专利名称：移动后墙超大型台车式燃气热处理炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工行业的热处理设备，尤其为一种通过移动后墙改变炉腔容积的超大型台车式热处理炉。
背景技术：
对于大型的锻造工件，锻造后要进行退火处理，然后进行机械加工，工件热处理的质量对机械加工精度及工件的使用性能起到致关重要的作用。超大型热处理炉，目前还没有使用先例，设计制作有相当的难度，考虑到超大型工件数量有限，一般大型的工件使用此炉子会造成能源的浪费，目前，为了提高超大型热处理炉的使用效率，有的技术方案是在台车上设置至少一块隔墙，隔墙将隔墙两侧的炉腔相隔离，从而将热处理炉的整个炉腔分隔成两个或多个独立分炉腔，以使得不同大小设备能在分炉腔内退火。此技术方案虽然能兼顾小工件热处理，但也是固定炉腔容积，遇到加工超大型工件或不同尺寸工件时，仍需要拆除或重新组装隔墙。如何方便、快捷地调节超大型热处理炉炉腔空间的大小，并保证该热处理炉低能耗运行成为超大型台车式热处理炉所面临的技术难题。此外，密封问题是炉子设计中非常重要的环节，密封性能的优劣，直接影响炉内温度的均匀性及炉子的使用寿命，同时对燃料消耗及工件的热处理质量影响也较大。在炉子整体结构中，密封装置处于相对高温区，工作环境较为恶，因此，在设计炉腔可变容热处理炉技术方案时，采用性能可靠、结构简单、寿命长、便于维修的密封方案是非常必要的。
发明内容本实用新型的目的改变传统超大型热处理炉固定后墙的结构，提供一种移动后墙，使超大型热处理炉炉腔容积可以随移动后墙的位置设置来改变超大型热处理炉的炉腔容积。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，此种移动后墙超大型台车式燃气热处理炉的构成包括有，炉体钢结构、炉体内衬、炉门及炉门提升机构、台车及台车行走装置、燃气管路及控制系统、空气管路及控制系统、排烟及余热回收系统、温度控制及记录系统、上位机和下位机操作及控制系统，其特征在于其构成中还包括有移动后墙，该移动后墙构成包括有内衬、钢构件、行走机构、密封机构、定位装置，钢构件固定于行走机构，内衬设置于钢构件侧面，行走机构运动使移动后墙能保持垂直状态平稳地在炉体钢结构内部空腔内移动，且该移动后墙上、下、左、右均设置有密封机构，这些密封机构使移动后墙与炉体内衬之间密封，也使移动后墙与台车之间密封。在上述技术方案中,所述密封机构包括密封块、活动支架、气缸、导向装置，气缸和导向装置固定于后墙钢构件，密封块设置在活动支架外侧，活动支架内侧既与导向装置的导向臂相连接，又与气缸活塞杆相连接，移动后墙左右两顶角设置有角形活动支架，角形密封块固定在角形活动支架外侧，气缸活塞杆推动左右角形活动支架及密封块向上45度角方向移动，以抵紧炉体内衬的左右上角；移动后墙顶部中央设置有条状活动支架，条状密封块固定在条状活动支架上方，气缸活塞杆推动条状活动支架及密封块正上方移动，以抵紧正上方炉体内衬；移动后墙左右侧部设置有条状活动支架，条状密封块固定在条状活动支架侧面，气缸活塞杆推动条状活动支架及密封块分别向左、右水平方向移动，以抵紧炉体内衬的两侧壁。在上述技术方案中，所述密封机构包括密封块和伸缩压杆，移动后墙下部设置有若干伸缩压杆，伸缩压杆呈水平状态固定于钢构件，若干伸缩压杆活动端部与条状密封块固定，当台车进入炉腔内指定位置，诸伸缩压杆被压缩，条状密封块靠诸伸缩压杆弹簧的作用力抵紧台车端部而被密封。在上述技术方案中，所述定位装置包括止位杆和止位块，止位杆垂直固定于钢构件，止位块根据需要被固定在行走机构的运动轨迹的某个位置上，止位杆能向下插入至止位块孔洞内，进而使行走机构定位。