高效节能加热炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种高效节能加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括炉壁及由炉壁围成的炉膛，对应地形成进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，若干烧嘴穿过炉壁伸入炉膛内，所述炉体的进料端设置有风门，以阻止炉膛内的热量从进料端散出。本实用新型高效节能加热炉通过在进料端设置风门，可阻止炉膛内的热量从进料端的进料口散出，如此便于能量的节约与利用。
【专利说明】高效节能加热炉
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种加热设备，尤其涉及一种用于高效节能加热炉。
【背景技术】
[0002]锻造是机械加工过程中的一个常见工艺，为了达到某种特性，工件需要经过高温锻造后以获得该种性能。高效节能加热炉是锻造加工中不可或缺的加工设备。现有的高效节能加热炉(又名红冲炉)较多采用煤炭燃烧或电力发电加热，少部分采用燃气燃烧加热。采用燃气燃烧加热中，常常由于炉膛内热量易从进料端口散出，浪费较大，不节能。
【发明内容】
[0003]鉴于以上所述，有必要提供一种通过改进进料端口，能节省燃料的高效节能加热炉。
[0004]一种高效节能加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括炉壁及由炉壁围成的炉膛，对应地形成进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，若干烧嘴穿过炉壁伸入炉膛内，所述炉体的进料端设置有风门，以阻止炉膛内的热量从进料端散出。
[0005]进一步地，所述风门通过风机排风形成，且风向从炉体的顶端吹响底端。
[0006]进一步地，所述高效节能加热炉包括控制箱，所述风机的开起或关闭的控制开关设置在所述控制箱的表面。
[0007]进一步地，所述出料端设置有可移动安装的封板，以阻止炉膛内的热量从出料端散出。
[0008]进一步地，所述出料端设置有出料框，以供加热后的物料落出，所述封板设置在出料框的上方。
[0009]进一步地，所述炉膛内设有导料板，导料板上开设有若干所述导槽。
[0010]进一步地，所述导槽形状选择矩形导槽、V形导槽或弧形导槽。
[0011]进一步地，所述炉体包括预热炉体段，所述预热炉体段上邻近进料端在顶壁上开设有排气槽。
[0012]进一步地，所述炉体包括与预热炉体段一体连接的加热炉体段，加热炉体段邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔，安装孔安装所述烧嘴。
[0013]进一步地，所述导料板包括低温导料板与高温导料板，所述低温导料板铺设在预热炉体段的炉膛内，所述高温导料板铺设在加热炉体段的炉膛内。
[0014]相较于现有技术，本实用新型高效节能加热炉通过在进料端设置风门，可阻止炉膛内的热量从进料端的进料口散出，如此便于能量的节约与利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型较佳实施例高效节能加热炉的主视立体结构示意图；[0016]图2是本实用新型较佳实施例高效节能加热炉的出料端未设置封板其炉门时立体结构示意图；
[0017]图3是本实用新型较佳实施例高效节能加热炉的一方向侧视立体结构示意图；
[0018]图4是图3所示的高效节能加热炉局部结构剖视的截面示意图；
[0019]图5是本实用新型较佳实施例高效节能加热炉的另一方向侧视立体结构示意图；
[0020]图6是本实用新型较佳实施例高效节能加热炉的主视局部结构的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，下面将结合附图及实施例对本实用新型的高效节能加热炉作进一步的详细说明。
[0022]请参阅图1，本实用新型较佳实施例高效节能加热炉包括炉体10、加热机构20以及机架30，炉体10与加热机构20设置在机架30上。
[0023]结合参阅图3，炉体10包括预热炉体段11、与预热炉体段11 一体连接的加热炉体段12。炉体10具有炉膛13贯通预热炉体段11与加热炉体段12，对应地在预热炉体段11形成进料端，在加热炉体段12形成出料端。预热炉体段11供进料与物料预热，加热炉体段12供物料加热与出料。
