熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置製造方法
2023-11-06 03:25:07 1
熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置，能夠在更高溫的環境下對被處理物連續地進行熱處理。熱處理爐的特徵在於，具有：框體；加熱器，用於對框體內進行加熱；工作檯，能夠旋轉地配置在框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在框體內，配置在工作檯上，從工作檯的外周側朝向開口部形成為螺旋形狀。此外，具有熱處理爐的熱處理裝置的特徵在於，具有：熱處理爐，該熱處理爐具有：框體；加熱器，用於對框體內進行加熱；工作檯，能夠旋轉地配置在框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在框體內，配置在工作檯上，從工作檯的外周側朝向開口部形成為螺旋形狀；以及冷卻機構，相對於熱處理爐配置在鉛垂方向側。
【專利說明】熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置
[0001]本申請以日本專利申請2013-205868(申請日:2013年9月30日)為基礎，享受該申請的優先權。本申請通過參照該申請而包含該申請的全部內容。
【技術領域】
[0002]本發明的實施方式涉及熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
【背景技術】
[0003]作為現有熱處理裝置的一例，存在如下的熱處理裝置:為了對被處理物連續地進行熱處理，在地面上呈螺旋狀地配置一對軌道，在一對軌道的兩側大致等間隔地配設加熱單元，並且利用絕熱材料包圍一對導軌的兩側。
[0004]並且，在對被處理物進行熱處理時，設置搭載被處理物而在一對軌道上行進的臺車，通過使該臺車行進來進行熱處理。
[0005]但是，在現有熱處理裝置的構成中，在必須在無法使臺車行進那種程度的高溫環境下對被處理物進行熱處理的情況下，無法進行熱處理。
【發明內容】
[0006]因此，在本發明中，其目的在於提供能夠在更高溫環境下對被處理物連續地進行熱處理的熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
[0007]為了實現上述目的，實施方式的熱處理爐的特徵在於，具有:框體；加熱器，用於對框體內進行加熱；工作檯，能夠旋轉地配置在框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在框體內，配置在工作檯上，從工作檯的外周側形成開口部形成為螺旋形狀。
[0008]此外，實施方式的具有熱處理爐的熱處理裝置的特徵在於，具有:熱處理爐；以及冷卻機構，相對於熱處理爐配置在鉛垂方向側，該熱處理爐具有:框體；加熱器，用於對框體內進行加熱；工作檯，能夠旋轉地配置在框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在框體內，配置在工作檯上，從工作檯的外周側朝向開口部形成為螺旋形狀。
[0009]根據上述構成的實施方式，能夠實現的目的為，提供能夠在更高溫環境下對被處理物連續地進行熱處理的熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是實施方式的熱處理裝置的截面立體圖。
[0011]圖2是表示實施方式的熱處理裝置的工作檯和被處理物的立體圖。
[0012]圖3是表示實施方式的熱處理裝置的工作檯和被處理物的圖，是圖2的線段A-A的概略截面圖。
[0013]圖4是表示實施方式的熱處理裝置的被處理物的俯視圖。