在上述技术方案中，所述台车表面竖直设置有挡火墙，挡火墙外侧下沿铺设有耐 火纤维，挡火墙为炉门落下前的一次密封，炉门落下靠其自重压紧于台车表面耐火纤维处，形成二次密封。本实用新型的优点是I、本实用新型有效地解决了超大型热处理炉的使用率问题，采用移动后墙结构，根据工件的长度，移动后墙的位置来调节炉膛有效长度，满足工件热处理工艺的要求。2、本实用新型由于采用了可移动后墙结构，与两段式炉体相比密封点少，大大的降低了炉内热气流向炉外散热的机会，增加了炉体的节能性。由于后墙密封装置能达到良好的密封性能，移动后墙可以在炉膛内的长度方向任意移动，实现移动后墙可以无极定点炉膛的工作长度尺寸，有效地提高热处理炉的使用效率，避免了多余空间无效燃烧导致的能源浪费。3、本实用新型的设计、制造、检验和验收满足有关规范、标准的要求。台车式燃气热处理炉的部件选用优质材料制作，保证整套设备的控温精度高，热处理炉工作效率高，燃料消耗低，设备运行产生的噪声及有害气体的排放指标低于国家标准，本热处理炉的耐用程度高于国内同等热处理炉的耐用水平，制造精良、实用、安全、运行可靠。
图I是本实用新型实施例热处理炉的结构剖视图。图2是本实用新型实施例热处理炉从炉门方向看的局部结构剖视图。图3是本实用新型实施例中移动后墙结构剖视示意图(A向)。图4是本实用新型实施例中移动后墙结构示意图。图5是本实用新型实施例中移动后墙与台车之间密封结构示意图。图6是本实用新型实施例中炉体与台车侧面的密封结构示意图。以上附图中，I是炉门及炉门提升机构，2是炉体钢结构，3是台车装置，4是后密封装置，5是移动后墙装置，6是炉衬，7是侧密封装置，8是燃气管路，9是大功率烧嘴，10是空气管路，11是平台及梯子，12是热电偶，13是排烟管路，21是后墙衬体，22是后墙钢结构，23是后墙驱动装置，24是配重铁块，25是行走装置，26是定位装置，31是导轮装置，32是水平导向装置，33是水平活动支架，34是侧密封块，35是气缸，36是活塞杆，37是炉体内衬，38是炉体钢结构，39是四十五度导向装置，40是斜向活动支架，41是角形密封块，42是活塞杆，43是气缸，44是顶部密封块，45是竖直活动支架，46是活塞杆，47是气缸，48是竖直导向装置，51是台车表面耐火材料，52是密封块，53是伸缩压杆，54是后墙内衬，55是后墙钢构件，56是弹簧，57是台车行走装置，58是后墙行走机构，59是后墙驱动装置，61是炉体钢结构，62是炉体内衬，63是台车表面耐火材料，64是曲臂，65是曲臂轴，66是推拉杆，67是密封块，68是台车侧面轻质隔热砖，69是台车。
具体实施方式
实施例一本实施例的总体结构如图I和图2所示，炉门及炉门升降机构I位于炉体左端，炉体由炉体钢结构2和内衬6构成，台车装置3能在炉体内移动，移动后墙装置5能从炉体右端进入到炉体内任意位置(如图I中虚线描绘出的移动后墙位置)，移动后墙装置5通过后密封装置4实现与炉体和台车装置3的密封，炉体通过侧密封装置7和炉门实现与台车装置3的密封。本实施例移动后墙装置结构如图3和图4所示,移动后墙装置是由后墙衬体21、后墙钢结构22、后墙驱动装置23、配重铁块24、行走装置25以及定位装置26构成,移动后墙装置的密封机构由密封块、活动支架、气缸、导向装置等构成，移动后墙左右两顶角设置有角形斜向活动支架40，角形密封块41固定在角形活动支架40外侧，气缸43活塞杆42推动左右角形斜向活动支架及密封块向上45度角方向移动，以抵紧炉体内衬的左右上角；移动后墙顶部中央设置有条状竖直活动支架45，条状顶部密封块44固定在条状紧直活动支架45上方，气缸47活塞杆46推动条状竖直活动支架45及顶部密封块44向正上方移动，以抵紧正上方炉体内衬；移动后墙左右侧部设置有条状水平活动支架33，条状侧密封块34固定在条状水平活动支架33侧面，气缸35活塞杆36推动条状水平活动支架33及侧密封块34分别向左、右水平方向移动，以抵紧炉体内衬的左、右两侧壁。