[0024]请一并参阅图4，预热炉体段11上邻近进料端在顶壁上开设有排气槽111，以供炉膛13内的废气排出。预热炉体段11的顶部还设有与排气槽111连通的烟窗112，以供从排气槽111排出的废气沿烟窗112从烟窗112的顶部开口排出。
[0025]加热炉体段12邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔121，安装孔121倾向下并朝向进料端延伸，其贯通顶壁与炉膛13连通，安装孔121与炉膛13水平送料方向形成夹角A，所述夹角A为锐角，较佳地选择在45度到60度之间。
[0026]进料端设置有进料机构(图未示)，以将物料送入至炉膛13内。此外，进料端还设置有封闭门(图未示)，以阻止热量从进料端散出。本实施例中，所述封闭门为风门，即通过一风机排风，使风从进料端的顶部向底部吹送且风门的宽度大于进料端进料口的宽度，如此风门将炉膛13内的热量阻止而不能从进料端的进料口散出。可以理解，封闭门亦可通过设置挡板在进料口，仅保留与物料进入尺寸相当的入口空隙，如此可阻挡热量从进料端散出。
[0027]出料端设置有封板14与出料框15。所述封板14可移动地安装在出料端，以封盖炉膛13的出料端阻止热量从出料端散出。所述出料框15设置在炉体10的出料端并位于炉体10的底部，出料框15连接炉膛13用以引导加工后的物料滑落。结合参阅I与图2，所述封板14可拆卸地封盖在出料端并配合所述出料框15顶部，使得出料端封闭，炉膛13内加热后的物料滑落至出料框15并从出料框15落出。
[0028]所述出料框15可与所述炉体10 —体地形成。请参阅图2,出料框15包括底壁151、顶壁152以及二侧壁153。所述底壁151向下倾斜延伸，其连接炉膛13的底面，与炉膛13水平送料方向形成夹角B，所述夹角B在35度到40度之间，更利于引导物料顺利滑落，较佳地选择35度至38度。为了便于底壁151耐高温、耐磨，出料框15的底壁上进一步设置耐高温的导板154，导板154为耐高温材质制成。
[0029]请参阅图1与图6，出料框15的出料口设置有一炉门160及炉门支架161，通过炉门支架17支撑炉门160，实现炉门160对出料口的自动打开或关闭，防止未落料时热量从出料口散出造成热能浪费。所述炉门支架161包括二第一连接杆162、二第二连接杆163、一铰接轴164以及一吊物杆165。所述炉门160用于在无物料落出时封闭出料口。二第一连接杆162排列地固接在炉门16上。第一连接杆162呈L状，包括第一杆段1621以及与第一杆段1621垂直连接的第二杆段1622，第一杆段1621上邻近与第二杆段1622的连接处开设有第一通孔。第二杆段1622上远离与第一杆段1621的连接处开设有第二通孔。第一连接杆162的第一杆段1621固接在炉门160上且与炉门16平行。第二连接杆163呈直条形杆，其一端开设有铰接孔。第二连接杆163固接在所述顶壁152上，且所述铰接孔与所述第一通孔对齐，所述铰接轴164两端均穿过一所述铰接孔与一所述通孔，从而第一连接杆162可绕所述铰接轴164相对第二连接杆163摆动。所述吊物杆165两端分别穿过二第一连接杆162的第二通孔。该吊物杆165用于悬挂物件，通过悬挂物件，如砝码，使得第一杆段1621的摆动方向摆向炉门160闭合的方向，从而维持炉门160封闭出料口。通过选择悬挂物的重量，可以控制炉门16的封闭力度，从而实现对物料下落时的速度及炉门的关闭速度的调节，提高炉门160的耐用性。
[0030]此外，为了降低出料框15的温度，出料框15上还设有水冷装置17，水冷装置17包括进水管171与出水管172，进水管171与出水管172分别设置在出料框15的两侧壁153上，出料框15的框壁(包括底壁151、顶壁152以及二侧壁153)内设置有内部水路，进水管171与出水管172分别与内部水路的两端连接，从而通过冷却水从进水管171流入，从出水管172流出，通过传热，实现对出料框15的降温。
[0031]所述炉膛13内设有导料板18，导料板18包括低温导料板181与高温导料板182，所述低温导料板181铺设在预热炉体段11的炉膛内，高温导料板182铺设在加热炉体段12的炉膛内。低温导料板181与高温导料板182可采用不同的耐热材质制成。导料板18上开设有若干导槽183，本实施例中导槽183数量为8条。导槽183形状可为矩形导槽、“V”形导槽或弧形导槽。
