一种带有气体保护装置的电频炉的制作方法

[0001]
一种带有气体保护装置的电频炉，属于金属电频加热设备技术领域。


背景技术：

[0002]
电频炉在机械制造领域的应用已经非常的广泛，特别是中频炉加热在锻造、挤压方面的应用更为广泛；如在矿山设备制造领域，通过对各种不同钢管型材的电频炉局部加热，利用敦管机的挤压成型生产三角圆弧凸棱钻杆，就是电频炉在矿山设备制造领域中的应用实例；详见专利号201420870102.4，记载了该钻杆一次挤压成型的制造特征；但是，利用该专利技术制造的钻杆在生产中由于地质情况的变化出现了部分扭断的现象，扭断的位置均发生在生产钻杆时的挤压成型部位（钻杆的两头加工区域）；经过对扭断钻杆的断层观察和探伤，找出了钻杆扭断的原因是：由于中频炉在给钢管型材的两端进行局部加热的过程中产生的氧化烧所形成的氧化皮造成的，这种氧化皮的含量虽然仅占钻杆加热区重量的0.5%—1%（钻杆的加热温度越高，越容易挤压成型，人们越喜欢在高温状态下挤压；但是加热温度越高，所需的加热时间就越长，氧化皮也就产生的越多，所以氧化皮的含量在0.5%—1%之间），但是这些氧化皮都在钻杆高温挤压成型的过程中被揉捏进了钻杆接头的内部，形成了在钻杆的挤压成型部位内部分布不规则的夹灰层，是这些氧化皮所形成的夹灰层破坏了钻杆接头的结构，破坏了钻杆接头的整体性能，从而大大的降低了钻杆的扭力强度，因此，才出现了扭断钻杆的现象，给生产带来了无法预知的安全隐患。


