懸掛式熱處理爐爐門結構的製作方法

2023-06-12 20:06:36 1

專利名稱：懸掛式熱處理爐爐門結構的製作方法
技術領域：
本發明屬於熱處理技術領域，特別是涉及一種懸掛式熱處理爐爐門結構。
背景技術：
目前國內懸掛式熱處理生產線中熱處理爐的爐門普遍採用旋轉門。通過實際測量，由於這種傳統爐門的密封效果不佳，所以位於爐門處的爐內上下溫度差可高達到40°C，因此在淬火出料端，如此大的溫差會使工件的上下組織結構不一致，這時只能採用將工件淬火溫度從規定的840°C提高到870°C的方法來彌補該溫度差，這樣不僅會增大熱損失，浪費大量的能源，並且產品的質量差，設備的可靠性低。

發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的在於提供一種能夠提高產品質量、能源利用率及工作效率的懸掛式熱處理爐爐門結構。為了達到上述目的，本發明提供的懸掛式熱處理爐的爐門口外側下方設有基坑，所述的爐門結構包括兩個從動鏈輪、兩個提升滑塊、兩根立柱導軌、一塊爐端板、一個爐門、一套限位檢測裝置、兩個配重、主動軸、兩個主動鏈輪、電機、兩根上部鏈條和兩根下部鏈條；其中爐端板為框形結構，設置在位於爐門口邊緣部位的爐體內表面上；兩根立柱導軌的上部分別垂直固定在爐門口的兩側面上，下部延伸至基坑的內部，每根立柱導軌的中部貫通形成有一條豎直軌道，豎直軌道上、下部內側分別形成有一條外端與豎直軌道相連通的水平軌道；兩個從動鏈輪分別安裝在兩根立柱導軌的上端；兩個主動鏈輪分別安裝在兩根立柱導軌的下端，並且分別與兩個從動鏈輪的位置相對應；主動軸水平設置在兩個主動鏈輪之間，並且一端與電機相連接；每個從動鏈輪上裝有一根上部鏈條，上部鏈條的兩端分別與位於爐門口外部的一個配重和一個位於立柱導軌內側的提升滑塊的上端相連；每個主動鏈輪上裝有一根下部鏈條，下部鏈條的兩端分別與一個配重和一個提升滑塊的下端相接；每個提升滑塊的外側面上、下部分別安裝有一個嵌入在豎直軌道內的滾輪，並且上下兩端分別貫通形成有一個斜向曲線槽，而且斜向曲線槽的圓心位於其左下方；爐門呈板狀，其左右兩側面的上、下部分別安裝有兩個爐門滾輪，四個爐門滾輪分別嵌入在兩個提升滑塊的四個曲線槽及兩根立柱導軌的豎直軌道或其水平軌道內；限位檢測裝置由第一至第四光電開關和一塊檢測板組成，其中第一、第二光電開關相隔距離安裝在一根立柱導軌的中部外側面上，第三、第四光電開關相隔距離安裝在同一根立柱導軌的底部外側面上，檢測板安裝在爐門底部一側，並且外端延伸至立柱導軌外部，且與第一至第四光電開關位於同一側。所述的第一和第二光電開關之間的距離等於曲線槽中心線的弧長。所述的爐端板內裝有保溫棉，當爐門與其壓緊後，既有保溫作用，又有密封作用，並且內部設有循環冷卻管道，以便時時降溫。本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構可以達到很好的密封效果，提高了爐內溫度均勻性，使工件的質量能夠達到預期的效果，並且可以防止電機因受到高溫的影響而出現損壞問題；同時，可在爐門關閉的狀態下對爐門結構上的部件進行維修，避免了維修人員遭受高溫，減少了爐內熱量損失，節約時間，提高了工作效率。另外，採用本爐門結構可使爐門處爐內上下溫差控制在15°C以內，因此淬火時基本不會出現晶相組織不一致的現象，所以淬火溫度可以採用工藝規定的840°C，這樣僅降低出料端爐溫一項即可減少0. 65%的熱損失，按照年產18000噸、每噸500度耗電計算，每年可節約電能6萬度，每噸工件節約電能3. 3度，同時產品質量可大幅度提高，並且設備的可靠性增加。此外，本爐門結構還具有結構設計合理、操作方便、完全自動化且成本低等優點。


圖I為本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構正向示意圖。圖2為本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構側視圖。圖3為圖2中重要部位放大示意圖。圖4為本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構背面示意圖。圖5為本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構立體圖。圖6為圖5中重要部位放大示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構進行詳細說明。