外熱式真空熱處理罐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱處理設備領域,尤其涉及一種外熱式的真空熱處理罐。
【背景技術】
[0002]現代真空熱處理技術是材料改性的先進技術,即在真空環境下對待加工件進行正火、退火、淬火、回火等熱處理,真空熱處理技術的具有無氧化、無脫碳、有脫脂、除氣、節能清潔無污染、無公害、自動化程度高等優點,真空熱處理后的材料表面質量好、變形微小、綜合性能優異、使用壽命長,精度高,因此使得真空熱處理技術成為了國際發展的熱點。但傳統內熱式真空熱處理器結構較為復雜,罐內附件太多,易引起真空放電現象,同時內部電器線路較多,使用過程中存在一定安全隱患,并且對小型零部件真空熱處理成本較高,不利于真空熱處理技術的普及應用。
【發明內容】
[0003]為克服現有內熱式真空熱處理器結構復雜,使用成本高等不足,本發明所要解決的技術問題是:提供一種結構簡單、使用方便的外熱式真空熱處理罐。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:外熱式真空熱處理罐,包括罐體,所述罐體底部封口,頂部開口,所述罐體頂部的開口處設有與罐體密封連接的抽氣組件,抽氣組件具有與罐體內部相連通的抽氣管,所述罐體的中部的外圍設有用于安放在電阻爐門口的耐熱卡盤。
[0005]進一步的是,所述抽氣組件還包括密封法蘭,密封法蘭其中一個法蘭片位于罐體頂部的開口處,另一個法蘭片與抽氣管相連,兩法蘭片相貼合的面上設有密封圈。
[0006]進一步的是,所述抽氣管遠離密封法蘭的一端設有抽氣接口,抽氣接口與抽氣管通過密封法蘭連接。
[0007]進一步的是,所述耐熱卡盤包括卡箱和耐火磚,所述卡箱固定在罐體外圍,耐火磚貼靠在罐體的外壁上,并且上端位于卡箱內,下端裸露并具有錐形結構。
[0008]進一步的是,所述罐體上還設有水冷箱,所述水冷箱位于罐體的上部并貼靠在罐體外壁,水冷箱的下端設有進水口,上端設有出水口。
[0009]進一步的是,所述水冷箱與耐熱卡盤之間設有隔熱層。
[0010]進一步的是,所述隔熱層包括陶瓷纖維氈、石墨氈和外殼,陶瓷纖維氈貼靠在罐體外壁上,石墨氈包裹在陶瓷纖維氈外圍,外殼位于最外層將陶瓷纖維氈和石墨氈包圍在內并固定在罐體上。
[0011]進一步的是,所述水冷箱的上端設有托架將水冷箱與罐體連在一起,水冷箱的下端與隔熱層的外殼之間設有凸緣并通過螺栓連在一起,隔熱層的外殼與下方耐熱卡盤的卡箱之間也設有凸緣并通過螺栓連在一起。
[0012]本發明的有益效果是:結構簡單,易于制造,操作維護簡便,電熱元件在真空罐外加熱,不會發生真空放電現象,也無其他短路、積碳等電氣問題,并且工件被密封在爐罐內,不會與電熱元件、爐襯等發生化學反應,生產安全可靠,真空罐容積小,罐內附件少,真空密封容易,抽氣量少,容易達到所要求的真空度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明結構示意圖。
[0014]圖中標記為,1-罐體,2-抽氣組件,3-耐熱卡盤,4-抽氣接頭,5-水冷箱,6_隔熱層,7-托架,8-凸緣,21-抽氣管,22-密封法蘭,23-密封圈,31-卡箱,32-耐火磚,41-密封法蘭,51-進水口,52-出水口,61-陶瓷纖維氈,62-石墨氈,63-外殼。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0016]如圖1所示,本發明包括罐體I,所述罐體I底部封口,頂部開口,所述罐體I頂部的開口處設有與罐體I密封連接的抽氣組件2,抽氣組件2具有與罐體I內部相連通的抽氣管21,所述罐體I的中部的外圍設有用于安放在電阻爐門口的耐熱卡盤3。