专利名称：飞机蒙皮时效炉的制作方法
技术领域：
飞机蒙皮时效炉[0001]技术领城[0002]本实用新型涉及一种热处理装置，尤其涉及一种航空领域的对飞机蒙皮进行时 效处理的专用设备。
背景技术：
[0003]目前，飞机蒙皮都是在普通台车或烘箱内完成的，由于飞机蒙皮具有形状扁 长，体积大、重量轻的特点，要求热处理设备具有长方体的结构，温度均勻性高，系统 均勻性高的特点。而普通烘箱的炉门采用铰链式或电动式，当炉子在高温时容易造成铰 链断裂，或密封不严密，使操作者要不断的调换易损件。普通烘箱的炉温热辐射较高， 造成炉表面温升高，大量的能源被白白损耗。普通烘箱的风机采用的是一般的离心风 叶，炉温均勻性无法满足要求。发明内容[0004]本实用新型要解决的是现有烘箱使用时因炉温不均勻导致浪费能源、工件变 形、使用寿命短的技术问题。提供一种炉温均勻，节能高效、且生产的产品各项技术性 能满足AMS2750D、ZPS01700-00000E、BAC5621的相关要求的飞机蒙皮时效炉。[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种飞机蒙皮时效炉， 包括炉体、炉衬、炉盖及加热系统、风机循环系统、内料架，所述炉体为坑式炉，炉盖 设置于炉体顶部；所述加热系统由加热元件组成，加热元件分η层顺着炉衬两侧从上至 下排布，η』，且每层的加热元件至少为一个；每层内的加热元件均为均勻设置，且 上层的加热元件数目小于下层的数目；所述风机循环系统包括风机、吸风口和两片对流 板，风机和吸风口均安装在炉盖上并能随炉盖移动离开炉体，风机的进风口位于炉盖顶 部，风机的叶轮、吸风口位于炉盖底部，所述对流板分别设置于吸风口的两侧，且垂直 于炉体内部，相对设置；所述内料架位于两片对流板的中间。[0006]将炉门设置在坑式炉炉体的顶部，有利于利用炉盖的自身重力达到密封炉体的 效果，从而避免了普通炉子因炉门铰链断裂，导致密封不严、需要维修等问题，且便于 工件顺利的进入炉膛，一改台车炉的装料繁琐(台车炉需要把炉门打开，台车开出后才 能装料)，且减少了台车开出时所占的空间位置，也减少了台车与炉体的密封不严时产 生的热量外泄；将风机、吸风口与炉盖整体制作，使其可随炉盖移动，有利于让出炉 口，方便装料；此外，由于热空气易上升的特性，使加热元件分层排布的结构，使炉体 内下部产热多于上部，有利于保证整个炉体内部温度的均勻，从而使加热工件能均勻受 热，减小了工件因受热不均产生形变的可能。[0007]为方便进料出料，还包括炉盖升降机构、炉盖平移机构及控制系统；所述炉盖 升降机构包括设置在炉盖下方的升降机和升降电机；所述炉盖平移机构包括设置在炉 盖顶部的导轮、带动导轮旋转的导轮电机和与导轮相匹配、并可供导轮滑动的导轨，所 述导轨独立于坑式炉设置，并与炉盖宽度方向上的对称轴方向平行，位于炉盖前侧或后侧；所述控制系统为连接有温测仪、触发器的电控装置，其与炉盖升降机构、炉盖平移 机构均连接，以控制炉盖移动。所述控制系统可采用电脑、微机等现有的电控装置，通 过PLC等程序预先设定好炉盖开启、关闭的过程。这种设计，可以全方位的提升炉门， 并推到炉口的侧方，增加了炉门前的使用空间，且炉盖升降平移均通过电控装置控制， 轻便省力，只需按下按钮即可自动实现，操作方便可靠。此外，沿宽度方向平移炉盖还 能缩短平移距离，降低能耗。[0008]为加强炉盖升降过程中的稳定性，所述升降电机有两台，分别位于炉盖长轴的 两端或短轴的两端，所述升降电机为双出轴电机，同一升降电机可带动两个升降机同步 旋转，升降电机与升降机之间通过两端均设有联轴器的传动轴相连，四台升降机均勻分 布在炉盖底部的四角。四个升降机分别设置在炉盖四角并同步运转，使炉盖受力均勻。[0009]为加强风循环的效果，使炉内温度分布更加均勻，所述炉体内底部还设有两个 以上的工字件，内料架安放在工字件上。工字件一般采用工字钢，把工件架悬空安放在 炉底的工字钢上，便于承载工件和利于热风循环。[0010]作为本实用新型的一种改进方案，所述护体与炉衬采用活扣式压紧板结构联 接。此种结构减少了钢构件的热短路，并通过螺栓连接，便于拆卸。[0011]为进一步提高炉体内温度的均勻性，所述风机采用长轴直联风机。该种风机 运转稳定，使用寿命长，且能保证炉内温度均勻，是生产的产品能满足AMS2750D中的 SAT和TUC的检测要求。