[0032]请参阅图3，加热机构20包括燃气供应机构21、助燃气供应机构22、烧嘴23以及控制箱24。燃气供应机构21包括燃气供应源(图未示)及与燃气供应源连接的燃气导管211。所述燃气供应源可为煤气罐、管道天然气等燃气输送源。所述燃气导管211包括燃气总管212、燃气主体管筒213以及若干燃气支管214。所述燃气总管212 —端连接在燃气主体管筒213上，另一端分为两个连接接口，可分别连接到两个燃气供应源，或者其中一个连接，另一个备用。燃气主体管筒213设置在炉体10顶部上方且通过机架30固定。若干燃气支管214连接在燃气主体管筒213上，每一燃气支管214与一烧嘴23连接。每一燃气支管214包括可往返折曲的软管段2141，软管段2141可为铝箔制成，以便在烧嘴23移动而带动燃气支管214折曲时，燃气支管214不会折断。支管214上还设置有燃气排量控制阀2142，以控制燃气的排量。
[0033]助燃气供应机构22用于提供助燃气与燃气机构21提供的燃气混合燃烧。请参阅图4，助燃机构22包括助燃气供应源221及与助燃气供应源221连接的助燃气导管222。助燃气供应源221可为风机等空气输送设备，对应地，助燃气可为空气。助燃气导管222包括助燃气总管223、助燃气主体管筒224以及若干助燃气支管225。助燃气总管223 —端连接助燃气供应源221，另一端伸入所述烟窗112内顶部后弯折并沿着烟窗112向下延伸连接至设置在烟窗112底部的助燃气主体管筒224。若干助燃气支管225连接在助燃气主体管筒224上，并沿炉体10顶面从烟窗112底部穿出。每一助燃气支管225连接一烧嘴23上，每一助燃气支管225包括可往返折曲的软管段2251，以便在烧嘴23移动而带动助燃气支管2251折曲时，助燃气支管225不会折断。支管225上还设置有助燃气排量控制阀2252，以控制助燃气的排量。对应地，每一烧嘴23连接有一燃气支管214与一助燃气支管225。
[0034]结合参阅图1或图6，烧嘴23包括烧嘴主体段231以及从烧嘴主体段231延伸的送火段232。送火段232的径向尺寸较烧嘴主体段231小，与所述安装孔121的径向尺寸相当。烧嘴主体段231连接所述燃气支管214与助燃气支管225，送火段232穿过加热炉体段12的安装孔121伸入炉膛13内。本实施例中，八条导槽内的物料通过四个烧嘴燃烧加热，为了充分利用燃烧热量以节省能源且物件受热均匀，送火段232的出口(即烧嘴的出火口)选择对准相邻导槽183间的间隔壁，并且每一烧嘴23发出的热量供相邻两条导槽内的物料加热，可使得炉膛13各导槽内的物料受热均匀。此外，为了对物料充分受热，伸入的烧嘴23的出火口与导槽183相贴邻的位置点与所述底壁151与接炉膛13底面的连接点具有一定的距离，使得物料在受热后运行一定距离后进入出料框15，确保物料受热充分。较佳地，运行的距离选择5cm_20cm。
[0035]如此，每一燃气支管214内的助燃气与一助燃气支管225内的燃气通过一烧嘴23点火燃烧并火焰从烧嘴23的出火口冒出，实现在燃气与助燃气在炉膛13内混合燃烧，从而对炉膛13导槽内的物件加热。每一烧嘴23通过对应的一启动阀(图未示)控制点火。所述启动阀采用电磁点火阀，其控制按钮设置在控制箱24上。请参阅图3，为了调节助燃气流量与燃气流量的对应比例关系，连接在同一烧嘴23上燃气支管214与助燃气支管225之间连接有比例检测管233，通过比例检测管233来检测助燃气流量与燃气流量的对应比例关系，比例检测管233检测的比例可在控制箱24的箱体上的显示器显示，从而根据比例反馈来调节燃气排量控制阀2142或助燃气排量控制阀2252，从而调节助燃气流量与燃气流量的比例，使得助燃气与燃气充分燃烧。
[0036]所述控制箱24安装在机架30上，控制箱24内设置有控制系统，控制系统控制进料端的进料机构对物料的上料频率及推送，控制风门、燃气、助燃气的开关以及流量调节。控制箱24的表面设置有若干按钮及显示屏。
[0037]此外，为了实时监控与调节炉膛13内燃烧的强度与温度，请参阅图5与图6，炉体10上设置有若干温度检测仪19。所述加热机构20包括烧嘴调节机构40。每一个温度检测仪19安装在炉体10的炉壁上，且温度检测仪19的探头伸入炉膛13内，可实时地检测到炉膛13内的即时温度。所述烧嘴调节机构40包括一安装板41与二驱动件42。所述安装板41上开设有若干配合孔，以对应安装若干所述烧嘴23。具体为，烧嘴23的送火段232穿过配合孔以及加热炉体段12的安装孔121伸入炉膛13内，而烧嘴主体段231抵持安装板41。安装板41的两端为二驱动件42支撑，安装板41可在二驱动件42的驱动下在预设位移范围内移动，从而带动烧嘴23移动。二驱动件42安装在机架30上，驱动件42可选用气缸。通过温度检测仪19实时检测到炉膛13内加热物件的温度，当加热物体的温度过高时，控制箱24内的控制系统实时发出指令，驱动件42动作，抬升安装板41，使得烧嘴23的送火段232的出火口与加热物件拉开距离，从而降低对物件的加热温度，使得加热物件的温度维持至合适的加热温度。当送火段232离加热物件过远而达不到需要温度时，则驱动送火段232移动其出火口靠近加热物件，升高对加热物件的加热温度。