罐體I可采用奧氏體鋼板用氬弧焊接而成,相比與一次成形的圓柱罐身成本更低。抽氣組件2與罐體I之間為活動連接,使用時可取下抽氣組件2,放入待處理的零件。耐熱卡盤3主要用于將整個罐體I放置到電阻爐門口處,以便對罐體I進行加熱。本發明的使用過程是,先取下抽氣組件2,從罐體I的開口處放入待處理零件,然后合上抽氣組件2,將抽氣組件2上的抽氣管21連接到機械真空栗,然后再將整個罐體I放置到電阻爐門上,使耐熱卡盤3與電阻爐門口對齊,最后再對罐體I進行抽真空處理并對其進行加熱,罐體I便進入工作狀態。
[0017]抽氣組件2與罐體I之間的密封連接方式有很多種,為了節約成本,簡化結構,本發明采用的是在所述抽氣組件2內設置密封法蘭22的連接方式,密封法蘭22其中一個法蘭片位于罐體I頂部的開口處,另一個法蘭片與抽氣管21相連,兩法蘭片相貼合的面上設有密封圈23。與罐體I相連的法蘭片其中部通孔應該與罐體I內徑一致,便于放入大尺寸的零件,與抽氣管21相連的法蘭片其中部通孔應與抽氣管21內徑一致,保證良好的密封性會K。
[0018]為了方便抽氣管21與外部的機械真空栗相連,在所述抽氣管21遠離密封法蘭22的一端設有抽氣接口 4,抽氣接口 4與抽氣管21通過密封法蘭4連接,當抽氣接口損壞時可方便更換。
[0019]所述耐熱卡盤3包括卡箱31和耐火磚32,所述卡箱31固定在罐體I外圍,耐火磚32貼靠在罐體I的外壁上,并且上端位于卡箱31內,下端裸露并具有錐形結構。由于耐火磚32不方便直接固定到罐體I上,所以設置了卡箱31,卡箱31可以直接焊接到罐體I上,將耐火磚32上端包裹在內,耐火磚32下端裸露并具有錐形結構,便于放置到電阻爐門口上,并且能與爐門口緊密配合,達到隔熱保溫、避免爐內溫度散失等目的。
[0020]在正火、退火等熱處理過程中,對零件加熱到一定溫度后,為防止熱量通過熱傳導方式傳遞到罐體頂部,造成罐體頂部溫度過高而影響法蘭盤的隔熱效果,同時可以根據需要進行冷卻處理,以便得到所需金相組織,在所述罐體I上還設置了水冷箱5,所述水冷箱5位于罐體I的上部并貼靠在罐體I外壁,水冷箱5的下端設有進水口 51,上端設有出水口
52。水冷箱5位于耐熱卡盤3的上方,避免受到來自電阻爐門的熱量,冷卻時冷卻液從下方的進水口 51進入,與罐體I進行熱交換后從上方的出水口 52流出,將進水口 51設置在下方可使冷卻液與罐體I熱交換更充分,冷卻效果更好。
[0021]為了減少位于耐熱卡盤3上部的罐體I向外輻射的熱量,以及防止熱量從耐熱卡盤3傳到水冷箱5,在所述水冷箱5與耐熱卡盤3之間設置了隔熱層6。隔熱層6 —方面能阻擋熱量的傳遞,起到保溫的作用,另一方面也能將水冷箱5與耐熱卡盤3連為一體,使罐體I外部的附件更加完整,穩定性更好。
[0022]隔熱層6的具體結構是,所述隔熱層6包括陶瓷纖維氈61、石墨氈62和外殼63,陶瓷纖維氈61貼靠在罐體I外壁上,石墨氈62包裹在陶瓷纖維氈61外圍,外殼63位于最外層將陶瓷纖維氈61和石墨氈62包圍在內并固定在罐體I上。外殼63主要起固定作用,陶瓷纖維氈61耐熱效果更好,所以設置在里層,石墨氈62保溫效果好,可減少熱量的輻射。
[0023]進一步的,為了提高罐體I外部附件的整體性,使其結構更穩定可靠,在所述水冷箱5的上端設有托架7將水冷箱5與罐體I連在一起,水冷箱5的下端與隔熱層6的外殼63之間設有凸緣8并通過螺栓連在一起,隔熱層6的外殼63與下方耐熱卡盤3的卡箱31之間也設有凸緣8并通過螺栓連在一起。在制作時可采用只是托架7與罐體I固定連接,其余附件都依次通過凸緣8和螺栓連在托架7下方的方式,這樣可減少各附件與罐體I的連接結構,當某個附件出現損壞時也可以隨時更換,檢修維護成本低。