[0012]为减少风道内风的噪音，所述对流板采用设有引筋的薄板制成，并采用活动挂 板形式安装。所述设有引筋的薄板一般采用不锈钢薄板，薄板有利于降噪，引筋有利于 加强薄板的坚韧度，保证对流板的耐用；所述的活动挂板式安装为现有技术，即指挂板 上设有挂钩，可挂在立柱上形成幕墙。这种设计有利于使用中的安装拆卸。[0013]作为本实用新型的一种改进方案，所述对流板的固定处还设有至少一个的挂 环，挂环内固定有热电偶，所述热电偶与控制系统的温测仪相连。热电偶检测出炉内 温度后，将信号传导给控制系统，以便工作人员在AMS2750D规范测试中测试系统均勻 性，即SAT时对高低点的调整，通过调整后的设备温度均勻性能即TUS将更加稳定，从 而使整体设备的使用性能提高。[0014]本实用新型的优点是节约能源，能有效的预防了工件变形，炉内温度均勻， 设备的使用寿命长。
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；[0016]图2是本实用新型升降机构的结构示意图。[0017]具体实施方式
[0018]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。[0019]如图1至2所示，一种飞机蒙皮时效炉，包括炉体1、采用硅酸铝纤维棉制作的 炉衬、炉盖2及加热系统、风机循环系统和内料架。炉体1的加热能源是采用电能，炉 体的外壳为优质型钢板成形后焊接制作，炉体的内胆为不锈钢板SUS304制作，外壳与内4胆之间填充炉衬用以保温隔热，炉底采用优质轻质砖筑成，具有足够的承载工件重量的 强度，炉砖之间的缝隙为1mm，砖面平整，咬合整齐。所述炉体1为坑式炉，炉盖2设 置于炉体1顶部；所述加热系统由加热元件4组成，加热元件4分四层顺着炉衬两侧从 上至下排布，且每层的加热元件4至少为一个；每层内的加热元件4均为均勻设置，且上 层的加热元件4数目小于下层的数目，加热元件4为套有螺旋状加热丝的高温瓷管。螺 旋状加热丝采用高温铁铬铝电阻丝，高温瓷管直径50mm，并通过直径12mm的耐热钢引 出棒将电阻丝连接到炉体的外壳。所述风机循环系统包括风机5、吸风口 6和两片对流 板7，对流板7采用不锈钢薄板引筋制作而成；风机5和吸风口 6均安装在炉盖2上并能 随炉盖2移动离开炉体1，风机5的进风口位于炉盖2顶部，风机5的叶轮、吸风口 6位 于炉盖2底部，所述对流板7分别设置于吸风口 6的两侧，且垂直于炉体1内部，相对设 置；所述内料架位于两片对流板7的中间。所述炉盖升降机构包括设置在炉盖下方的升 降机9和升降电机10 ；所述炉盖平移机构包括设置在炉盖顶部的导轮11、带动导轮旋转 的导轮电机12和与导轮相匹配、并可供导轮滑动的导轨3，所述导轨3独立于坑式炉设 置，并与炉盖2宽度方向上的对称轴方向平行，位于炉盖2前侧或后侧；所述控制系统为 连接有温测仪、触发器的电控装置，其与炉盖升降机构、炉盖平移机构均连接，以控制 炉盖移动。炉体内底部还设有多组的工字钢8，内料架安放在工字钢8上。两台升降电 机10分别位于炉盖长轴的两端，升降电机10为双出轴电机，同时带动两个升降机9同步 旋转，升降电机10与升降机9之间通过两端均设有联轴器14的传动轴15相连，四台升 降机9均勻分布在炉盖2底部的四角，以保证上升过程中炉盖2的平稳性。[0020]当炉门开启时，首先由控制装置发出信号，升降电机10开始运转，并带动升降 机9上升，使炉盖2上升到与导轨3高度齐平后，再通过导轮电机12启动导轮11旋转， 使炉盖2移动到导轨3上；然后，通过人工把工件飞机蒙皮垂直固定在内料架上，将内料 架放入炉内，并将其搁置在工字钢8上，然后，仍然通过控制装置关好炉盖2，炉盖2通 过自重压紧，达到密封效果；开启直联长轴风机5，并启动加热元件4开始加热，在加热 过程中，在风机5带动下，热量顺着对流板7与炉壁之间的通道向下流动，然后绕过对流 板7底部到内料架，再在吸风口 6的吸力下，向上运动形成循环。因直联长轴风机5采 用大风量低压力的离心风叶，因此不会把料架上的工件吹的抖动，从而保证了设备的温 度的均勻性。结束加热后，按下炉盖提升装置的按钮，升降机9在升降电机10的驱动下 工作，使炉盖2迅速提起，到达限位时，升降电机10停止工作，然后导轮电机12开始驱 动导轮11向导轨3平移，直至整个炉盖2平稳搁置在导轨3上。取出内料架，放在炉外 冷却，再把下一框的工件放入炉膛，进行以上的重复工作。[0021]由于炉衬采用硅酸铝纤维棉制作，而硅酸铝纤维棉具有升温速度快、保温性 能高的特性，这样设计降低了炉表面的温升，节省了电能的消耗，此项节约能源可达 35%。此外，采用套有螺旋状加热丝的高温瓷管作为加热元件4，与普通炉子中使用的加 热棒加热相比，本实用新型的加热元件表面功率较小，使用寿命较长，提高了设备的能 源利用率，大大降低了成本的投入。
