專利名稱：一種間隔式電熱輥道窯爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種輥道窯，尤其涉及是一種間隔式電熱輥道窯爐。
背景技術：
近年來，國內外陶瓷窯爐市場出現一種新型電熱小輥道窯爐，這種窯爐施工方便， 設備能在短時間內完工投產。該窯爐設備斷面小、窯體輕薄，但是目前該電熱小輥道窯爐一般采用側面加熱，燒成熱效低，特別是燒成帶內沒有間隔開，導致溫差大、控制穩定性低。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種間隔式、上下層加溫的連續電熱輥道窯爐。為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是提供一種間隔式電熱輥道窯爐，包括預熱帶、燒成帶、冷卻帶以及運載窯具的輥道和帶動輥道傳動的傳動系統，預熱帶、燒成帶和冷卻帶按窯具運輸方向依次排列并通過連接件相互裝配，所述預熱帶和燒成帶之間上下層設有用于隔溫的耐火擋火板，所述燒成帶的上下層分別設有兩排用于加熱燒結窯具的電熱元件。其中，所述燒成帶包括三節加溫區，相鄰加溫區之間設有用于隔溫的耐火擋火板， 不同加溫區的加熱溫度沿窯具運輸方向逐漸升高。為了有效監控窯爐各帶的燒結溫度，本發明進一步優化，所述加溫區的上下部分別設有兩個測溫孔。為了提供窯爐的保溫性能且減輕窯爐重量，本發明進一步優化，所述預熱帶和燒成帶的側壁采用輕質莫來石標磚、孔磚砌筑，內壁粘貼厚度20mm的高鋁耐火棉毯，外壁粘貼厚度IOOmm的硅酸鋁纖維板；底部為輕質粘土磚，內鋪厚度200mm的高鋁耐火棉毯；頂部由底向上為炭化硅耐火板、厚度230mm的高鋁耐火棉毯和鈣板的復合層。其中，所述冷卻段的側壁采用輕質莫來石標磚、孔磚砌筑，外壁粘貼厚度50mm的硅酸鋁纖維板；底部為輕質粘土磚；頂部由底向上為炭化硅耐火板、厚度230mm的硅酸鋁纖維板和蓋板的復合層。其中，窯爐的長度為13950mm，窯爐內寬360mm，輥道上高度200mm，輥道下高度 200mm，所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶的長度比例分別為17%、50%和33%。選擇適合的電熱元件材料，使得加熱效果更理想，本發明進一步優化，所述電熱元件為高鋁管繞旋鐵鉻鋁爐絲，鐵鉻鋁爐絲的節徑Φ 30mm，節距5mm，高鋁管管徑Φ25πιπι、長 810mmo其中，所述電熱元件共分6組，每組12只，分別設置在燒成帶上下部三個加溫區， 每組再分3小組，3小組之間采用三角形連接，每小組4只元件并聯連接。為了調節窯爐內氣壓情況，本發明進一步優化，所述預熱帶還設有一排濕管，所述冷卻帶還設有一排氣管，所述排濕管和排氣管上均設有測溫孔。
為了實現自動化運作和智能控制，本發明進一步優化，所述傳動系統包括輥棒、傳動齒輪、傳動軸、減速機和變頻控制器，傳動系統工作時，由變頻器控制減速機的輸出軸按設定速度轉動，并通過傳動軸、傳動齒輪帶動輥棒轉動，使放置在輥棒上的窯具按預定的速度經由預熱帶向燒成帶、冷卻帶移動。本發明的有益效果是，爐膛上下有效利用加熱元件的熱輻射，通過隔溫板的作用可比較精準控制各燒成段內的上下溫度，其燒成上下溫差小于2°C，縮短了燒成周期，降低了生產成本。采用間隔式窯爐設計，窯爐升溫速度快，最高使用溫度1300°C，，從室溫到燒成溫度僅2 3. 5小時左右，大大地提高了成品率，產生較大的經濟效益。
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。圖1是本發明間隔式電熱輥道窯爐的結構示意圖；其中，11 預熱帶；12 燒成帶；13 冷卻帶；21 電熱元件；22 測溫孔；23 耐火擋火板；31 棍棒；32 窯具。
