專利名稱：一種自動化箱式熱處理設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于工業熱處理裝備的技術領域，涉及金屬材料熱處理的技術，更具體地說，本實用新型涉及一種自動化箱式熱處理設備。
背景技術：
隨著熱處理工藝的規模化發展，對金屬材料熱處理設備的現代化要求也越來越高，傳統的熱處理設備能耗高，設備維修困難，維護成本高，很大程度上制約了生產。具體有以下幾方面的問題傳統的爐門，生產制作困難，選用的材料性能不穩，遇熱變形大，導致熱能損耗嚴重。爐底結構中，爐底板直接蓋在電阻絲上面，熱量對熱處理工件的傳導速度慢，而電阻絲在密封的空間里容易達到或超過電阻絲熔點，致使電阻絲熔斷，影響爐膛給熱效果。為了防止工件加熱后產生氧化皮落入底部加熱元件而造成加熱元件的損壞，現有技術采取的措施是需要定期吹掃臺車爐底板下方的氧化皮，吹掃時需將爐底板吊起，用壓縮空氣將電阻絲槽內的氧化皮屑吹掃干凈，維護時需臨時焊接，操作難度大，非常不方便， 整體工作量大。油池內的熱油采用傳統的環繞式散熱方式，散熱效果不理想，油池油溫不均衡，直接影響金屬材料熱處理的質量。
實用新型內容本實用新型提供一種自動化箱式熱處理設備，其目的是提高熱處理設備的熱效率。為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為本實用新型所提供的自動化箱式熱處理設備，包括爐門、爐門框架、爐殼、電熱絲以及淬火處理結構，所述的淬火處理結構包括油池，所述的爐門框架采用鑄鐵材料；在所述的爐門上設有耐火材料制成的爐門磚，且所述的爐門磚與所述的爐門連接為一個整體。在所述的爐門的兩側設有爐門限位機構，所述的爐門限位機構是在爐門框架上設限位座，所述的限位座為弧形結構，在所述的爐門上設限位插銷，在所述的爐門下降至極限位置時，所述的限位插銷與所述的弧形結構配合，使所述的爐門貼合在所述的爐門框架上。所述的電熱絲的材料采用鐵鉻鋁合金。所述的電熱絲套在瓷管上，所述的電熱絲以瓷管為承托件；所述的瓷管的兩端固定在爐底磚上，在所述的瓷管的兩端設有引出棒及引出棒座。所述的電熱絲結構的縫隙中填充滿纖維棉。所述的電熱絲的上方設有具有導熱絕緣性能的碳化硅蓋板。所述的碳化硅蓋板的形狀為網孔狀的平板。所述的淬火處理結構采用水-油冷卻循環系統，在所述的水-油冷卻循環系統中設冷凝管，所述的冷凝管的一部分設在所述的油池中，并沉浸在所述的油池內的淬火油中； 所述的冷凝管與冷凝水塔構成循環冷卻水的管路。另外，所述的水-油冷卻循環系統采用在所述的油池的中央使淬火油涌動的結構，該結構是在油池的邊緣設出油管，在油池上設進油管，所述的進油管從油池外伸入油池內，其端部為方向朝上的進油口，所述的進油口設在所述的油池的中央靠近底部的位置。本實用新型采用上述技術方案，提高設備的熱效率，節約能源，操作簡便，減輕勞動強度；對設備起到保護作用，延長設備的使用壽命；改進淬火方式，進一步降低淬火油油溫，并保持油溫均衡，有效的保證了產品的淬火質量。
下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為本實用新型中的爐門結構示意圖；圖2為圖1所示結構的剖面示意圖；圖3為爐底電熱絲的結構示意圖；圖4為本實用新型中的油池結構示意圖。圖中標記為1、爐門，2、爐門框架，3、爐門磚，4、爐殼，5、爐底磚，6、爐底磚，7、電熱絲，8、瓷管， 9、瓷管支架磚，10、碳化硅蓋板，11、纖維棉，12、油池，13、搖籃機構，14、進油管，15、出油管， 16、出油濾咀，17、進油口，18、淬火油，19、爐門限位機構，20、引出棒座，21、爐門架上邊框， 22、爐門架中邊框，23、爐門架下邊框，24、引出棒。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。如圖1至圖4所表達的本實用新型的結構，本實用新型為一種自動化箱式熱處理設備，包括爐門1、爐門框架2、爐殼4、電熱絲7以及淬火處理結構，所述的淬火處理結構包括油池12。本實用新型的核心技術包括改進的爐門結構；分解組合式的電熱絲結構；碳化硅蓋板；及中央涌動式油冷循環系統。下面分別進行分析和介紹一、爐門結構1、爐門的總體結構為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題并克服其缺陷，實現提高熱處理設備的熱效率的發明目的，本實用新型采取的技術方案為如圖2所示，本實用新型所提供的自動化箱式熱處理設備，所述的爐門框架2采用鑄鐵材料；在所述的爐門1上設有耐火材料制成的爐門磚3，且所述的爐門磚3與所述的爐門1連接為一個整體。