高温精密退火炉的制作方法

本实用新型涉及一种退火炉，尤其是一种高温精密退火炉。

背景技术：

光学玻璃的退火工艺在光学玻璃生产环节具有重要的地位，对最终产品的性能有着重要的作用。随着光学玻璃品种的不断发展，所要求的最大退火温度不断提高。特别是某些牌号高温玻璃，其需要的退火温度甚至超过1000℃。

现有的光学玻璃退火炉包括炉体，炉体的炉膛呈方型结构，该结构的退火炉往往存在退火区域死角的问题；另外，现有的光学玻璃退火炉在炉体的侧壁开有炉门，不仅使退火炉的密封不良，影响炉温均匀性，而且使用寿命降低，不易维护。因此，现有的光学玻璃退火炉的最高退火温度还无法达到超过1000℃的高温退火要求，并且炉温均匀性一般。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种炉温均匀性更好的高温精密退火炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：高温精密退火炉，包括炉体、炉底和均热罩，还包括具有吊钩的提升装置；

所述炉体包括升降炉壳和设置在升降炉壳内表面上的炉衬；

所述炉体放置于炉底上，且炉体与炉底相贴合的部位处设置有密封结构；所述炉衬与炉底共同围成一个圆柱形的空腔，该空腔为炉膛；所述均热罩设置在炉膛内，且与升降炉壳的底部相连接；

所述提升装置通过吊钩与升降炉壳相连，提升装置可驱使炉体沿竖直方向上下运动。

进一步的是，该高温精密退火炉还包括设置在炉膛内的加热器；所述加热器为电阻带，所述电阻带上的发热元件在围成炉膛的炉衬表面和炉底表面上均匀分布。

进一步的是，所述炉衬由耐高温的陶瓷纤维材料制成，所述炉底由耐火砖砌筑而成。

进一步的是，所述均热罩设置在炉膛的正中央位置。

进一步的是，所述均热罩包括支撑骨架及可拆卸地设置在支撑骨架上的罩壳板；所述支撑骨架包括支脚杆，所述支脚杆的下端与升降炉壳的底部相连接。

进一步的是，该高温精密退火炉还包括均热板，所述均热板设置在炉底的上表面，并位于均热罩的正下方。

进一步的是，所述提升装置包括支柱、横梁和卷扬机；所述支柱为四根并呈方形分布设置于地基面上，所述横梁设置支柱的顶端，所述卷扬机设置在横梁上，所述吊钩与卷扬机的吊索相连。

进一步的是，所述支柱上设置有导轨，所述升降炉壳的侧表面上分别设置有与各导轨相匹配的导轮组，所述导轮组由上下分布的两个导向轮组成。

进一步的是，所述密封结构为迷宫密封，其包括设置在炉体下端的上法兰、设置在上法兰下侧的第一迷宫环、设置在炉底上端的下法兰以及设置在下法兰上侧的第二迷宫环，所述第一迷宫环与第二迷宫环间隙配合设置在一起，所述第一迷宫环和第二迷宫环之间的间隙中设有密封填料。

进一步的是，该高温精密退火炉还包括耐高温的强风循环风机，所述强风循环风机包括驱动电机及与驱动电机传动连接的循环产风件，所述驱动电机设置在升降炉壳的顶部，所述循环产风件具有底部进风口和周侧出风口，循环产风件设置在均热罩的顶部，且底部进风口与均热罩内部相通，周侧出风口与炉膛相通。

本实用新型的有益效果是：该高温精密退火炉采用了圆柱形的炉膛结构，避免了退火区域死角的问题，极大的提高了最高退火温度；而且，该高温精密退火炉通过提升装置将炉体上下移动进行开合，不需要另开炉门，密封效果良好，保证了炉温的均匀性，提高了使用寿命，而且维护方便。据测试，该高温精密退火炉的最高退火温度可达到1050℃，并且炉温均匀性≤±3℃，经过其退火处理的光学玻璃均保持了良好的一致性。

附图说明

图1是本实用新型的实施结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图中标记为：炉体100、升降炉壳110、导向轮111、炉衬120、炉膛130、炉底200、均热罩300、支脚杆311、罩壳板320、提升装置400、支柱410、导轨411、横梁420、卷扬机430、吊钩431、密封结构500、上法兰510、第一迷宫环520、下法兰530、第二迷宫环540、密封填料550、强风循环风机600、驱动电机610、循环产风件620、底部进风口621、周侧出风口622、加热器700、均热板800。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，高温精密退火炉，包括炉体100、炉底200、均热罩300，以及具有吊钩431的提升装置400；

所述炉体100包括升降炉壳110和设置在升降炉壳110内表面上的炉衬120；

所述炉体100放置于炉底200上，且炉体100与炉底200相贴合的部位处设置有密封结构500；所述炉衬120与炉底200共同围成一个圆柱形的空腔，该空腔为炉膛130；所述均热罩300设置在炉膛130内，且与升降炉壳110的底部相连接；

所述提升装置400通过吊钩431与升降炉壳110相连，提升装置400可驱使炉体100沿竖直方向上下运动。

其中，由于需要通过提升装置400将炉体100上下移动进行开合，因此炉体100与炉底200是可拆卸连接的，优选为炉体100的下端与炉底200的上端彼此嵌合在一起的结构。通过提升装置400将炉体100上下移动进行开合，不需要另开炉门，密封效果良好，保证了炉温的均匀性，提高了使用寿命，而且维护方便。