【主權項】
1.外熱式真空熱處理罐,包括罐體(I),所述罐體(I)底部封口,頂部開口,其特征是:所述罐體(I)頂部的開口處設有與罐體(I)密封連接的抽氣組件(2),抽氣組件(2)具有與罐體(I)內部相連通的抽氣管(21),所述罐體(I)的中部的外圍設有用于安放在電阻爐門口的耐熱卡盤(3)。2.如權利要求1所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述抽氣組件(2)還包括密封法蘭(22),密封法蘭(22)其中一個法蘭片位于罐體(I)頂部的開口處,另一個法蘭片與抽氣管(21)相連,兩法蘭片相貼合的面上設有密封圈(23)。3.如權利要求2所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述抽氣管(21)遠離密封法蘭(22)的一端設有抽氣接口(4),抽氣接口(4)與抽氣管(21)通過密封法蘭(41)連接。4.如權利要求1所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述耐熱卡盤(3)包括卡箱(31)和耐火磚(32),所述卡箱(31)固定在罐體(I)外圍,耐火磚(32)貼靠在罐體(I)的外壁上,并且上端位于卡箱(31)內,下端裸露并具有錐形結構。5.如權利要求1、2、3或4所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述罐體(I)上還設有水冷箱(5),所述水冷箱(5)位于罐體(I)的上部并貼靠在罐體(I)外壁,水冷箱(5)的下端設有進水口(51),上端設有出水口(52)。6.如權利要求5所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述水冷箱(5)與耐熱卡盤(3)之間設有隔熱層(6)。7.如權利要求6所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述隔熱層(6)包括陶瓷纖維氈(61)、石墨氈(62)和外殼(63),陶瓷纖維氈(61)貼靠在罐體(I)外壁上,石墨氈(62)包裹在陶瓷纖維氈(61)外圍,外殼(63)位于最外層將陶瓷纖維氈(61)和石墨氈(62)包圍在內并固定在罐體(I)上。8.如權利要求7所述的外熱式真空熱處理罐,其特征是:所述水冷箱(5)的上端設有托架(7)將水冷箱(5)與罐體(I)連在一起,水冷箱(5)的下端與隔熱層¢)的外殼(63)之間設有凸緣(8)并通過螺栓連在一起,隔熱層(6)的外殼(63)與下方耐熱卡盤(3)的卡箱(31)之間也設有凸緣(8)并通過螺栓連在一起。
【專利摘要】本發明公開的是熱處理設備領域的一種外熱式的真空熱處理罐,包括罐體,所述罐體底部封口,頂部開口,所述罐體頂部的開口處設有與罐體密封連接的抽氣組件,抽氣組件具有與罐體內部相連通的抽氣管,所述罐體的中部的外圍設有用于安放在電阻爐門口的耐熱卡盤。本發明的有益效果是:結構簡單,易于制造,操作維護簡便,電熱元件在真空罐外加熱,不會發生真空放電現象,也無其他短路、積碳等電氣問題,并且工件被密封在爐罐內,不會與電熱元件、爐襯等發生化學反應,生產安全可靠,真空罐容積小,罐內附件少,真空密封容易,抽氣量少,容易達到所要求的真空度。
【IPC分類】F27B5/14, F27B5/05, F27B5/06
【公開號】CN105004178
【申請號】CN201510508004
【發明人】王能為, 楊威, 崔旭梅, 黃載春
【申請人】攀枝花學院
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月18日