具體實施例方式為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。請一并參閱圖1，如圖所示，本發明間隔式電熱輥道窯爐根據依據生產設計能力， 確定長度為13950mm，分6節、節長2325mm，其中預熱帶11 一節、燒成帶12三節、冷卻帶13 兩節，比例分別為17%、50%、33%。窯內截面有效尺寸窯內寬360mm輥上高度200mm， 輥下高度200mm，窯頂、窯底和窯墻的厚度230mm、204mm、255mm窯爐。窯爐內部用耐火磚、棉混合使用，其中預熱帶11和燒成帶12的窯爐側壁采用輕質莫來石標磚、孔磚砌筑，內壁粘貼優質厚度20mm的高鋁耐火棉毯，外壁粘貼普通硅酸鋁纖維板(厚度100mm)；窯底部用普通輕質年土磚，內鋪(厚度200mm)高鋁耐火棉毯；窯頂部用炭化硅耐火板、高鋁耐火棉毯、鈣板等耐火材料，由底向上鋪蓋炭化硅耐火板一高鋁耐火棉毯(厚度100mm)—鈣板一高鋁耐火棉毯(厚度100mm)—鈣板一高鋁耐火棉毯(厚度20mm)，窯頂耐火材料總厚度為230mm。砌鋪板時，板間縫留足耐火泥，縫上還須蓋上特地加工的相應的“蓋縫條”，以確保窯頂的密封性。而冷卻段的窯爐側壁采用輕質粘土標磚、 孔磚砌筑，內壁不再粘貼高鋁耐火棉毯，外壁粘貼普通硅酸鋁纖維板(厚度50mm)；窯底部用普通輕質粘土磚；窯頂部用炭化硅耐火板、普通硅酸鋁纖維板、鈣板等耐火材料，由底向上炭化硅耐火板一普通硅酸鋁纖維板(厚度IOOmm)—鈣板一普通硅酸鋁纖維板(厚度 IOOmm)，窯頂耐火材料總厚度為230mm，砌鋪工藝要求同預熱燒成帶12。全窯分節制造成裝配式窯爐，即熱帶、燒成帶12和冷卻帶13通過連接件相互裝配，每節以金屬框架做成整體，窯體外部用0. 6mm不銹鋼板，不銹鋼板將每個金屬框架連成一個整體，電熱系統、測溫系統、余熱利用設置、電(線)纜槽、棍棒31傳動齒輪箱全部安裝在窯金屬架結構架上，整臺設備結構合理緊湊，美觀大方。由于該窯前后均用不銹鋼板固定，為防止窯體膨脹使窯體發生變形，窯體砌筑時留適當的膨脹縫十分必要，膨脹縫設置間隔加熱帶每2米左右、預熱帶11和冷卻帶13為2米 2. 5米左右；膨脹縫設置大小及方式縫寬20毫米，上下、兩邊交錯，縫內塞以高溫棉。本發明間隔式電熱輥道窯爐的微型窯的電熱元件21采取輥道上下對稱原則分布，共有72只電熱元件21，每只元件功率約為4Kw，所述燒成帶12包括三節加溫區，相鄰加溫區之間設有用于隔溫的耐火擋火板23，不同加溫區的加熱溫度沿窯具32運輸方向逐漸升高，電熱元件21共分5組，每組12只，分別設置在燒成帶12上下部三個加溫區，每組再分3小組，3小組之間采用三角形連接，每小組4只元件并聯連接。為能保證各加溫區域加熱的獨立性，最大限度減少加溫區域間溫度控制相互干擾，在每加熱段設置耐火擋火板23。在本實施例中，電熱元件21材料選鐵鉻鋁圓絲，該材料最高熔點達1520°C，最高使用溫度打1400°C，符合1300°C使用要求。經計算，每支元件爐絲長需要6m(其中電熱件加熱段需要5m，其他為連接需要加長)，將爐絲按螺旋工藝加工，形成節徑Φ 30mm,節距5mm， 用Φ 25mm、長810mm的高鋁管穿過內螺紋，既形成功率4KW的電熱元件21。在本實施例中，所述預熱帶11還設有一排濕管，所述冷卻帶13還設有一排氣管， 本發明間隔式電熱輥道窯爐共設置10個測溫孔22，它們分別設置在排濕管處，預熱帶11上下，燒成帶12上下，冷卻帶13和排氣管上，通過設置測溫孔22可以有效監控窯爐各帶的燒結溫度。在本實施例中，本發明間隔式電熱輥道窯爐還包括有傳動系統，傳動系統主要包括輥棒、傳動齒輪、傳動軸、減速機和變頻控制器等。傳動系統工作時，由變頻器控制減速機的輸出軸按一定速度轉動，并通過傳動軸、傳動齒輪帶動輥棒轉動，使放置在輥棒上的窯具 32按預定的速度經由預熱帶11向燒成帶12、冷卻帶13移動，完成產品的整個燒成工藝。傳動系統相對窯體來說既是獨立的又是關聯的。整窯安排2臺減速機，傳動軸與傳動齒輪固定于窯體支架的一側，而輥棒則橫穿窯體并固定于窯體兩側的支承上。經過生產調試使用，證明智能微型電熱輥道窯有如下優越性 1.燒成周期2 8小時可調，爐設備自動化程度高，大大降低了操作工人的勞動強度，無須專人護窯；爐膛上下有效利用加熱元件的熱輻射，與間歇電窯相比，縮短了燒成周期。以上措施直接降低了生產成本。2.最高使用溫度1300°C，窯爐升溫速度快，從室溫到燒成溫度僅2 3. 5小時左右；控溫精度高，上下溫差小于士2°C保證燒成產品的理化性能趨于一致，大大地提高了成品率，產生較大的經濟效益。3.窯爐的耐火材料選擇適當，窯墻設計合理，合理施工精細，具有較好的保溫性能，正常生產時窯外壁溫度約60°C。以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，包括預熱帶、燒成帶、冷卻帶以及運載窯具的輥道和帶動輥道傳動的傳動系統，預熱帶、燒成帶和冷卻帶按窯具運輸方向依次排列并通過連接件相互裝配，所述預熱帶和燒成帶的輥道上下層設有用于隔溫的耐火擋火板，所述燒成帶的上下層分別設有兩排用于加熱燒結窯具的電熱元件。