通常为了具有足够的结构强度和刚性，升降炉壳110采用组焊成型的一体化的笼式结构；升降炉壳110的外形通常为多边形结构，优选为正多边形结构；为方便与吊钩431连接，升降炉壳110上通常设置有吊耳；优选设置四个呈矩形分布于升降炉壳110顶部的吊耳，四个吊耳通过拉索连接后再与吊钩431相连。炉衬120为该高温精密退火炉的保温层，通常选用耐高温的保温材料制作，优选采用耐高温的陶瓷纤维材料制作；相比与其他的保温材料，陶瓷纤维材料具有更好的化学稳定性、更好的热稳定性，更低的导热性，最高使用温度可达到1400℃；优选的，炉衬120的厚度为300mm、内直径为Φ1800mm、净空高度2300mm。

炉底200作为该高温精密退火炉的载体，主要用于炉体100的安装以及工件的承重和工件的装卸；炉底200一般包括承重平台和设置在承重平台下表面上的支腿，其通常由耐火砖砌筑而成。

均热罩300用于使加热器产生的加热温度均匀分布，以提高炉温的均匀性，通常将均热罩300设置在炉膛130的正中央位置，其可随炉体100上下移动。均热罩300一般采用耐高温的不锈钢材料制作，最高使用温度可达1100℃。均热罩300的结构可以为多种，优选为如图1所示的结构，即均热罩300的外形呈圆柱形，包括支撑骨架及可拆卸地设置在支撑骨架上的罩壳板320；所述支撑骨架包括支脚杆311，所述支脚杆311的下端与升降炉壳110的底部相连接。支撑骨架通常由无缝钢管制成，支脚杆311的下端与升降炉壳110的底部一般通过连接部件固定连接在一起；罩壳板320的厚度优选为2mm，每块罩壳板320均可拆卸地安装，方便均热罩300进行维护和检修。

提升装置400用于上下移动炉体100，以开合该高温精密退火炉。通常采用龙门式电动提升机作为提升装置400，其具体结构如图1所示，包括支柱410、横梁420和卷扬机430；所述支柱410为四根并呈方形分布设置于地基面上，所述横梁420设置支柱410的顶端，所述卷扬机430设置在横梁420上，所述吊钩431与卷扬机430的吊索相连。为防止提升到上限位置后炉体100意外下坠，龙门式电动提升机还具有四根安全承载机械臂；在炉体100提升到上限位置后，将安全承载机械臂伸出即可将炉体100固定住。

在上述基础上，为了保证炉体100移动时平稳无晃动，避免炉体100在上下移动过程中产生水平位移，，在支柱410上设置了导轨411，并在升降炉壳110的侧表面上分别设置了与各导轨411相匹配的导轮组，所述导轮组由上下分布的两个导向轮111组成。

密封结构500用于将炉体100与炉底200相连接的部位密封住，以保证炉温的均匀性，提高该高温精密退火炉的使用寿命。密封结构500的实施方式可以为多种，优选为如图2所示的迷宫式密封结构，该密封结构500包括设置在炉体100下端的上法兰510、设置在上法兰510下侧的第一迷宫环510、设置在炉底200上端的下法兰530以及设置在下法兰530上侧的第二迷宫环540，所述第一迷宫环520与第二迷宫环540间隙配合设置在一起，所述第一迷宫环520和第二迷宫环540之间的间隙中设置有密封填料550。

作为本实用新型的一种优选方案，再如图1所示，该高温精密退火炉还包括耐高温的强风循环风机600，所述强风循环风机600包括驱动电机610及与驱动电机610传动连接的循环产风件620，所述驱动电机610设置在升降炉壳110的顶部，所述循环产风件620具有底部进风口621和周侧出风口622，循环产风件620设置在均热罩300的顶部，且底部进风口621与均热罩300内部相通，周侧出风口622与炉膛130相通。其中，强风循环风机600所产生的风量大，周侧出风口622通常为沿循环产风件620周向均匀分布的多个；均热罩300的内腔及均热罩300与炉衬120之间的间隙均为风道，在该强风循环风机600的作用下形成“循环产风件620的周侧出风口622→均热罩300与炉衬120之间的间隙→均热罩300底部开口→均热罩300的内腔→循环产风件620的底部进风口621”这样一个气流循环，气流在循环产风件620的周侧出风口622水平分流，然后由均热罩300与炉衬120之间的间隙自上而下，再有均热罩300的内腔自下而上进入循环产风件620的底部进风口621，如此往复循环，将加热器700产生的热量带入工作区与玻璃制品工件进行充分的热交换，完成均匀退火，大大提升了该高温精密退火炉炉内温度的均匀性。

具体的，再如图1所示，该高温精密退火炉还包括设置在炉膛130内的加热器700；所述加热器700为电阻带，所述电阻带上的发热元件在围成炉膛130的炉衬120表面和炉底200表面上均匀分布。所选用的电阻带为最高使用温度达到1400℃的电阻带波形线发热元件，可满足高温精密退火炉的最高退火温度1050℃的要求。电阻带上的发热元件在围成炉膛130的炉衬120表面和炉底200表面上均匀分布，可使炉膛130内的加热温度均匀；为提高电阻带的使用寿命，电阻带的设计参数优选确定为其表面负荷≤1.4W/CM²。

优选的，再如图1所示，该高温精密退火炉还包括均热板800，所述均热板800设置在炉底200的上表面，并位于均热罩300的正下方，需要退火的工件一般放置于均热板800上。均热板800用于进一步均热，其通常采用碳化硅材料制作。