【具體實施方式】
[0014]以下，參照附圖對實施方式進行詳細說明。另外，附圖是模式圖或者概念圖，各部分的形狀、縱橫的尺寸的關係、部分間的大小比例等並不一定與實際相同。此外，即便在表示相同部分的情況下，在附圖中也有時使相互的尺寸、比例不同地表示。
[0015]圖1是實施方式的熱處理裝置的截面立體圖，熱處理裝置I具有被處理物供給部2、熱處理爐3以及冷卻機構4。此外，實施方式的熱處理裝置I例如是用於將進行磁化之前的磁鐵作為被處理物5進行熱處理的裝置。
[0016]被處理物供給部2是用於將被處理物5向熱處理爐3內供給的機構。被處理物供給部2具有供給臺2a，該供給臺2a被設置成能夠向Z軸方向移動，能夠搭載被處理物5並將其向熱處理爐3內供給。此外，在本實施方式中，使被處理物5朝向Z方向移動，並向後述的熱處理爐3的氣體置換部6內供給，但並不限定於此，只要設置成能夠將被處理物5向熱處理爐3內連續地進行供給即可。
[0017]熱處理爐3用於對通過被處理物供給部2供給的被處理物5連續地進行熱處理，其具有氣體置換部6、被處理物投入部7、框體8、加熱器9、工作檯10以及旋轉機構12。
[0018]氣體置換部6構成為，尤其是在當對被處理物5進行熱處理時以大氣氛圍以外的氣體氛圍進行熱處理的情況下使用，用於從在供給被處理物5時進入的大氣氛圍置換成大氣氛圍以外的氣體氛圍。此外，還起到抑制大氣向框體8內進入的作用。在本實施方式中，在對被處理物5進行熱處理時，例如以Ar等非活性氣體氛圍進行熱處理。
[0019]氣體置換部6具有氣體置換室6a以及閘閥6b，並設置成氣體置換室6a與框體8經由閘閥6b連通。氣體置換室6a用於配置從被處理物供給部2供給的被處理物5，並從大氣氛圍狀態置換成大氣氛圍以外的氣體氛圍。閘閥6b被設置成到氣體置換室6a內的氣體被置換為止關閉、在氣體被置換之後打開。
[0020]通過成為這種構成，能夠抑制大氣進入到進行被處理物5的熱處理的框體8內。此夕卜，不需要將框體8內包括在內地進行置換，所以能夠高效地置換氣體。
[0021]另外，在本實施方式中，以大氣氛圍以外的氣體氛圍進行熱處理，但在以大氣氛圍進行熱處理的情況下，在氣體置換室6a中也可以不對氣體進行置換，而作為配置從被處理物供給部2供給的被處理物5的配置部起作用。在該情況下，可以設置閘閥6b、但也可以不設置。
[0022]被處理物投入部7設置在氣體置換部6的氣體置換室6a內，用於將從被處理物供給部2供給的被處理物5向配置在框體8內的工作檯10上推出。被處理物投入部7被設置成，例如使用缸等致動器來動作，在本實施方式中沿X軸方向動作。另外，在本實施方式中被設置成沿X軸方向動作，但並不限定於此。
[0023]此外，被處理物投入部7為，在將被處理物5向工作檯10上推出時，設置一定間隔而連續地推出。並且，在被處理物5被從氣體置換室6a向配置在框體8內的工作檯10上推出時，在板狀部件P上將被處理物5推出，該板狀部件P由板狀的部件形成並被設置成從氣體置換室6a連續到工作檯10。另外，在本實施方式中，在板狀部件P上將被處理物5推出，但並不限定於此，只要能夠將被處理物5從氣體置換室6a推出到工作檯10即可。
[0024]框體8為，在內部配置有加熱器9和工作檯10，加熱器9為了對配置在工作檯10上的被處理物5進行熱處理，而與工作檯10設置一定間隔地配置在工作檯10的正上方。此夕卜,通過本實施方式的加熱器9，將框體8內加熱到1000度以上的高溫。另外，在本實施方式中，加熱器9設置在工作檯10的正上方，但並不限定於此，只要設置在能夠均勻地對被處理物5進行熱處理的位置，則可以任意地配置。
[0025]工作檯10形成為圓形狀，對由被處理物投入部7推出的被處理物5進行搭載。並且，在工作檯10的中心軸側形成有用於使完成熱處理的被處理物5落下的開口部10a。