為減小爐門遇熱變形、生產加工難度大、保溫效果差的目的，分別采取如圖1、圖2 所示爐門1的結構采用鑄鐵和耐火磚一體化組成，長時間工作狀態下能保證爐門機構不變形。爐門框架2的本身為分體式結構，包括爐門架上邊框21、爐門架中邊框22、爐門架下邊框23。將所述的爐門框架2采用分體式結構，由5個構件合并組成，相互間保證3 5mm 間隙，減小爐門框架2遇高溫而產生的膨脹變形；爐門框架2采用分體式結構還有利于鑄造生產和金屬切削加工，所以，采用分體式爐門框架2的結構設計，保證了爐門加工的質量。本實用新型克服了現有技術中的不足，提高設備的熱效率，節約能源，從而達到節能、操作簡便和減輕勞動強度的目的。2、爐門的限位和鎖緊在所述的爐門1的兩側設有爐門限位機構19，所述的爐門限位機構19是在爐門框架2上設限位座，所述的限位座為弧形結構，在所述的爐門1上設限位插銷，在所述的爐門 1下降至極限位置時，所述的限位插銷與所述的弧形結構配合，使所述的爐門1貼合在所述的爐門框架2上。為充分考慮爐門1的密封可靠性，在爐門1的兩側設有爐門限位機構19，爐門在閉合時，爐門下降到指定位置，通過限位插銷的限位座的弧形結構的導向自動鎖緊，保證爐門 1的表面和爐門框架2的平面之間充分接觸，有良好的密封效果，減少熱對流損失。二、爐底加熱、保溫結構設置1、電熱絲材料所述的電熱絲7的材料采用鐵鉻鋁合金。所述爐體結構中爐底的電熱絲7選用鐵鉻鋁合金，電阻溫度系數較小，耐熱性能也高，具有較強的抗滲碳性，以確保電熱絲的壽命。2、電熱絲的安裝結構如圖3所示，所述的電熱絲7套在瓷管8上，所述的電熱絲7以瓷管8為承托件； 所述的瓷管8的兩端固定在爐底磚6上，在所述的瓷管8的兩端設有引出棒M及引出棒座 20。針對傳統的爐底的電熱絲7存在膨脹下垂、易短路燒斷的現象，本實用新型采取的措施是所述的電熱絲7套在瓷管8上，以瓷管8為承托，避免下垂；減少了短路發生。利用瓷管8保護的電熱絲7設置結構，在瓷管8的兩端具有引出棒M及引出棒座20。電熱絲7套在瓷管8上，瓷管8承托著電熱絲7，同時瓷管支架磚9給予支撐，以避免電熱絲7下垂。利用瓷管8保護的加熱絲，采用線性結構，可在任意一端安裝、拆卸，這樣可方便于維護檢修，大大降低工作強度，既提高了工作效率，又能確保電熱絲焊接的質量。3、電熱絲縫隙填充纖維棉所述的電熱絲7結構的縫隙中填充滿纖維棉11。在爐底電熱絲7與爐底磚5的耐火磚之間的縫隙塞滿纖維棉，減少熱對流損失。4、電熱絲上方設置碳化硅蓋板如圖3所示，所述的電熱絲7的上方設有具有導熱絕緣性能的碳化硅蓋板10。所述電熱絲7的上方設有具有導熱絕緣性能的碳化硅蓋板10，既不影響導熱，又防止了零件氧化物直接落在電阻絲7上，避免短路，延長了電熱絲7的使用壽命。爐底電熱絲7采用碳化硅蓋板10活塊覆蓋，可保證很好地散熱，又可遮擋氧化物， 進一步減少了短路現象的發生。碳化硅蓋板10采用活塊連接覆蓋，質量又輕，更方便于檢
5修。所述的碳化硅蓋板10的形狀為網孔狀的平板。所述的碳化硅蓋板10可耐1400°C高溫且保持不變形，利于熱對流。爐底電熱絲上面覆蓋碳化硅蓋板，碳化硅蓋板可耐1400°C高溫保持不變形；所述的碳化硅蓋板10形狀為網孔狀的平板，有利于熱對流。三、淬火油油溫控制1、油池中冷凝管的設置所述的淬火處理結構采用水-油冷卻循環系統，在所述的水-油冷卻循環系統中設冷凝管，所述的冷凝管的一部分設在所述的油池12中，并沉浸在所述的油池12內的淬火油18中；所述的冷凝管與冷凝水塔構成循環冷卻水的管路。冷凝管中的冷卻水通過冷凝管與冷卻水塔之間的冷卻水進行循環，帶走淬火油中大部分熱量，達到穩定淬火油油溫度的目的。2、油池的中央淬火油涌動結構傳統的方式都是在油池四周設置油冷機構，油池內油溫誤差大，直接影響產品的熱處理質量。如圖4所示，本實用新型為了克服這種不足，采取了在油池中央設置涌動裝置，所述的水-油冷卻循環系統采用在所述的油池12的中央使淬火油18涌動的結構，所述的水-油冷卻循環系統，是以油池中央涌動方式設置，該結構是在油池12的邊緣設出油管15， 在油池12上設進油管14，所述的進油管14從油池12外伸入油池12內，其端部為方向朝上的進油口 17，所述的進油口 17設在所述的油池12的中央靠近底部的位置。圖4中表示，油池12中還設有搖籃機構13，通過搖籃機構13的不斷運動，使工件與淬火油18充分接觸，不至于高溫熱油集中在工件的周圍。油池12中的熱油通過中央涌動方式衍射循環降溫，使得油池12內溫度基本一致， 減小溫差。換熱后的淬火油通過油池中央的涌動，并向四周均勻擴散，避免了油池12內的局部熱油小循環，實現了油池12內油溫均勻，有效地保證了產品的淬火質量。降溫處理后的淬火油18自油池12的中央的進油口 17經高壓噴出，快速向油池四周翻動循環，這樣使得油池溫度基本一致，同時高溫油通過出油濾咀16過濾，然后輸送至循環式冷卻塔內降
