所述的小車包括由電動機、傳動機構及其帶動的軸、和裝置於軸A上的二個主動輪、二個從動輪、及裝置從動輪的軸所組成的小車移動部分，裝於兩個軸上的由槽鋼和鋼板組成的車架部分，裝置於車架上的耐熱磚磚砌體和敷設於磚砌體上的加熱電阻絲組成的加熱保溫部分，以及設置於磚砌體頂端的爐底板的置放工件部分，其特徵在於所述的電氣控制部分是由手自動轉換開關、手動開關、帶溫度值觸頭的溫度指示記錄儀、繼電器、接觸器所組成的繼電聯鎖控制，加熱電阻絲至少為二組，它們通過與上述的接觸器主觸頭的串聯，以或/與至少三種組合與電源相連通，所述的爐門升降機構是一帶有向爐體移動且平穩升降的升降機構，此機構可由爐門兩側各設有的二個導輪和設置於爐門兩旁帶有向爐體側拐彎的凹槽和弧形槽的導軌相配合而組成，凹槽設於與爐門平行的導軌面上，弧形槽設於導軌上與凹槽所在面相垂直的面上，所述的爐門是由鋼板組成，門的內側設有筋條和緊密填塞的矽酸鋁纖維保溫層，所述的小車車架上的加熱保溫部分，是由車架的底板及其四周鋼板組成的框中先填塞一層矽酸鋁纖維保溫層，和置於該保溫層上的磚砌體(及其上加熱電阻絲)而組成，所述的小車置放工件部分的爐底板為至少由二塊帶有筋的鋼板所組成，其組成的每塊板上有為板間互相搭接接口至少一個通熱氣的孔。
2.按權利要求1所述的箱式電阻爐，其特徵在於所述的爐體內設置的的保溫材料為矽酸鋁纖維層。
3.按權利要求1、2所述的箱式電阻爐，其特徵在於所述的小車置放工件部分的爐底板為由八塊板所組成，其每塊板上筋條設於四周和二條對角線上，所述的板上的小孔可設於中間無筋條處，可設為二排。
專利摘要本實用新型為一種變功率高效節能箱式電阻爐，涉及熱處理加熱爐技術領域。其特徵是1)爐體內設置的加熱電阻絲至少有二組，它們以或/與相組合而實現變功率，2)爐門由薄鋼板焊成，內設筋板和填塞保溫性能好的矽酸鋁纖維層使爐門輕而保溫絕熱好；爐門升降機構為一在爐門下降時能平穩地向爐體靠緊的機構，使爐子密封好，3)爐子小車的最底層設有矽酸鋁纖維層，小車的頂端設有帶開孔的爐底板，以使爐子底部散熱少，保溫好，節能，且爐內溫度均勻。
文檔編號F27B9/00GK2073099SQ89219030
公開日1991年3月13日 申請日期1989年12月29日 優先權日1989年12月29日
發明者鄒家銘, 蘆世昌, 呂平章, 曾憲京, 呼俊茂 申請人:北京重型電機廠