專利名稱：一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及釬焊設備，特別涉及一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐。
背景技術：
連續爐保護氣氛釬焊是將復雜形狀的零部件解體成多個容易進行加工制造的簡單形狀零部件，再將這些簡單形狀的零件及相應焊料裝配組合放入有保護氣氛的連續式釬焊爐內釬焊，使之成為一個具有足夠連接強度，密封性，精度高的復雜形狀零部件。這項工藝的最基本特點是無氧化、無焊劑、高質量、高效率，低成本，省能節材，適合特大規模的集約化生產，特別是在高效率、高質量，低成本方面是傳統的任何釬焊、高頻釬焊等所無法比擬的，對普通鋼、低合金鋼、銅、鑄鐵材料制品的大批量、高質量、低成本、光亮釬焊，國際通常采用水平式有馬弗網帶式連續釬焊爐。水平式有馬弗網帶式連續釬焊爐的結構特征為爐體內裝有耐熱鋼制馬弗爐管， 馬弗爐管與置換帶爐管，水冷卻帶爐管形成一直線貫通通道；釬焊用保護氣體通入這一貫通通道內；載有被焊工件的耐熱鋼制網帶，沿通道底面，從入口到出口按所設定的速度勻速通過置換帶，馬弗爐管(被爐體高溫加熱)，冷卻帶完成釬焊過程；為防外界空氣浸入，在入、出口處設火封及門簾。上述水平型有馬弗網帶式連續釬焊爐可以實現對普通鋼、低合金鋼、銅、鑄鐵等材料制品的光亮、高質量、高效率的釬焊，雖然比采用橋型網帶式連續釬焊爐有顯著的經濟效益，但仍存在相當的不足之處。其中1、耐熱鋼馬弗造價高，壽命低，易損壞。2、耐熱鋼馬弗有熱脹冷縮特點，在釬焊爐整體設計制造中必須有保證馬弗自由伸縮的行走機構，而導致釬焊爐結構變得復雜。3、為保證馬弗爐管的壽命，不適宜頻繁升溫，降溫。4、為保證馬弗壽命，升溫必須緩慢，升溫時間長。5、為保證馬弗和網帶壽命，升至耐熱鋼氧化溫度之前，必須往爐管通道內通入保護氣，由此增大了保護氣消耗量和爐內功率損耗。6、為保護馬弗和網帶壽命，在停爐降溫時，必須繼續通入保護氣，直到耐熱鋼氧化溫度之下，才可停止，這也大幅增加了保護氣體的消耗和能量消耗。7、焊接過程中由于是網帶承載元件不間斷運動，釬焊爐出入口爐門必須處于常開狀態。這樣就造成了爐內保護氣體的易于散失和外界空氣極易侵入，造成爐內氣氛純度的破壞而影響釬焊質量。為保護爐內氣體純度，除在爐口加火封及門簾外，必須加大保護氣體注入爐內的流量，由此增大了能量和資源的消耗。8、耐熱鋼網帶不宜承受較大載荷。9、耐熱鋼網帶造價高，易損壞。10、釬焊時是在運行中的網帶上擺放被焊工件的，對于形狀復雜的工件擺放難以達到最有效的利用空間，獲得最經濟的效果，影響生產效率。
發明內容
本發明的目的在于設計一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，制造成本大幅降低，爐膛內熱交換進行更充分迅速，溫度分布更易均勻，節能效果明顯。為達到上述目的，本發明的技術方案是一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其包括，爐體，為無耐熱鋼馬弗爐管結構， 爐體實行爐體整體密封，其爐膛與爐殼之間采用隔熱保溫耐火材料作為保溫層，爐膛內電加熱體及相應的熱電隅；在爐內形成預熱段、釬焊段不同溫區；滑道，設置于爐體爐膛內， 滑道上設料盤；置換帶爐管，設置于爐體進口端，與爐膛貫通，置換帶爐管與爐體采用整體密封式連接，爐管入口端設爐側門、爐正門及相應的門簾；置換帶爐管設有保護氣體接入管；緩冷卻帶爐管，設置于爐體出口端，與爐膛貫通，與爐體采用整體密封式連接；所述的緩冷卻帶爐管為無水冷系統，其上設有保護氣入口 ；至少一水冷卻帶爐管，與緩冷卻帶爐管出口端連接，爐管外設冷卻水套；水冷卻帶爐管中心爐管內底部與緩冷卻帶爐管滑道成同一水平直線，中心爐管外側為水冷卻套，水冷卻套設有冷卻水入口和出口 ；水冷卻帶爐管還設保護氣入口 ；水冷卻帶爐管出口端設爐門及門簾；推料機構，設置于置換帶爐管的入口端，對應滑道上設的料盤。