如圖I-圖6所示，本發明提供的懸掛式熱處理爐的爐門口外側下方設有基坑9，所述的爐門結構包括兩個從動鏈輪I、兩個提升滑塊2、兩根立柱導軌3、一塊爐端板4、一個爐門5、一套限位檢測裝置6、兩個配重7、主動軸8、兩個主動鏈輪10、電機11、兩根上部鏈條14和兩根下部鏈條15 ;其中爐端板4為框形結構，設置在位於爐門口邊緣部位的爐體25內表面上；兩根立柱導軌3的上部分別垂直固定在爐門口的兩側面上，下部延伸至基坑9的底部，每根立柱導軌3的中部貫通形成有一條豎直軌道12，豎直軌道12上、下部內側分別形成有一條外端與豎直軌道12相連通的水平軌道13 ;兩個從動鏈輪I分別安裝在兩根立柱導軌3的上端；兩個主動鏈輪10分別安裝在兩根立柱導軌3的下端，並且分別與兩個從動鏈輪I的位置相對應；主動軸8水平設置在兩個主動鏈輪10之間，並且一端與電機11相連接；每個從動鏈輪I上裝有一根上部鏈條14，上部鏈條14的兩端分別與位於爐門口外部的一個配重7和一個位於立柱導軌3內側的提升滑塊2的上端相連；每個主動鏈輪10上裝有一根下部鏈條15，下部鏈條15的兩端分別與一個配重7和一個提升滑塊2的下端相接；每個提升滑塊2的外側面上、下部分別安裝有一個嵌入在豎直軌道12內的滾輪16，並且上下兩端分別貫通形成有一個斜向曲線槽18，而且斜向曲線槽18的圓心位於其左下方；爐門5呈板狀，其左右兩側面的上、下部分別安裝有兩個爐門滾輪19，四個爐門滾輪19分別嵌入在兩個提升滑塊2的四個曲線槽18及兩根立柱導軌3的豎直軌道12或其水平軌道13內；限位檢測裝置6由第一至第四光電開關20-23和一塊檢測板24組成,其中第一、第二光電開關20，21相隔距離安裝在一根立柱導軌3的中部外側面上，第三、、第四光電開關22，23相隔距離安裝在同一根立柱導軌3的底部外側面上，檢測板24安裝在爐門5底部一側，並且外端延伸至立柱導軌3外部，且與第一至第四光電開關20-23位於同一側。
所述的第一和第二光電開關20，21之間的距離等於曲線槽18中心線的弧長，並可根據實際工作時的具體狀況進行微量調整。所述的爐端板4內裝有保溫棉，當爐門5與其壓緊後，既有保溫作用，又有密封作用，並且內部設有循環冷卻管道，以便時時降溫。現將本發明提供的懸掛式熱處理爐爐門結構工作原理闡述如下如圖2所示，初始時爐門5位於最下端，如圖中虛線所示，此時爐門5為打開狀態。當需要關閉爐門5時，首先啟動電機11，在電機11的帶動下，主動軸8及其上的兩個主動鏈輪10將進行轉動，然後通過下部鏈條15及上部鏈條14帶動從動鏈輪 I轉動，由此使提升滑塊2通過滾輪16在立柱導軌3上豎直軌道12內滾動的方式向上提升，提升滑塊2又帶動爐門5通過爐門滾輪19在立柱導軌3上豎直軌道12內滾動的方式一起上升。上升時提升滑塊2上的曲線槽18始終將爐門滾輪19向立柱導軌3上豎直軌道12內側頂緊，當爐門滾輪19上升到豎直軌道12與水平軌道13相交處時，提升滑塊2上的曲線槽18將爐門滾輪19推入水平軌道13，整個爐門5也隨之向內側移動，最終與爐端板4壓緊。在爐門5上升過程中，當限位檢測裝置6上的檢測板24移動到第二光電開關21的正前方時，第二光電開關21能夠立即檢測到該信號，並將該信號傳送給圖中未示出的上位機，上位機將信號進行處理後再發送給電機11，使電機11開始減速轉動，以便爐門5向內緩慢壓緊，爐門5能夠達到緩慢壓緊還有另一主要原因，該原因是曲線槽18將提升滑塊2的垂直速度轉化出一小部分的水平速度給爐門滾輪19，此時爐門滾輪19恰好位於豎直軌道12與水平軌道13相交處。然後爐門5繼續上升，當檢測板24移動到第一光電開關20的正前方時，第一光電開關20能夠立即檢測到該信號，並將該信號傳送給上位機，上位機將信號進行處理後再發送給電機11，使電機11停止轉動，由此結束關門動作，此時爐門滾輪19恰好位於水平軌道13最裡端。爐門5關閉狀態下，配重7將維持爐門5的壓緊狀態。由於爐門5通過提升滑塊2直接被下部鏈條15及上部鏈條14垂直提拉，故可實現快速提升爐門5的動作；在爐門5水平向內移動壓緊時，雖然電機11的轉速下降，但上升動作仍沒有變化，加之提升滑塊2上的曲線槽18下部的斜率非常大，所以提升滑塊2被電機11向上提升而推動爐門滾輪19向內側水平移動時非常慢，這時就實現了快速提升，緩慢壓緊，密封良好的效果。當爐門5與爐端板4壓緊後，電機11停止轉動，此時，配重7仍通過鏈條15，14給提升滑塊2 —個向上的拉力，由於提升滑塊2上的曲線槽18下部斜率非常大，因此很小的拉力便可以阻止爐門滾輪19沿立柱導軌3上的水平軌道13往回滾動，從而利用配重7維持了爐門5的壓緊狀態。