专利名称：悬臂式气氛电阻炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种悬臂式气氛电阻炉，属于冶金工业中加热处理材料用炉技术领域。
在冶金工业中，经常用粉未挤压成型的办法来得到某种形状的金属材料，而在粉未挤压成型后需脱除其中的成型剂，因此需将挤压成型的坯料放入气氛电阻炉中进行加热升温，从而使成型剂挥发，排出炉外。另外，各种金属的还原处理及气体保护热处理，各类材料的气氛保护加热处理等，也可放入气氛电阻炉中，通入氢气或其它保护气体，通过加热升温来实现各种材料的性能。在脱除成型剂或炉内处理工艺中，需解决的关键问题在于1.炉内升温速度；2.炉内气体流动状况；3.炉内空间的利用率；4.冷却速度。目前，常见的气氛电阻炉主要有以下几种(1)钟罩式炉或井式炉；(2)连续推舟式管状炉；(3)悬臂式炉。钟罩式炉及井式炉如
图1、2所示，钟罩式炉是将炉衬3固定，炉体2如钟罩状罩在炉衬3外加热，然后取走炉体，炉衬3在空气中冷却；井式炉是将炉体2固定，炉体呈井状，炉衬3吊装入炉体2内加热，然后吊出炉衬在空气中冷却。这种气氛电阻炉可以用温度控制仪很好地控制炉内升温速度，加热处理后也可以快速冷却，但炉衬内的气体流动状况难以控制，上、下层的气体分布不均匀，因此处理后上下层材料的性能不一致。连续推舟式管状炉如图3所示，炉管3固定，待加热处理的材料从炉管3一端连续推进，处理后的材料从另一端取出。这种气氛电阻炉较适合大批量材料的加热处理，炉内气体流动状况好，但缺点是炉体2内温度是固定的，因此在推料的速度上需严格控制，才能保证所要求的升温速度，推料的速度一旦确定，升温的速度曲线就固定了，不能随意改变，所以升温速度的控制较困难。在推料时因材料在不停的运动，经常会出现材料断裂、缺损等缺陷。我们在实际应用中常用的是悬臂式炉，如图4所示，炉衬3为悬臂式圆管状，固定在支架1上，炉体2安放在支架1上，可沿支架上的轨道移动与炉衬配合。使用时，炉衬内装料后，炉体移动到炉衬处，炉衬悬臂在炉体的中间位置处进行加热处理，处理完毕后，移开炉体，使炉衬在空气中冷却。这种气氛电阻炉的优点是升温速度可由温度控制仪很好地控制，冷却速度快，气氛电阻炉操作、移动方便，但仍存在以下缺点(1)由于炉衬为悬臂式结构，因此在高温时易产生变形，炉衬弯曲，影响气氛电阻炉的使用寿命；(2)炉体内空间利用率低，炉衬内气体流动不均匀，不利于加热处理时产生的废体顺利地排出炉体外。另外一般炉衬均为圆柱状，因此以上几种形式的气氛电阻炉炉体内的空间利用率普遍较低。
本实用新型的目的是设计一种悬臂式气氛电阻炉，减小悬臂式炉衬在加热处理过程中的变形，延长悬臂式气氛电阻炉的使用寿命。
本实用新型的另一目的是提高悬臂式气氛电阻炉的炉内空间利用率，改善炉衬内气体流动状况。
本实用新型所设计的悬臂式气氛电阻炉主要由炉体、炉衬及带轨道的支架构成，炉体及炉衬安装在支架上，炉体可沿支架上的轨道移动，通过炉体的移动可使炉体与炉衬配合或脱离，在支架上带有可使炉衬上下移动的液压升降机构。
为提高炉体内利用率，改善炉衬内的气体的流动状况，本实用新型所设计的悬臂式气氛电阻炉的炉衬为方柱状，其内部分隔成长条形多层格子状。在与炉衬连接的炉门上有与每层炉衬内一一对应的进、排气管。
在使用过程中，在炉衬内的长条形格子内放入待加热处理的材料，关好炉门，炉门上的进、排气管刚好与炉衬的长条形的各层一一对应，支架上的液压升降机构使炉衬升起，将炉体沿轨道移到炉衬处，炉衬放入炉体内腔，然后通过液压升降机构将炉衬降下放在炉体内腔的底面上，这样炉体加热时，就可在高温时减小炉衬的变形。加热处理后，通过液压升降机构将炉衬升高，炉衬离开炉体内腔的底面，再将炉体沿支架轨道移开，使炉衬悬在空气中冷却。
这种悬臂式气氛电阻炉的优点在于1.由于采用液压升降机构调整炉衬的升降，从而减小了炉衬高温时的变形，延长炉衬的使用寿命；2.由于炉衬的截面呈方形，且内部分隔成长条形的多层格子状，因此每层格子可以有各自独立的气体管道系统进行供气和排气，这样可以保证炉气在每层内流通顺畅，并且各层之间互不干扰，加热后的废气极易被排出炉外，不会在炉衬内停留很长时间，影响待加热处理材料的质量。另外，由于炉衬的截面呈方形，而炉体为方形截面，因此比常用的圆管状的炉衬空间利用率高。
图1是钟罩式炉的示意图。