另外，设置在移动后墙下部密封机构由若干伸缩压杆53和密封块构成，如附图5所示，伸缩压杆53呈水平状态固定于移动后墙钢构件55，若干伸缩压杆活动端部与条状密封块52固定，当台车进入炉腔内指定位置，诸伸缩压杆被压缩，条状密封块52靠诸伸缩压杆53弹簧56的作用力抵紧台车端部耐火材料51而被密封。本实施例炉体与台车侧面密封机构如图6所示，气缸固定于炉体钢结构61，气缸活塞杆与曲臂64的一端连接，曲臂轴65通过曲臂座固定于炉体钢结构，曲臂64的另一端连接推拉杆66，密封块67固定在推拉杆顶部。气缸活塞杆经曲臂和推拉杆推动密封块紧压台车侧面轻质隔热砖68，从而实现炉体与台车双侧面的良好密封。本实施例采用移动后墙结构形式可以无极定点调节炉膛的工作长度，并有效解决了移动后墙与炉体顶部及炉体侧墙以及与台车端部的密封性难题，能方便地实现多段炉膛。本实施例中的移动后墙装置具体调节步骤是，炉体固定不动，首先将台车驶入到炉体中固定位置定位，随后将移动后墙及行走机构驶入炉腔体内，使台车后端头与移动后墙下方的密封块及伸缩压杆相抵紧而密封，同时将定位装置的止位杆向下插入到止位块的孔洞中以固定后墙行走机构。由于炉体内衬与后墙内衬之间留有约5毫米空隙，且后墙的侧密封块、角密封块、顶密封块均呈收缩状态，故不影响后墙的正常移动，后墙移动到位后。如图4所示，首先把固定在后墙钢构件上的左、右上角的两支气缸启动，推动斜向角形密封块向上45°方向移动，先移动这两支气缸是因为角密封处是密封难点，要保证此处有较好的密封性。其次启动顶部两支气缸将顶部密封块与炉体顶部进行有效密封。最后启动侧面四支气缸将两侧密封块与两侧炉体侧墙进行有效密封。后墙密封块固定在带导向装置的活动支架上，按设计好的方向移动，靠气缸的推力来保证后墙的密封性，然后，再启动炉体两侧的密封机构，使炉体与台车侧面密封，最后放下炉门，炉门下方密封块靠自重与台车表面的内衬密封。本实施例技术参数如下炉膛有效尺寸30mX8mX8. 5m (长X宽X高)台车载重量1200t (工件重量)炉温要求全炉最高使用温度950°C炉体外壁温升彡40°C最大升温速度满载时工件升温速度达到50°C /h炉温均匀性保温期全炉范围内彡±7°C (含工件)燃料天然气热值9177kcal/m3台车行走速度0 6m/min (变频可调)控温方式上位工控机集散控制，进口智能仪表控制，手动控制三种方式能耗指标满载时热效率η彡35%供电电源AC380V±10%50Hz环境温度-5 +45°C实施例二本实施例结构基本同实施例一，移动后墙调节步骤、密封过程也同实施例一，区别仅在于，为了提高炉门处的密封效果，本实施例在台车表面竖直设置有挡火墙，挡火墙的位置根据用户要求设置在10米位和20米位，挡火墙外侧下沿铺设有30mm的耐火1260°C纤维，挡火墙为炉门落下前的一次密封，炉门落下靠其自重压紧于台车表面耐火纤维处，形成二次密封，以达到良好的密封效果。以上所述的移动后墙超大型台车式燃气热处理炉实用新型的工作原理和结构形式，凡采用等同或类似的技术方案均在本实用新型的专利保护范围之内。