[0026]此外，工作檯10被設置為，通過具有旋轉驅動部12a和旋轉支承部12b的旋轉機構12而能夠旋轉。
[0027]旋轉驅動部12a用於使旋轉支承部12b旋轉，配置於框體8之外。這樣，通過將旋轉驅動部12a配置於框體8的外側，由此能夠緩和高溫狀態的熱處理爐3的影響。
[0028]旋轉支承部12b被配置為，與工作檯10連接，相對於框體8沿Z軸方向貫通地設置，在由旋轉驅動部12a支承的同時能夠旋轉。因此，在使工作檯10旋轉時，利用旋轉驅動部12a使旋轉支承部12b旋轉，由此使工作檯10旋轉。
[0029]與工作檯10連接的旋轉支承部12b被設置為，為了與工作檯10上所形成的開口部1a連通而內部成為中空(貫通)，並形成為從開口部1a落下的被處理物5能夠通過旋轉支承部12b內。
[0030]此外，旋轉支承部12b的X-Y平面的截面積被設置為，從工作檯10的開口部1a朝向框體8連續地變窄，而成為錐形狀。並且，旋轉支承部12b的從框體8到旋轉驅動部12a的X-Y平面的截面積形成為大致一定的截面積。在本實施方式中，設置成從工作檯10到框體8之間的X-Y平面的截面積與從框體8到旋轉驅動部12a的X-Y平面的截面積不同，但並不限定於此，只要能夠使落下的被處理物5通過旋轉支承部12b內，則例如也可以設置成相同截面積。
[0031]圖2是表示實施方式的熱處理裝置的工作檯和被處理物的立體圖。作為工作檯10的旋轉方向，朝向箭頭W的方向(順時針方向)旋轉。在本實施方式中，以成為箭頭W的方向的方式旋轉，但並不限定於此，也可以朝向反方向(逆時針方向)旋轉。
[0032]作為工作檯10的旋轉速度和向工作檯10上供給的被處理物5的供給速度，以被處理物5能夠設置一定間隔地配置在工作檯10上的速度，工作檯10進行旋轉、並且供給被處理物5。在本實施方式中，通過如此地進行供給，由此被處理物5相對於開口部1a呈放射狀地配置，但並不限定於此，只要配置成被處理物5的熱處理時間均勻，則可以任意地配置。
[0033]此外，如圖2以及圖3(圖2的線段A-A的概略截面圖)所示，在工作檯10上配置有引導件11，該引導件11用於使向工作檯的圓周側供給的被處理物5在旋轉的同時向工作檯10的中心軸側所形成的開口部1a引導。
[0034]引導件11與工作檯10設置一定間隔地配置，並配置於能夠引導被處理物5的高度位置。並且，引導件11形成為，不與工作檯10—起旋轉而固定在熱處理爐3內，並從圓周側(外周側)朝向開口部1a成為螺旋形狀。另外，對引導件11進行固定的機構可以是任意的機構，只要是不旋轉的機構即可。在本實施方式中，在引導件11與工作檯10之間設置有一定的間隔，但並不限定於此，只要引導件11被配置成不旋轉，則引導件11與工作檯10也可以相接。
[0035]接著，使用圖4對被處理物5的動作進行說明。首先，向工作檯10的圓周側供給的被處理物5，當被配置到工作檯10上時，朝向箭頭W的方向與工作檯10—起旋轉。然後，被向固定的外側的引導件11與內側的引導件11相鄰的區域引導，並沿著引導件11向工作檯10的開口部1a側一邊旋轉一邊逐漸移動。最後，由於開口部1a側的引導件11的端部配置在開口部1a的切線上，所以工作檯10與被處理物5相接的面積逐漸變窄，被處理物5向開口部10內落下。
[0036]這樣，通過在工作檯10上配置被處理物5而使其旋轉，並由被固定且形成為螺旋形狀的引導件11引導，由此能夠不使用其他部件地對被處理物5進行引導，能夠連續地進行處理。由此，即便在更高溫環境下也能夠對被處理物5連續地進行熱處理。進而，能夠使各個被處理物5在工作檯10上的熱處理時間成為一定。
[0037]從工作檯10的開口部1a通過旋轉支承部12b落下的被處理物5，如圖1所示那樣通過冷卻機構4冷卻。冷卻機構4具有冷卻槽13和旋轉帶14。
