一种节能和易于维护的热处理装置的制作方法

本实用新型属于热处理技术领域，特别涉及一种节能和易于维护的热处理装置。

背景技术：

热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。

热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多，最早是采用木炭和煤作为热源，而后应用液体和气体燃料，最近电的应用使加热易于控制，且无环境污染。常见的热处理装置包括井式、箱式和窑式等结构，箱式热处理装置通常包括热处理箱及贯穿热处理箱的工件输送结构等，热处理箱为前后开口的箱式结构，其侧壁由外至内依次包括外壳、由石棉等材料构成的保温层和由电加热丝等加热结构构成的加热层等。

但是申请人发现前述热处理装置存在以下问题；

(1)电加热丝等结构非常容易损坏，不但不易排查故障点，还不易维护；

(2)石棉等保温材料（尤其是加热层附近）使用一段时间后会出现老化，影响保温效果，能耗比较高；

(3)在热处理箱中工件可能受热并不均匀，导致热处理效果不好；

(4)热处理箱的保温效果一般，导致能耗高。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种节能和易于维护的热处理装置，该装置对保温层和加热层进行调整使其更节能和更易维护。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种节能和易于维护的热处理装置，包括沿前后向设置的热处理箱及沿前后向贯穿热处理箱的工件输送结构；所述热处理箱的左右侧壁由外至内依次包括外壳1、第一石棉层2、陶瓷纤维模块层3、金属夹层4和反射隔热保温涂料层5，所述陶瓷纤维模块层3由陶瓷纤维模块沿第一石棉层2砌成，所述金属夹层4由多个矩形的金属腔6沿陶瓷纤维模块层3砌成，所述金属腔6内设有加热丝7。

其中，本实用新型实施例中的工件输送结构包括传送带或悬挂轨道8。

具体地，本实用新型实施例中的工件输送结构包括设于热处理箱底壁上的支架9和支架9上部的悬挂轨道8。

优选地，本实用新型实施例中的热处理箱的顶壁上且位于悬挂轨道8上方由前至后间隔设有多个风扇10。

优选地，本实用新型实施例中的金属腔6的至少一个侧面可拆卸，所述加热丝7通过陶瓷支架设于金属腔6内。

优选地，本实用新型实施例中的热处理箱的左右侧壁的外壳1内壁沿左右向设有用于固定第一石棉层2和陶瓷纤维模块层3的水平加强筋11，每块陶瓷纤维模块对应设有一根水平加强筋11，所述陶瓷纤维模块的中部固定在水平加强筋11上。

优选地，本实用新型实施例中的热处理箱的底壁由外至内依次包括外壳1、石棉板层12和第二石棉层13，所述热处理箱的底壁的外壳1内壁沿竖直方向设有用于固定石棉板层12和第二石棉层13的竖直加强筋14，所述石棉板层12上设有固定底座15，所述支架9沿竖直方向设于固定底座15上，所述第二石棉层13围绕固定底座15设置。

其中，本实用新型实施例中的金属夹层4在竖直方向上由两排上下对称的金属腔6砌成，上侧的金属腔6的上端外侧为弧面结构，下侧的金属腔6的下端外侧为弧面结构。

进一步地，本实用新型实施例中的弧面结构的相邻外侧设有与其配合的加强弧面板16。

优选地，本实用新型实施例中的相邻金属腔6之间的砌面设有相互配合的拼接结构。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种节能和易于维护的热处理装置，该装置侧壁的保温层为第一石棉层和陶瓷纤维模块层，不但保温效果好，还可根据需要更换陶瓷纤维模块；该装置的加热层由具有加热丝的金属腔砌成，根据需要可对单个金属腔及其内的加热丝进行更换或修理；同时通过设置反射隔热保温涂料层、电扇、弧面结构等使保温效果更好且受热更加均匀。总之，本装置对保温层和加热层进行调整使其更节能和更易维护。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的节能和易于维护的热处理装置的结构示意图；