進一步，所述的置換帶爐管入口端部的側門為直立式帶傾斜升降，靠爐門自重與爐口密封，正門在爐口內側，裝有防風門簾；爐口處設有點火裝置，可為爐口除氧所用。所述的水冷卻帶爐管為中心爐管與緩冷卻帶爐管由法蘭密封對接，水冷卻帶爐管終端出口設有立式升降、帶傾斜的爐門。所述的隔熱保溫耐火材料采用全硅酸棉保溫材料、氧化鋁質耐火材料、氧化硅質耐火材料、莫來石質耐火材料、或(多晶莫來石陶瓷纖維材料)。所述的緩冷卻帶爐管內底面敷設有爐內滑道，并與爐內滑道連成同一水平直線。所述的滑道斷面為凹槽形結構。所述的滑道采用碳化硅板、碳化物特種耐火材料、氮化物耐火材料、含碳耐火材料。所述的料盤采用石墨或氮化硅材質。所述的電加熱體設置于爐膛內上下方，其中，位于下方的電加熱體布置于滑道下。所述的推料機構為推桿式推料機構，包括推料桿、螺桿及通過鏈傳動的電機。所述的電機為變頻電機或無級調速電機。所述的緩冷帶爐管外側上面與下面附有防止熱變形的加強筋。所述的緩冷帶爐管側面可開工藝窗口，并對窗口處加以密封，以預防突發事故如停電、料板斷損等時，開窗實施處理事故。本發明的優點在于1、本發明爐體采用無馬弗結構，整體密封，代替現有爐體馬弗密封。無馬弗爐管爐體制造成本大幅降低。同時，為克服耐熱鋼馬弗爐管熱脹冷縮而設計的馬弗行走機構全部去除，釬焊爐整體結構大為簡化。克服了現有爐體采用馬弗爐管而帶來的壽命低、易損壞、 升溫緩慢、降溫時間長、電及保護氣消耗量大，運行成本高等缺點。因無馬弗爐管的熱屏蔽作用，爐膛內熱交換進行的更充分迅速，使爐膛橫截面的溫度分布更易均勻。2、本發明爐體的隔熱保溫耐火材料采用全硅酸棉保溫材料、氧化鋁質耐火材料、 氧化硅質耐火材料、或莫來石質耐火材料。保溫效果好，節能效果明顯。3、本發明設置緩冷卻帶爐管，可以充分利用爐膛內熱量，較現有釬焊技術未設緩冷段節能效果明顯提高；結合爐體全段通入保護性氣體，使熱交換進行更充分迅速，溫度分布更易均勻，節能效果明顯。對于3 4公斤重量的零件如鋼制薄殼件，節能25 30%， 1 2公斤重量的零件，節能可達40 50%。4、工件輸送由料盤推桿式代替網帶式。推桿式推料機構是無級調速電機通過鏈傳動及螺桿傳動實現推料桿的無級變速推進料盤，在推進到預定位置后，行程開關切斷推進的無級調速電機，啟動回程電機，瞬間將推料桿送回起始位置，準備推進第二塊料盤。采用往復式工作原理，推料機構的無級調速推進和瞬間返回，再進行第二次推進， 整套機構可完全達到網帶式一樣穩定的運行狀態。保證被釬焊工件在爐內的受熱狀態穩定均勻。5、以石墨料盤取代網帶，可保證石墨料盤的高強度和輕量化，達到省能節能目的。 石墨料盤可承受遠大于網帶的載荷。在石墨料盤上擺放被釬焊工件是在料盤靜止狀態下進行的，比在運動的網帶上擺放可以更合理地利用空間，生產效率更高。石墨料盤的制作成本及運行成本遠低于網帶。6、在釬焊爐停止工作降溫時，可直接斷電，停止向爐內輸送保護氣氛，達到省能節能目的。
圖1為本發明一實施例的結構示意圖。圖2為本發明密封式爐體的截面示意圖。圖3為本發明滑道的結構示意圖。圖4為圖3的A-A剖視圖。圖5為本發明料盤的結構示意圖。圖6為圖5的B-B剖視圖。