[0038]此外，为了便于炉体10组装或对炉膛13内部修理，请参阅图5，所述炉体10可为底部整体101以及设置在底部整体101上的若干块体102排列拼接形成。若干块体102为耐高温材料制成，每一块体102的炉膛内相应地安装有导料板，通过若干块体102排列拼接连成所述炉膛13，也对应地连接成整体的导料板18。其中部分块体102的顶部开设有修理孔1021，炉体10使用时，修理孔1021通过挡板填充或遮盖，当炉膛13内部如导槽需要调整位置或修理时，只需要移除挡板即可便于对炉膛13内部维修。此外，为了加强对块体102的位置定位，块体102上设置有挂钩，并通过压簧103连接至机架30，可加强对块体102的位置限定，或者当块体102需要整块更换时，可便于块体102取出更换。
[0039]进料端的进料机构可采用如之前申请的CN201110424491.9号专利申请、或者CN201210014337.9号专利申请中、或者CN201210121873.9号专利申请中采用的进料机构。
[0040]加热时，物料置于导槽183后，通过上料机构推动，在导槽183中的物料后一物料推挤前一物料运行，加热后从出料框15掉落。所述物料包括铁、铜等需要加热锻造的金属材料，物料可为条形物料或球形物料、以及其他不规则形状的物料，所述导槽可根据物料的形状需要设计。
[0041]综上，本实用新型高效节能加热炉通过在炉体末端设置一排布设烧嘴伸入炉膛内，可达到加热物料所需的温度要求，节省了燃料；且烧嘴与导料方向呈锐角布置，如此便于烧嘴火焰朝炉膛的进料口方向延伸，即利于热量朝进料口端传送，充分对进料进行预热，并且通过风门阻挡，可防止热量从进料端散失，如此便于热能的节约与利用。
[0042]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种高效节能加热炉，包括炉体、加热机构以及机架，炉体与加热机构设置在机架上，炉体包括炉壁及由炉壁围成的炉膛，对应地形成进料端与出料端，所述炉膛内设置有导槽，所述加热机构包括若干烧嘴，若干烧嘴穿过炉壁伸入炉膛内，其特征在于:所述炉体的进料端设置有风门，以阻止炉膛内的热量从进料端散出。
2.如权利要求1所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述风门通过风机排风形成，且风向从炉体的顶端吹响底端。
3.如权利要求2所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述高效节能加热炉包括控制箱，所述风机的开起或关闭的控制开关设置在所述控制箱的表面。
4.如权利要求1所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述出料端设置有可移动安装的封板，以阻止炉膛内的热量从出料端散出。
5.如权利要求4所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述出料端设置有出料框，以供加热后的物料落出，所述封板设置在出料框的上方。
6.如权利要求1所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述炉膛内设有导料板，导料板上开设有若干所述导槽。
7.如权利要求6所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述导槽形状选择矩形导槽、V形导槽或弧形导槽。
8.如权利要求6所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述炉体包括预热炉体段，所述预热炉体段上邻近进料端在顶壁上开设有排气槽。
9.如权利要求8所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述炉体包括与预热炉体段一体连接的加热炉体段，加热炉体段邻近出料端在顶壁上开设有若干安装孔，安装孔安装所述烧嘴。
10.如权利要求9所述的高效节能加热炉，其特征在于:所述导料板包括低温导料板与高温导料板，所述低温导料板铺设在预热炉体段的炉膛内，所述高温导料板铺设在加热炉体段的炉膛内。
【文档编号】F27B9/36GK203421948SQ201320372573
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】彭亦楚 申请人:彭亦楚