在此狀態下，可在爐門5關閉的情況下更換維修損壞的電機11或其它零部件，提高了工作效率和能源的利用率。爐門5的下降過程與上升動作相反。當需要打開爐門5時，電機11反向旋轉，從而通過下部鏈條15及上部鏈條14向下拉動提升滑塊2，提升滑塊2上的曲線槽18開始將爐門滾輪19向外側推，直至將其推出立柱導軌3上的水平軌道13，然後再與提升滑塊2 —同沿立柱導軌3上的豎直軌道12向下滑動，此時爐門5已經與爐端板4分離。在爐門5下降到一定位置時，當檢測板24移動到第三光電開關22的正前方時，第三光電開關22能夠立即檢測到該信號，並將該信號傳送給上位機，上位機將信號進行處理後再發送給電機11，使電機11開始減速轉動，從而對爐門5由快速下降到停止進行緩衝。當檢測板24移動到第四光電開關23的正前方時，第四光電開關23能夠立即檢測到該信號，並立即發送給電機11，使電機11停止轉動，由此 結束開門動作。
權利要求
1.一種懸掛式熱處理爐爐門結構，其特徵在於所述的懸掛式熱處理爐的爐門口外側下方設有基坑(9)，爐門結構包括兩個從動鏈輪(I)、兩個提升滑塊(2)、兩根立柱導軌(3)、一塊爐端板(4)、一個爐門(5)、一套限位檢測裝置￠)、兩個配重(7)、主動軸(8)、兩個主動鏈輪(10)、電機(11)、兩根上部鏈條(14)和兩根下部鏈條(15);其中爐端板(4)為框形結構，設置在位於爐門口邊緣部位的爐體(25)內表面上；兩根立柱導軌(3)的上部分別垂直固定在爐門口的兩側面上，下部延伸至基坑(9)的內部，每根立柱導軌(3)的中部貫通形成有一條豎直軌道(12)，豎直軌道(12)上、下部內側分別形成有一條外端與豎直軌道(12)相連通的水平軌道(13);兩個從動鏈輪(I)分別安裝在兩根立柱導軌(3)的上端；兩個主動鏈輪(10)分別安裝在兩根立柱導軌(3)的下端，並且分別與兩個從動鏈輪(I)的位置相對應；主動軸⑶水平設置在兩個主動鏈輪(10)之間，並且一端與電機(11)相連接；每個從動鏈輪(I)上裝有一根上部鏈條(14)，上部鏈條(14)的兩端分別與位於爐門口外部的一個配重(7)和一個位於立柱導軌(3)內側的提升滑塊⑵的上端相連；每個主動鏈輪(10)上裝有一根下部鏈條(15)，下部鏈條(15)的兩端分別與一個配重(7)和一個提升滑塊(2)的下端相接；每個提升滑塊(2)的外側面上、下部分別安裝有一個嵌入在豎直軌道(12)內的滾輪(16)，並且上下兩端分別貫通形成有一個斜向曲線槽(18)，而且斜向曲線槽(18)的圓心位於其左下方；爐門(5)呈板狀，其左右兩側面的上、下部分別安裝有兩個爐門滾輪(19)，四個爐門滾輪(19)分別嵌入在兩個提升滑塊(2)的四個曲線槽(18)及兩根立柱導軌(3)的豎直軌道(12)或其水平軌道(13)內；限位檢測裝置￠)由第一至第四光電開關(20-23)和一塊檢測板(24)組成，其中第一、第二光電開關(20，21)相隔距離安裝在一根立柱導軌(3)的中部外側面上，第三、第四光電開關(22，23)相隔距離安裝在同一根立柱導軌(3)的底部外側面上，檢測板(24)安裝在爐門(5)底部一側，並且外端延伸至立柱導軌(3)外部，且與第一至第四光電開關(20-23)位於同一側。
2.根據權利要求I所述的懸掛式熱處理爐爐門結構，其特徵在於所述的第一和第二光電開關(20，21)之間的距離等於曲線槽(18)中心線的弧長。
3.根據權利要求I所述的懸掛式熱處理爐爐門結構，其特徵在於所述的爐端板(4)內裝有保溫棉，並且內部設有循環冷卻管道。
全文摘要
一種懸掛式熱處理爐爐門結構。其包括兩個從動鏈輪、兩個提升滑塊、兩根立柱導軌、一塊爐端板、一個爐門、一套限位檢測裝置、兩個配重、主動軸、兩個主動鏈輪、電機、兩根上部鏈條和兩根下部鏈條。本發明的爐門結構可達到很好密封效果，提高了爐內溫度均勻性，使工件質量能達到預期效果，可防止電機因受到高溫影響而出現損壞問題；同時，可在爐門關閉狀態下對爐門結構上的部件進行維修，避免了維修人員遭受高溫，減少爐內熱量損失，節約時間，提高工作效率。另外，採用本結構可使爐門處爐內上下溫差控制在15℃以內，因此淬火時不會出現晶相組織不一致現象，所以淬火溫度可以採用工藝規定的840℃，產品質量可大幅度提高，設備可靠性增加。
文檔編號F27D1/18GK102759275SQ20121026388
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月27日 優先權日2012年7月27日
發明者隋軼 申請人:天津市鼎元工業爐新技術開發有限公司