图2是A的局部放大图；

图3是本实用新型实施例提供的金属腔的结构示意图。

图中：1外壳、2第一石棉层、3陶瓷纤维模块层、4金属夹层、5反射隔热保温涂料层、6金属腔、7加热丝、8悬挂轨道、9支架、10风扇、11水平加强筋、12石棉板层、13第二石棉层、14竖直加强筋、15固定底座、16加强弧面板、17工件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参见图1-3，本实用新型实施例提供了一种节能和易于维护的热处理装置，该装置包括沿前后向设置的热处理箱及沿前后向贯穿热处理箱的工件输送结构等。工件输送结构用于运输工件17，其前端从热处理箱前侧穿出，其中部位于热处理箱内，其后端从热处理箱后侧穿出。前述结构与现有的热处理装置基本相同，不同之处在于：本实施例中的热处理箱的左右侧壁由外至内依次包括外壳1、第一石棉层2、陶瓷纤维模块层3、金属夹层4和反射隔热保温涂料层5等。外壳1可以为金属外壳或砖砌外壳或混凝土浇筑外壳等。第一石棉层2和陶瓷纤维模块层3构成保温层，第一石棉层2为由石棉压紧在外壳1内壁形成，陶瓷纤维模块层3由陶瓷纤维模块沿第一石棉层2砌成，陶瓷纤维模块层3上的陶瓷纤维模块根据使用情况可更换。具体地，第一石棉层2的厚度为5-10cm，陶瓷纤维模块层3的厚度为10-20cm，以保证保温效果。金属夹层4为加热层，其由多个矩形的金属腔6沿陶瓷纤维模块层3砌成，金属腔6内设有加热丝7（可单独或集中供电），金属腔6和/或其内的加热丝7根据需要可更换或修理，加热丝7加热更均匀且易于控制和维护。反射隔热保温涂料层5为由反射隔热保温涂料涂覆在金属夹层4内侧形成可防止热量散失并使热量均匀。进一步地，本实用新型实施例中的热处理箱的其他侧壁由外至内至少包括外壳1和由石棉等保温材料构成的保温层。

其中，参见图1，本实用新型实施例中的工件输送结构包括传送带或悬挂轨道8等，工件17置于传送带上或悬挂在悬挂轨道8上。

具体地，参见图1，本实用新型实施例中的工件输送结构包括设于热处理箱底壁上的支架9和支架9上部的悬挂轨道8（最好为循环输送结构）等，多个支架9由前至后间隔设置。

优选地，参见图1，本实用新型实施例中的热处理箱的顶壁上且位于悬挂轨道8上方由前至后间隔设有多个风扇10，风扇10用于扰动气流使热量分布均匀。

优选地，参见图1-3，本实用新型实施例中的金属腔6的至少一个侧面可拆卸（最好为砌面，如上下相邻面）以便于更换加热丝7，加热丝7通过陶瓷支架设于金属腔6内（最好为外内壁）。

优选地，参见图1和2，本实用新型实施例中的热处理箱的左右侧壁的外壳1内壁沿左右向设有用于固定第一石棉层2和陶瓷纤维模块层3的水平加强筋11，每块陶瓷纤维模块对应设有一根水平加强筋11, 水平加强筋11穿过第一石棉层2，陶瓷纤维模块的中部固定在水平加强筋11上。具体地，水平加强筋11为水平设置的圆钢。

优选地，参见图1和2，本实用新型实施例中的热处理箱的底壁由外至内依次包括外壳1、石棉板层12和第二石棉层13等，石棉板层12由1-2层石棉板平铺在外壳1内侧而成，第二石棉层13为由石棉压紧在石棉板层12内侧形成其厚度较第一石棉层2厚。热处理箱的底壁的外壳1内壁沿竖直方向设有用于固定石棉板层12和第二石棉层13的竖直加强筋14，石棉板层12上设有固定底座15，支架9沿竖直方向设于固定底座15上，第二石棉层13围绕固定底座15设置。竖直加强筋14穿过石棉板层12后伸入第二石棉层13中，其具体可以为角钢。

其中，参见图1和2，本实用新型实施例中的金属夹层4在竖直方向上由两排上下对称的金属腔6（上下两个金属腔6构成一对）砌成，金属夹层4由前至后由多对金属腔6依次砌成。其中，上侧的金属腔6的上端外侧（矩形的一个角）为弧面结构，下侧的金属腔6的下端外侧（矩形的一个角）为弧面结构。弧面结构不但便于安装，还形成了弧形反射面，使热量集中在工件上且均匀。

进一步地，参见图1，本实用新型实施例中的弧面结构的相邻外侧设有与其配合的加强弧面板16。加强弧面板16设于热处理箱的四个角上，其具体可以是弧形的钢板或铝板等。

优选地，本实用新型实施例中的相邻金属腔6之间的砌面设有相互配合的拼接结构以保证稳固性和便于拆卸与拼接。本实施例的砌面可以理解为相邻金属腔6接触的面，如上侧的金属腔6的前、后与下侧面。其中，本实施例中拼接结构可以为连接耳、卡扣、凹槽（凸榫）或搭扣等。

其中，本实施例中的“第一”和“第二”仅起区分作用无其他特殊意义。

本实用新型实施例提供了一种节能和易于维护的热处理装置，该装置侧壁的保温层为第一石棉层和陶瓷纤维模块层，不但保温效果好，还可根据需要更换陶瓷纤维模块；该装置的加热层由具有加热丝的金属腔砌成，根据需要可对单个金属腔及其内的加热丝进行更换或修理；同时通过设置反射隔热保温涂料层、电扇、弧面结构等使保温效果更好且受热更加均匀。总之，本装置对保温层和加热层进行调整使其更节能和更易维护。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。