图2是井式炉的示意图。
图3是连续推舟式炉的示意图。
图4是悬臂式炉的示意图。
图5是本实用新型所设计的悬臂式气氛电阻炉的结构图。
图6是炉衬的内部结构图。
图7是图6的A－A剖视图。
图8是图5中炉门的示意图。
图9是图8中B－B剖视图。
以下结合附图根据具体实施例对本实用新型的实施方式及效果作进一步说明。
实施例图5是本实用新型所设计的悬臂式气氛电阻炉的结构图，它主要由支架1、炉体2、炉衬3等构成，支架1带有水平轨道13，炉体2为一箱式电阻炉，其截面呈方形，炉体2的底部带有滚轮18，可使炉体2沿水平轨道移动，支架1的一端还安装有液压升降机构，液压升降机构可带动炉衬3上下移动。液压升降机构主要包括千斤顶5、轴套7、轴8、压板9及固定板10等，千斤顶5固定在支架1一端，固定板10安装在千斤顶5上端的支架上，轴套7由螺栓固定在固定板10上，轴8纵向位于轴套7内，轴8的下端通过轴销17与千斤顶5的顶杆上端连接，轴8上端固定支撑有压板9，压板9一端固定有悬臂式炉衬3，为防止炉衬3水平转动及倾斜，压板9中间安装有导向套15，与其配合的导向柱16固定在固定板10上，压板9的另一端悬挂有平衡锤11。炉衬3的结构如图6、7所示，炉衬3的截面形状呈方形，通过横隔板19将炉衬3的内部分隔成长条形的多层格子状，又通过纵隔板20将每层从中间隔开，仅在未端留有通气口21，使被隔开的两边相互勾通。与炉衬3相连的炉门22如图8、9所示，其上带有与每层炉衬内一一对应的进气管23及排气管24，进气管23与从中间隔开的每层炉衬的一边对应，排气管24与另一边对应，使每层格子可有独立的气体管道系统进行供气和排气。
在使用时，先将炉衬3的方格内装入待加热处理的材料，关好炉门，压动千斤顶5的手柄12，使千斤顶5的顶杆上升，将轴8顶起，压板9随之向上移动，将炉衬3升起，压板9上的导向套15也相对导向柱16向上移动，以防止炉衬3水平转动，位于压板9一端的平衡锤11也随之上升，起到保持炉衬3的平衡作用，这时将炉体2通过水平轨道13移到炉衬3的位置处；炉衬3伸入炉体配合，旋转泄压钮14，使千斤顶5的顶杆下降，炉衬3随之下降，落在炉体2的底面上，这时可从炉门22的进气管23通入所需的保护气体，控制炉体加热升温的速度进行加热处理。保护气体通过进气管23从每层格子的一边进入，通过通气口21进入另一边，再从另一边的炉门22上的排气管24排出，各层之间的气体互不干扰。加热处理完毕后，再压动手柄12，炉衬3上升，移开炉体2，炉衬3在空气中进行冷却。
由于这种悬臂式气氛电阻炉带有液压升降机构，因此炉衬3可在炉体2内高温加热时降至炉体内底面，克服了以往的悬臂式气氛电阻炉升温时因炉衬悬在炉体内而使炉衬变形的缺陷，延长了悬臂式气氛电阻炉的寿命。炉衬3内由于被分隔成网格状，各层之间互不干扰，因此在所需气体通入各层后不会相互干扰，可充分与每层的待处理材料进行物理或化学反应，而反应后生成的废气可迅速排出炉外，保证了材料的性能稳定及达到所需的要求。炉衬3采用方形截面，刚好与炉体2相配合，提高了炉内的空间利用率。
权利要求1.一种悬臂式气氛电阻炉，主要包括炉体、炉衬及带轨道的支架，炉体及炉衬安装在支架上，炉体可沿支架上的轨道移动，炉衬悬臂在支架的一端，通过炉体的移动使炉体与炉衬配合或脱离，其特征在于支架上带有可使炉衬上下移动液压升降机构。
2.根据权利要求1所述的悬臂式气氛电阻炉，其特征还在于炉衬为方柱状，其内部分隔成长条形多层格子状。
3.根据权利要求1所述的悬臂式气氛电阻炉，其特征在于与炉衬连接的炉门上带有与每层炉衬内一一对应的进气管、排气管。
专利摘要本实用新型涉及一种悬臂式气氛电阻炉，属于冶金工业中加热处理材料用炉技术领域，它主要由炉体、炉衬及支架等组成，炉体、炉衬均放置在支架上，炉体可沿支架上的轨道移动，炉衬下带有液压升降机构，可使炉衬上下移动，炉衬为方柱状，其内部分隔成长条形的多层格子状，这种悬臂式气氛电阻炉结构简单，操作方便，减小了悬臂式电阻炉中炉衬在高温时的变形，提高了炉体的利用率，改善了炉衬内气体流动状况，保证产品质量稳定。
文档编号F27B3/06GK2183545SQ9420204
公开日1994年11月23日 申请日期1994年2月1日 优先权日1994年2月1日
发明者康志军, 张宝生, 白淑珍, 李明怡 申请人:北京有色金属研究总院