ilm ο這樣油池內淬火油通過外部循環降溫和油池內的內循環，均衡溫度場，穩定油溫， 保障熱處理工藝的統一，以保證產品的熱處理質量。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種自動化箱式熱處理設備，包括爐門(1)、爐門框架O)、爐殼G)、電熱絲⑵以及淬火處理結構，所述的淬火處理結構包括油池(12)，其特征在于所述的爐門框架(2)采用鑄鐵材料；在所述的爐門(1)上設有耐火材料制成的爐門磚(3)，且所述的爐門磚(3)與所述的爐門(1)連接為一個整體。
2.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于在所述的爐門(1)的兩側設有爐門限位機構(19)，所述的爐門限位機構(19)是在爐門框架(2)上設限位座，所述的限位座為弧形結構，在所述的爐門(1)上設限位插銷，在所述的爐門(1)下降至極限位置時，所述的限位插銷與所述的弧形結構配合，使所述的爐門(1)貼合在所述的爐門框架 ⑵上。
3.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的電熱絲(7)的材料采用鐵鉻鋁合金。
4.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的電熱絲(7)套在瓷管⑶上，所述的電熱絲(7)以瓷管⑶為承托件；所述的瓷管⑶的兩端固定在爐底磚(6)上，在所述的瓷管(8)的兩端設有引出棒04)及引出棒座00)。
5.按照權利要求4所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的電熱絲(7)結構的縫隙中填充滿纖維棉(11)。
6.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的電熱絲(7)的上方設有具有導熱絕緣性能的碳化硅蓋板(10)。
7.按照權利要求6所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的碳化硅蓋板 (10)的形狀為網孔狀的平板。
8.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的淬火處理結構采用水-油冷卻循環系統，在所述的水-油冷卻循環系統中設冷凝管，所述的冷凝管的一部分設在所述的油池(1 中，并沉浸在所述的油池(1 內的淬火油(1 中；所述的冷凝管與冷凝水塔構成循環冷卻水的管路。
9.按照權利要求1所述的自動化箱式熱處理設備，其特征在于所述的淬火處理結構采用水-油冷卻循環系統，所述的水-油冷卻循環系統采用在所述的油池(1 的中央使淬火油(18)涌動的結構，該結構是在油池(12)的邊緣設出油管(15)，在油池(12)上設進油管(14)，所述的進油管(14)從油池(12)外伸入油池(12)內，其端部為方向朝上的進油口 (17)，所述的進油口(17)設在所述的油池(12)的中央靠近底部的位置。
專利摘要本實用新型公開了一種自動化箱式熱處理設備，包括爐門(1)、爐門框架(2)、爐殼(4)、電熱絲(7)以及淬火處理結構，所述的淬火處理結構包括油池(12)，所述的爐門框架(2)采用鑄鐵材料；在所述的爐門(1)上設有耐火材料制成的爐門磚(3)，且所述的爐門磚(3)與所述的爐門(1)連接為一個整體。采用上述技術方案，提高設備的熱效率，節約能源，操作簡便，減輕勞動強度；對設備起到保護作用，延長設備的使用壽命；改進淬火方式，進一步降低淬火油油溫，并保持油溫均衡，有效的保證了產品的淬火質量。
文檔編號C21D9/00GK202337809SQ20112047983
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者王登國, 羅明松 申請人:安徽省寧國新寧實業有限公司