权利要求1.一种移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其构成包括有，炉体钢结构、炉体内衬、炉门及炉门提升机构、台车及台车行走装置、燃气管路及控制系统、空气管路及控制系统、排烟及余热回收系统、温度控制及记录系统、上位机和下位机操作及控制系统，其特征在于其构成中还包括有移动后墙，该移动后墙构成包括有内衬、钢构件、行走机构、密封机构、定位装置，钢构件固定于行走机构，内衬设置于钢构件侧面，行走机构运动使移动后墙能保持垂直状态平稳地在炉体钢结构内部空腔内移动，且该移动后墙上、下、左、右均设置有密封机构，这些密封机构使移动后墙与炉体内衬之间密封，也使移动后墙与台车之间密封。
2.根据权利要求I所述的移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其特征在于所述密封机构包括密封块、活动支架、气缸、导向装置，气缸和导向装置固定于后墙钢构件，密封块设置在活动支架外侧，活动支架内侧既与导向装置的导向臂？相连接，又与气缸活塞杆相连接，移动后墙左右两顶角设置有角形活动支架，角形密封块固定在角形活动支架外侧，气缸活塞杆推动左右角形活动支架及密封块向上45度角方向移动，以抵紧炉体内衬的左右上角；移动后墙顶部中央设置有条状活动支架，条状密封块固定在条状活动支架上方，气缸活塞杆推动条状活动支架及密封块正上方移动，以抵紧正上方炉体内衬；移动后墙左右侧部设置有条状活动支架，条状密封块固定在条状活动支架侧面，气缸活塞杆推动条状活动支架及密封块分别向左、右水平方向移动，以抵紧炉体内衬的两侧壁。
3.根据权利要求I所述的移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其特征在于所述密封机构包括密封块和伸缩压杆，移动后墙下部设置有若干伸缩压杆，伸缩压杆呈水平状态固定于钢构件，若干伸缩压杆活动端部与条状密封块固定，当台车进入炉腔内指定位置，诸伸缩压杆被压缩，条状密封块靠诸伸缩压杆弹簧的作用力抵紧台车端部而被密封。
4.根据权利要求I所述的移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其特征在于所述定位装置包括止位杆和止位块，止位杆垂直固定于钢构件，止位块根据需要被固定在行走机构的运动轨迹的某个位置上，止位杆能向下插入至止位块孔洞内，进而使行走机构定位。
5.根据权利要求I所述的移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其特征在于所述台车表面竖直设置有挡火墙，挡火墙外侧下沿铺设有耐火纤维，挡火墙为炉门落下前的一次密封，炉门落下靠其自重压紧于台车表面耐火纤维处，形成二次密封。
专利摘要本实用新型涉及一种移动后墙超大型台车式燃气热处理炉，其特点是，该炉体后墙为可移动后墙，该移动后墙的钢构件固定于行走机构，内衬设置于钢构件侧面，行走机构运动使移动后墙能保持垂直状态平稳地在炉体钢结构内部空腔内移动,且该移动后墙上、下、左、右均设置有密封机构，这些密封机构使移动后墙与炉体内衬之间密封，也使移动后墙与台车之间密封。本实用新型通过移动后墙位置来调节炉膛有效长度，可以无极定点炉膛的工作长度尺寸，有效地提高了超大型热处理炉的使用率，避免了多余空间无效燃烧导致的能源浪费。本实用新型与两段式炉体相比较，密封点少，大大的降低了炉内热气流向炉外散热的机会，增加了炉体的节能性。
文档编号F27D1/00GK202671592SQ201220328998
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者马建国, 张志平 申请人:丹阳市江南工业炉有限公司