权利要求1.一种飞机蒙皮时效炉，包括炉体、炉衬、炉盖及加热系统、风机循环系统、内料 架，其特征是所述炉体为坑式炉，炉盖设置于炉体顶部；所述加热系统由加热元件组成，加热元件分η层顺着炉衬两侧从上至下排布，η》， 且每层的加热元件至少为一个；每层内的加热元件均为均勻设置，且上层的加热元件数 目小于下层的数目；所述风机循环系统包括风机、吸风口和两片对流板，风机和吸风口均安装在炉盖上 并能随炉盖移动离开炉体，风机的进风口位于炉盖顶部，风机的叶轮、吸风口位于炉盖 底部，所述对流板分别设置于吸风口的两侧，且垂直于炉体内部，相对设置；所述内料架位于两片对流板的中间。
2.根据权利要求1所述的飞机蒙皮时效炉，其特征是还包括炉盖升降机构、炉盖 平移机构及控制系统；所述炉盖升降机构包括设置在炉盖下方的升降机和升降电机；所述炉盖平移机构包括设置在炉盖顶部的导轮、带动导轮旋转的导轮电机和与导轮 相匹配、并可供导轮滑动的导轨，所述导轨独立于坑式炉设置，并与炉盖宽度方向上的 对称轴方向平行，位于炉盖前侧或后侧；所述控制系统为连接有温测仪、触发器的电控装置，其与炉盖升降机构、炉盖平移 机构均连接，以控制炉盖移动。
3.根据权利要求2所述的飞机蒙皮时效炉，其特征是所述升降电机有两台，分别 位于炉盖长轴的两端或短轴的两端，所述升降电机为双出轴电机，同一升降电机可带动 两个升降机同步旋转，升降电机与升降机之间通过两端均设有联轴器的传动轴相连，四 台升降机均勻分布在炉盖底部的四角。
4.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉， 个以上的工字件，内料架安放在工字件上。
5.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉， 棉制作。
6.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉， 式压紧板结构联接。
7.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉，机。
8.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉， 状加热丝的高温瓷管。
9.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉， 的薄板制成，并采用活动形挂板式安装。
10.根据权利要求1或2所述的飞机蒙皮时效炉，其特征是所述对流板的固定处还 设有至少一个的挂环，挂环内固定有热电偶，所述热电偶与控制系统的温测仪相连。其特征是所述炉体内底部还设有两 其特征是所述炉衬采用硅酸铝纤维 其特征是所述护体与炉衬采用活扣 其特征是所述风机采用长轴直联风 其特征是所述加热元件为套有螺旋 其特征是所述对流板采用设有引筋
专利摘要本实用新型公开了一种飞机蒙皮时效炉，包括炉体、炉衬、炉盖及加热系统、风机循环系统、内料架，所述炉体为坑式炉，炉盖设置于炉体顶部；所述加热系统由加热元件组成，加热元件分n层顺着炉衬两侧从上至下排布，n≥2，且每层的加热元件至少为一个；每层内的加热元件均为均匀设置，且上层的加热元件数目小于下层的数目；所述风机循环系统包括风机、吸风口和两片对流板，风机和吸风口均安装在炉盖上并能随炉盖移动离开炉体，风机的进风口位于炉盖顶部，风机的叶轮、吸风口位于炉盖底部，所述对流板分别设置于吸风口的两侧，且垂直于炉体内部，相对设置；所述内料架位于两片对流板的中间。本实用新型节能耐用，且能有效的预防了工件变形。
文档编号C21D9/00GK201809405SQ20102054557
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者刘雨, 杜恒标 申请人:南京长江工业炉科技有限公司