技术实现要素：

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本申请的目的是要提供一种带有气体保护装置的电频炉，该电频炉是利用现有技术中的电（中）频炉改装而成的；即在现有电（中）频炉上配套安装一套气体保护装置，使电（ 中）频炉在给钻杆原件的两端进行局部加热的过程中尽量的在无氧环境下进行（完成），以此切断产生因氧化烧所形成的氧化皮的根源；使钻杆在挤压成型部位的内部不再形成夹灰层，从而消除钻杆扭断的隐患；该电频炉气体保护装置的具体技术特征是：在现有加热钻杆原件（即毛坯件，一种三角形的管材）的电（中）频炉上加装一套供气系统和一套排气系统，该供气系统所供气体的成份为二氧化碳气体或者其它的惰性非氧气体；所述的供气系统由钢瓶、控制阀、管道、储气筒、出气管相连通构成；供气系统的出气管有若干个（根），供气系统的若干个出气管分别埋设或敷设在加热钻杆的电（中）频炉的炉膛内的不同位置，以此确保二氧化碳气体能够从不同的位置相炉膛内同时溢出，从而消除空气在炉膛内残留的死角；设置在炉膛内的出气管选用耐热的非金属管材制作而成，出气管的內端分布在炉膛的不同位置内；出气管的外端引出在电频炉的炉体之外后汇接于同一个储气筒上，出气管与储气筒封闭相连成一体；储气筒定位在出气管、管道之间；在电（中）频炉中增设的供气系统的出气管不影响（防障）给钻杆原件的加热操作过程和操作空间；所述的储气筒是一个封闭式的容器，储气筒通过管道控制阀和二氧化碳气源的钢瓶相
密封联通，适度打开钢瓶的控制阀，保持流出的气体大于正常的大气压，能够使钢瓶内的二氧化碳气体沿着管道进入到储气筒内，二氧化碳气体注满储气筒后从每个（根）出气管内向外溢出，溢出后二氧化碳气体将炉膛内的空气全部挤出后，在炉膛内形成了一个无氧的空间区域；需要加热的钻杆原件就在炉膛内完成加热过程；在加热钻杆原件的电（中）频炉上安装排气系统，排气系统由引风机、进风管、出风管相连组成；排气系统的引风机安装固定在电（中）频炉之上，引风机的进风管做成喇叭筒的形状，进风管的进气口设置在二氧化碳气体溢出炉膛较多的进出料口的钢管之上，以此确保引风机能够吸入较多的溢出气体（二氧化碳）；引风机的出风管的出风口设置在车间以外的地方，引风机的进风管、出风管分别和引风机的进气口、出气口相连成一体；开启引风机旋转能够使进风管的进风口所在的区域形成负压，以此吸走部分从炉膛内不断溢出的二氧化碳气体；防止工人产生缺氧；如果车间较为宽敞高大、自然通风良好，在工人不能够产生缺氧的前提下，也允许不给电（中）频炉安装排气系统；在加热钻杆原件的电（中）频炉的进出钻杆的炉门洞口上加装一段钢管，钢管的一端和炉门的洞口封闭相连成一体；钢管用于储存从炉膛内溢出的二氧化碳气体，以此扩大电频炉的无氧区域；这样钻杆原件在进入炉膛时就不易带入空气了；在加热钻杆原件的电（中）频炉的进出钻杆的钢管的就近处设置挤压设备（敦管机），使加热后的钻杆原件尽快进入到挤压设备后完成成型过程，以此减少受热后的钻杆原件与空气接触的时间；本技术方案的使用方法是：生产时，首先将钻杆原件两端加热区的自然锈层尽量去除干净，然后给加热钻杆原件的电（中）频炉的炉膛充入二氧化碳气体，待二氧化碳气体从钢管内溢出后就可以进行给钻杆原件的一头进行加热了；钻杆原件的整个加热过程二氧化碳始终处于从炉膛内向外溢出的状态；本申请有益的技术效果是：采用了全新的设计思路给现有技术中的电频炉增加了一套气体保护装置，从而彻底解决了目前三角圆弧凸棱钻杆扭断的技术难题；相对于现有技术中的钻杆生产在技术特征上具有突出的实质性特点和显著的技术进步；为矿山的安全生产消除了隐患，因此，是具有创造性的技术方案。
附图说明
[0004]
在附图中：图1为一种带有气体保护加热的电频炉的主视图。
[0005]
附图标记说明：图中，1、电（中）频炉；2、供气系统；3、排气系统；4、出气管 ；5 、炉膛；6、储气筒；7、管道；8、控制阀；9、钢瓶；10、钢管；11、引风机；12、进风管；13、出风管；14、车间；15、挤压设备。
具体实施方式
[0006]
如图1 所示， 本申请的目的是要提供一种带有气体保护装置的电频炉，该电频炉是利用现有技术中的电（中）频炉改装而成的；即在现有电（中）频炉1上配套安装一套气体保护装置，使电（ 中）频炉在给钻杆原件的两端进行局部加热的过程中尽量的在无氧环境
下进行（完成），以此切断产生因氧化烧所形成的氧化皮的根源；使钻杆在挤压成型部位的内部不再形成夹灰层，从而消除钻杆扭断的隐患；该电频炉气体保护装置的具体技术特征是：在现有加热钻杆原件（即毛坯件，一种三角形的管材）的电（中）频炉1上加装一套供气系统2和一套排气系统3，该供气系统2所供气体的成份为二氧化碳气体或者其它的惰性非氧气体；所述的供气系统2由钢瓶9、控制阀8、管道7、储气筒6、出气管4相连通构成；供气系统2的出气管4有若干个（根），供气系统2的若干个出气管4分别埋设或敷设在加热钻杆的电（中）频炉1的炉膛5内的不同位置，以此确保二氧化碳气体能够从不同的位置向炉膛5内同时溢出，从而消除空气在炉膛5内残留的死角；设置在炉膛5内的出气管4选用耐热的非金属管材制作而成，出气管4的內端分布在炉膛5的不同位置；出气管4的外端引出在电频炉1的炉体之外后汇接于同一个储气筒6上，出气管4与储气筒6封闭相连成一体；储气筒6定位在出气管4、管道7之间；在电（中）频炉1中增设的供气系统2的出气管4不影响（防障）给钻杆原件的加热操作过程和操作空间；所述的储气筒6是一个封闭式的容器，储气筒6通过管道7控制阀8和二氧化碳气源的钢瓶9相密封联通，适度打开钢瓶9的控制阀8，保持流出的气体大于正常的大气压，能够使钢瓶9内的二氧化碳气体沿着管道7进入到储气筒6内，二氧化碳气体注满储气筒6后从每个（根）出气管4内向外溢出，溢出后二氧化碳气体将炉膛5内的空气全部挤出后，在炉膛5内形成了一个无氧的空间区域；需要加热的钻杆原件就在炉膛5内完成加热过程；在加热钻杆原件的电（中）频炉1上安装排气系统3，排气系统3由引风机11、进风管12、出风管13相连组成；排气系统3的引风机11安装固定在电（中）频炉1之上，引风机11的进风管12做成喇叭筒的形状，进风管12的进气口设置在二氧化碳气体溢出炉膛较多的进出料口的钢管10之上，以此确保引风机11能够吸入较多的溢出气体（二氧化碳）；引风机11的出风管13的出风口设置在车间14以外的地方，引风机11的进风管12、出风管13分别和引风机11的进气口、出气口相连成一体；开启引风机11旋转能够使进风管12 进风口所在的区域形成负压，以此吸走部分从炉膛5内不断溢出的二氧化碳气体；防止工人产生缺氧；如果车间14较为宽敞高大、自然通风良好，在工人不能够产生缺氧的前提下，也允许不给电（中）频炉1安装排气系统3；在加热钻杆原件的电（中）频炉1的进出钻杆的炉门洞口上加装一段钢管10，钢管10的一端和炉门的洞口封闭相连成一体；钢管10用于储存从炉膛5内溢出的二氧化碳气体，以此扩大电频炉1的无氧区域；这样钻杆原件在进入炉膛5时就不易带入空气了；在加热钻杆的电（中）频炉1的进出钻杆的钢管10的就近处设置挤压设备（敦管机）14，使加热后的钻杆原件尽快进入到挤压设备14后完成成型过程，以此减少受热后的钻杆原件与空气接触的时间；本技术方案的使用方法是：生产时，首先将钻杆原件两端加热区的自然锈层尽量去除干净，然后给加热钻杆原件的电（中）频炉1的炉膛5充入二氧化碳气体，待二氧化碳气体从钢管10内溢出后就可以进行给钻杆原件的一头进行加热了；钻杆原件的整个加热过程二氧化碳始终处于从炉膛5内向外溢出的状态；本申请有益的技术效果是：采用了全新的设计思路给现有技术中的电频炉1增加了一套气体保护装置，从而彻底解决了目前三角圆弧凸棱钻杆扭断的技术难题；相对于现有技
术中的钻杆生产在技术特征上具有突出的实质性特点和显著的技术进步； 为矿山的安全生产消除了隐患，因此，是具有创造性的技术方案。