[0038]在冷卻槽13中設置有用於冷卻被處理物5的冷卻材料(未圖示)，冷卻槽13配置於被處理物5所落下的方向側(鉛垂方向側)。作為冷卻材料，例如能夠使用油等，但並不限定於此。
[0039]在本實施方式中，冷卻槽13相對於熱處理爐3配置於-Z軸方向。通過如本實施方式那樣使冷卻槽13配置在自由落下的方向(鉛垂方向)上，由此能夠使被處理物5快速冷卻。另外，在不需要使被處理物5快速冷卻的情況下，也可以不配置在自由落下的方向上。
[0040]此外，在冷卻槽13內設置有旋轉帶14。旋轉帶14用於承接向冷卻槽13內落下的被處理物5、並使其向規定的場所連續地移動。在本實施方式中，例如使用網帶，但並不限定於此，只要能夠使被處理物5連續地移動，則可以使用任意的帶。
[0041]對本發明的幾個實施方式進行了說明，這些實施方式是作為例子而提示的，並不意圖對發明的範圍進行限定。這些新的實施方式能夠以其他的各種方式加以實施，在不脫離發明的主旨的範圍內能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形包含於發明的範圍及主旨中，並且包含於專利請求的範圍所記載的發明和與其等同的範圍中。
【權利要求】
1.一種熱處理爐，其特徵在於，具有: 框體； 加熱器，用於對上述框體內進行加熱； 工作檯，能夠旋轉地配置在上述框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在上述框體內，配置在上述工作檯上，從上述工作檯的外周側朝向上述開口部形成為螺旋形狀。
2.如權利要求1所述的熱處理爐，其特徵在於， 還具備使上述工作檯旋轉的旋轉機構，上述旋轉機構設置在上述框體外， 上述旋轉機構具有: 旋轉支承部，與上述工作檯的上述開口部連接；以及 旋轉驅動部，使上述旋轉支承部旋轉。
3.如權利要求2所述的熱處理爐，其特徵在於， 上述旋轉支承部的內部貫通地設置，以便與上述工作檯的上述開口部連通。
4.如權利要求2所述的熱處理爐，其特徵在於， 上述旋轉機構相對於上述框體配置於鉛垂方向側。
5.如權利要求1所述的熱處理爐，其特徵在於， 上述工作檯與上述引導件之間被配置成，比配置在上述工作檯上的被處理物的高度低。
6.如權利要求1所述的熱處理爐，其特徵在於， 還具有用於向上述工作檯供給被處理物的被處理物投入部。
7.一種熱處理裝置，其特徵在於，具有: 熱處理爐，該熱處理爐具有:框體；加熱器，用於對上述框體內進行加熱；工作檯，能夠旋轉地配置在上述框體內，在中心軸側形成有開口部；以及引導件，固定在上述框體內，配置在上述工作檯上，從上述工作檯的外周側朝向上述開口部形成為螺旋形狀；以及冷卻機構，相對於上述熱處理爐配置在鉛垂方向側。
8.如權利要求7所述的熱處理裝置，其特徵在於， 上述熱處理爐還具備使上述工作檯旋轉的旋轉機構，上述旋轉機構設置在上述框體外， 上述旋轉機構具有: 旋轉支承部，與上述工作檯的上述開口部連接；以及 旋轉驅動部，使上述旋轉支承部旋轉。
9.如權利要求8所述的熱處理裝置，其特徵在於， 上述旋轉支承部的內部貫通地設置，以便與上述工作檯的上述開口部連通。
10.如權利要求8所述的熱處理裝置，其特徵在於， 上述旋轉機構相對於上述框體配置於鉛垂方向側。
11.如權利要求7所述的熱處理裝置，其特徵在於， 上述工作檯與上述引導件之間被配置成，比配置在上述工作檯上的被處理物的高度低。
12.如權利要求7所述的熱處理裝置，其特徵在於，還具有用於向上述工作檯供給被處理物的被處理物投入部。
【文檔編號】F27B9/30GK104515384SQ201410381830
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年8月5日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】近岡秀男 申請人:株式會社東芝