具體實施例方式參見圖1 圖6，本發明的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其包括，爐體1，為無耐熱鋼馬弗爐管結構，其爐膛100與爐殼之間采用隔熱保溫耐火材料作為保溫層101，爐膛內電加熱體2、2’及相應的熱電隅3 ；在爐內形成預熱段a、釬焊段b不同溫區；滑道4，設置于爐體1爐膛內，滑道4上設料盤5 ；置換帶爐管6，設置于爐體1進口端，與爐膛貫通，置換帶爐管6與爐體1采用整體密封式連接，爐管入口端設爐側門61、爐正門62及相應的防風門簾63 ；置換帶爐管6設有保護氣體接入管；緩冷卻帶爐管7，設置于爐體1出口端，與爐膛貫通，與爐體1采用整體密封式連接；所述的緩冷卻帶爐管7為無水冷系統，其上設有保護氣入口 71，緩冷卻帶爐管7內底面敷設有爐內滑道72，并與爐內滑道4連成同一水平直線，緩冷卻帶爐管7外側上面與下面附有防止熱變形的加強筋73，側面可開工藝窗口 74，并對窗口 74處加以密封；水冷卻帶爐管8，與緩冷卻帶爐管7出口端連接，爐管外設冷卻水套 9 ；水冷卻帶爐管8中心爐管內底部與緩冷卻帶爐管7滑道72成同一水平直線，中心爐管外側為水冷卻套9，水冷卻套9設有冷卻水入口 91和出口 92 ；水冷卻帶爐管8出口端設爐門 81及門簾82，水冷卻帶爐管8還設保護氣入口 83 ；推料機構10，設置于置換帶爐管6的入口端，對應滑道4上設的料盤5。被焊工件11放置于料盤5上。在本實施例中，所述的置換帶爐管6入口端部的爐側門61為直立式帶傾斜升降， 靠爐門自重與爐口密封，爐正門62在爐口內側，裝有防風門簾63 ；爐口處設有點火裝置。所述的水冷卻帶爐管8為中心爐管與緩冷卻帶爐管7由法蘭密封對接，水冷卻帶爐管8終端出口設有立式升降、帶傾斜的爐門81。參見圖3、圖4，本發明所述的滑道4、72斷面為凹槽形結構，滑道4、72采用碳化硅板，其上開有對應爐內底部設置的發熱體設計的通孔，便于傳熱。參見圖5、圖6，本發明所述的料盤5采用石墨材質；其上開設開設通孔，在焊接時傳熱，冷卻時散熱。所述的隔熱保溫耐火材料采用全硅酸棉保溫材料或多晶莫來石陶瓷纖維材料。所述的電加熱體2、2’設置于爐膛100內上下方，其中，位于下方的電加熱體2’布
置于滑道4下。所述的推料機構10為推桿式推料機構，包括推料桿、螺桿及通過鏈傳動的電機。焊接過程是一個從預熱到焊接的漸進過程，具體焊接過程如下水冷卻套9通入循環冷卻水；設定爐體爐內的預熱段a、釬焊段b各溫區溫度并通電升溫，并通入保護性氣體如氮氣。被焊工件11放置于多個料盤5上，當爐溫達到設定溫度，各料盤5由推料機構10順次推入爐體1中，開始釬焊，被焊工件11從在爐體1內被加熱，然后進入緩冷卻帶爐管7緩冷，再經過水冷卻帶爐管8冷卻，完成工件釬焊。
權利要求
1.一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，包括，爐體，為無耐熱鋼馬弗爐管結構，爐體實行爐體整體密封，其爐膛與爐殼之間采用隔熱保溫耐火材料作為保溫層，爐膛內電加熱體及相應的熱電隅；在爐內形成預熱段、釬焊段不同溫區；滑道，設置于爐體爐膛內，滑道上設料盤；置換帶爐管，設置于爐體進口端，與爐膛貫通，置換帶爐管與爐體采用整體密封式連接，爐管入口端設爐側門、爐正門及相應的門簾；置換帶爐管設有保護氣體接入管；緩冷卻帶爐管，設置于爐體出口端，與爐膛貫通，與爐體采用整體密封式連接；所述的緩冷卻帶爐管為無水冷系統，其上設有保護氣入口 ；至少一水冷卻帶爐管，與緩冷卻帶爐管出口端連接，爐管外設冷卻水套；水冷卻帶爐管中心爐管內底部與緩冷卻帶爐管滑道成同一水平直線，中心爐管外側為水冷卻套，水冷卻套設有冷卻水入口和出口 ；水冷卻帶爐管還設保護氣入口 ；水冷卻帶爐管出口端設爐門及門簾；推料機構，設置于置換帶爐管的入口端，對應滑道上設的料盤。