2.根據權利要求1所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述燒成帶包括三節加溫區，相鄰加溫區之間設有用于隔溫的耐火擋火板。
3.根據權利要求2所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述加溫區上下部分別設有兩個測溫孔。
4.根據權利要求1所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述預熱帶和燒成帶的側壁采用輕質莫來石標磚、孔磚砌筑，內壁粘貼厚度20mm的高鋁耐火棉毯，外壁粘貼厚度 IOOmm的硅酸鋁纖維板；底部為輕質粘土磚，內鋪厚度200mm的高鋁耐火棉毯；頂部由底向上包括炭化硅耐火板、厚度230mm的高鋁耐火棉毯和鈣板的復合層。
5.根據權利要求4所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述冷卻段的側壁采用輕質莫來石標磚、孔磚砌筑，外壁粘貼厚度50mm的硅酸鋁纖維板；底部為輕質粘土磚；頂部由底向上為炭化硅耐火板、厚度230mm的硅酸鋁纖維板和蓋板的復合層。
6.根據權利要求1所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，窯爐的長度為13950mm， 窯爐內寬360mm，輥道上高度200mm，輥道下高度200mm，所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶的長度比例分別為17%、50%禾口 33%。
7.根據權利要求6所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述電熱元件為高鋁管繞旋鐵鉻鋁爐絲，鐵鉻鋁爐絲的節徑Φ 30mm,節距5mm，高鋁管管徑Φ 25mm、長810mm。
8.根據權利要求7所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述電熱元件共分6組， 每組12只，分別設置在燒成帶上下部三個加溫區，每組再分3小組，3小組之間采用三角形連接，每小組4只元件并聯連接。
9.根據權利要求1所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述預熱帶還設有一排濕管，所述冷卻帶還設有一排氣管，所述排濕管和排氣管上均設有測溫孔。
10.根據權利要求1-9任意一項所述的間隔式電熱輥道窯爐，其特征在于，所述傳動系統包括輥棒、傳動齒輪、傳動軸、減速機和變頻控制器，傳動系統工作時，由變頻器控制減速機的輸出軸按設定速度轉動，并通過傳動軸、傳動齒輪帶動輥棒轉動，使放置在輥棒上的窯具按預定的速度經由預熱帶向燒成帶、冷卻帶移動。
全文摘要
本發明公開了一種小型間隔式電熱輥道窯爐，包括預熱帶、燒成帶、冷卻帶以及之間運載窯具的輥道和帶動輥道傳動的傳動系統，預熱帶、燒成帶和冷卻帶按窯具運輸方向依次排列并通過連接件相互裝配，所述預熱帶和燒成帶之間上下層設有用于隔溫的耐火擋火板，所述燒成帶的上下層設有兩排電熱元件及相應的溫度控制系統。本發明的有益效果是，爐膛上下有效利用加熱元件的熱輻射，通過隔溫板的作用可比較精準控制各燒成帶內各加溫區的上下溫度，間隔式窯爐升溫速度快，窯爐最高使用溫度1300℃，其燒成上下溫差小于2℃，大大地提高了成品率；燒成周期短，從室溫到燒成溫度僅2～3.5小時左右，生產成本低，可產生較大的經濟效益。
文檔編號F27B9/06GK102410730SQ20111040930
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月9日 優先權日2011年12月9日
發明者劉小燕, 許翊從, 陳平, 黃玉芳, 龔世代 申請人:福州市陶瓷行業技術創新中心