一种多层箱式混合加热炉的制作方法

本发明涉及金属板带材热成形技术领域，具体涉及一种多层箱式混合加热炉。

背景技术：

随着汽车工业的日益发展，人们对汽车的节能环保及安全性要求也越来越高。采用轻量化技术提高汽车的安全性能，降低汽车的燃料消耗已经成为汽车行业发展的必然选择。轻量化技术方案之一是采用热压成型的高强度钢板或铝合金板来代替普通钢板制造汽车零部件。高强度钢板的热成型制造工艺已经日趋完善，而高强度铝合金板材热冲压是一种全新的成形制造工艺，即hfq工艺，其特点是将铝合金的固溶处理与冲压成形同时完成。热冲压工艺中的高强度铝合金板材的固溶处理需要将料片加热至450-550℃并保温一定时间，然后将料片快速从加热炉内取出并送入模具内冲压成形并保压淬火。因为铝合金板的加热温度在475℃左右，单纯的辐射加热方式料片温升慢效率低下。

加热炉是热成形生产线中重要的组成部分，目前常规的连续辊底式加热炉和多层箱式电阻加热炉均采用电阻丝辐射加热的方式来加热。如果用连续辊底式加热炉来批量加热铝板将会要求炉体延长数倍，占地面积大，成本高；多层箱式电阻加热炉同样因为加热效率低下无法进行批量加热铝合金板。

技术实现要素：

本发明提供了一种多层箱式混合加热炉，用以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种多层箱式混合加热炉，包括炉壳、内腔、料片传送系统、电阻辐射加热系统以及热风循环垂直喷吹加热系统；所述内腔包括连通的第一腔体和第二腔体，所述炉壳环绕形成所述第一腔体和第二腔体；所述料片传送系统位于所述第一腔体，所述料片传送系统包括多个水平向的滚动层，炉壳上对应每层滚动层的进、出口端设置有进、出口炉门，所述滚动层由若干炉辊平行排布形成；所述电阻辐射加热系统位于所述第一腔体，所述电阻辐射加热系统包括多个水平方向的加热层，所述加热层与所述滚动层交叉设置，所述加热层由若干电阻丝加热棒平行排布形成，所述电阻丝加热棒包括架设在所述第一腔体两侧壁上的空心陶瓷管、缠绕在所述空心陶瓷管上的辐射电热丝以及控制所述辐射电阻丝加热的控制装置；所述热风循环垂直喷吹加热系统包括进风管、再热装置、风机和出风管，所述第一腔体形成所述热风循环垂直喷吹加热系统的进风管，所述第二腔体形成所述热风循环垂直喷吹加热系统的出风管，所述再热装置和风机设置在所述第二腔体，所述电阻丝加热棒的空心陶瓷管连通所述出风管，所述空心陶瓷管上有气孔，风机开启，热风从第一腔体抽至第二腔体，通过所述再热装置二次加热，再热后的热气被分流到所述空心陶瓷管，通过空心陶瓷管上的气孔垂直喷吹坯料。

作为优选，所述第一腔体和第二腔体之间设有控制所述第一腔体和第二腔体通断的耐高温的阀门，所述阀门采用自动阀门。

作为优选，所述空心陶瓷管和出风管之间通过设置在所述第二腔体的侧壁内的热风管道连接，热风进入出风管经过所述热风管道分流进入所述空心陶瓷管。

作为优选，所述再热装置为再热器。

作为优选，所述炉壳由耐热钢板焊接而成，内部衬有一定厚度的陶瓷纤维棉。

作为优选，所述炉辊包括实心陶瓷棍棒、设置在所述实心陶瓷棍棒两端的链轮链条和驱动所述链轮链条运动的驱动装置，所述实心陶瓷棍棒通过两端的链轮链条架设在所述第一腔体的两侧壁。

作为优选，竖直方向上，所述若干炉辊的中心轴所在的平面与所述若干电阻丝加热棒所在平面的中心轴不共面。

作为优选，所述多层加热炉沿坯料进出方向依次包括加热区和保温区。

与现有技术相比，本发明具有以下有点：所述多层箱式混合加热炉集成了电阻辐射加热系统和热风循环垂直喷吹加热系统，提高了所述多层箱式混合加热炉零件加热覆盖范围，既可以批量生产高强度钢板又可以批量生产高强度铝合金板，降低了设备投资成本。