2.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的置換帶爐管入口端部的側門為直立式帶傾斜升降，靠爐門自重與爐口密封，正門在爐口內側，裝有防風門簾；爐口處設有點火裝置。
3.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的水冷卻帶爐管為中心爐管與緩冷卻帶爐管由法蘭密封對接，水冷卻帶爐管終端出口設有立式升降、帶傾斜的爐門。
4.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的隔熱保溫耐火材料采用全硅酸棉保溫材料、氧化鋁質耐火材料、氧化硅質耐火材料、莫來石質耐火材料、或多晶莫來石陶瓷纖維材料。
5.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的緩冷卻帶爐管內底面敷設有爐內滑道，并與爐內滑道連成同一水平直線。
6.如權利要求1或5所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的滑道斷面為凹槽形結構。
7.如權利要求1或5或6所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的滑道采用碳化硅板、碳化物特種耐火材料、氮化物耐火材料、或含碳耐火材料。
8.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的料盤采用石墨或氮化硅材質。
9.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的電加熱體設置于爐膛內上下方，其中，位于下方的電加熱體布置于滑道下。
10.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的推料機構為推桿式推料機構，包括推料桿、螺桿及通過鏈傳動的電機，所述的電機優選為變頻電機或無級調速電機。
11.如權利要求1所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的緩冷帶爐管外側上面與下面附有防止熱變形的加強筋。
12.如權利要求1或5或11所述的水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其特征在于，所述的緩冷帶爐管側面可開工藝窗口，并對窗口處加以密封。
全文摘要
一種水平型無馬弗推桿式連續釬焊爐，其包括，爐體，為無耐熱鋼馬弗爐管結構，其爐膛與爐殼之間采用隔熱保溫耐火材料作為保溫層，爐膛內電加熱體及熱電隅；滑道，設置于爐體爐膛內，滑道上設料盤；置換帶爐管，設置于爐體進口端；緩冷卻帶爐管，設置于爐體出口端；至少一水冷卻帶爐管，與緩冷卻帶爐管出口端連接，爐管外設冷卻水套；水冷卻帶爐管中心爐管外側為水冷卻套；推料機構，設置于置換帶爐管的入口端，對應滑道上設的料盤。本發明制造成本大幅降低，爐膛內熱交換進行更充分迅速，溫度分布更易均勻，節能效果明顯。
文檔編號B23K3/08GK102284762SQ201110237639
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月18日 優先權日2011年8月18日
發明者向海星, 徐中立 申請人:向海星, 徐中立