附图说明

图1是本发明一具体实施例的多层箱式混合加热炉的正向截面图；

图2是本发明一具体实施例的多层箱式混合加热炉的侧向截面图；

图3是本发明一具体实施例的热风垂直喷吹的示意图。

图中所示：10-炉壳、20-辐射电热丝、30-实心陶瓷棍棒、301-驱动装置、302-、40-空心陶瓷管、401-气孔、50-热风管道、60-风机、70-再热器、80-耐高温自动阀门、90-前炉门。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

一种多层箱式混合加热炉，包括炉壳10、内腔、料片传送系统、电阻辐射加热系统以及热风循环垂直喷吹加热系统；所述内腔包括连通的第一腔体和第二腔体，所述炉壳10环绕形成所述第一腔体和第二腔体；所述料片传送系统位于所述第一腔体，所述料片传送系统包括多个水平向的滚动层，炉壳10上对应每层滚动层的进、出口端设置有前炉门90和后炉门，所述滚动层由若干炉辊平行排布形成；所述电阻辐射加热系统位于所述第一腔体，所述电阻辐射加热系统包括多个水平方向的加热层，所述加热层与所述滚动层交叉设置，所述加热层由若干电阻丝加热棒平行排布形成，竖直方向上，所述若干炉辊的中心轴所在的平面与所述若干电阻丝加热棒所在平面的中心轴不共面，每个所述电阻丝加热棒包括架设在所述第一腔体两侧壁上的空心陶瓷管40、缠绕在所述空心陶瓷管40上的辐射电热丝20以及控制所述辐射电热丝20加热的控制装置；所述热风循环垂直喷吹加热系统包括进风管、再热装置、风机60和出风管，所述第一腔体形成所述热风循环垂直喷吹加热系统的进风管，所述第二腔体形成所述热风循环垂直喷吹加热系统的出风管，所述再热装置和风机60设置在所述第二腔体，本实施例中，所述再热装置为再热器70，所述电阻丝加热棒的空心陶瓷管40连通所述出风管，所述空心陶瓷管40上有气孔401，风机60开启，热风从第一腔体抽至第二腔体，通过所述再热装置二次加热，再热后的热气被分流到所述空心陶瓷管40，通过空心陶瓷管40上的气孔401垂直喷吹。所述多层箱式混合加热炉集成了电阻辐射加热系统和热风循环垂直喷吹加热系统，提高了所述多层箱式混合加热炉零件加热覆盖范围，所述多层加热炉沿坯料进出方向依次包括加热区和保温区。

所述空心陶瓷管40和出风管之间通过设置在所述第二腔体的侧壁内的热风管道50连接，热风进入出风管经过所述热风管道50分流进入所述空心陶瓷管40。

所述第一腔体和第二腔体之间设有控制所述第一腔体和第二腔体通断的耐高温自动阀门80。

所述炉壳10由耐热钢板焊接而成，内部衬有一定厚度的陶瓷纤维棉，用于隔热。

所述炉辊包括实心陶瓷棍棒30和用于驱动所述实心陶瓷棍棒30滚动的驱动装置301，所述驱动装置301包括设置在所述实心陶瓷棍棒30两端的链轮链条和设置在所述实心陶瓷棍棒30一端的驱动机构，所述实心陶瓷棍棒30通过两端的链轮链条架设在所述第一腔体的两侧壁。

当生产高强度钢板时，加热炉前炉门90开启，坯料通过进料滚动台进入所述多层箱式混合加热炉，坯料通过所述料片传送系统在所述滚动层上滚动，此时，所述耐高温自动阀门80处于关闭状态，只有所述电阻辐射加热系统起到加热作用，辐射电阻丝对坯料进行辐射加热，当加热时间达到设定值，后炉门开启，此时坯料温度通常在880℃～930℃之间，炉辊将坯料送出。

当生产高强度铝合金板时，当加热炉前炉门90开启，坯料通过进料滚动台进入所述多层箱式混合加热炉，坯料通过所述料片传送系统在所述滚动层上滚动，此时，所述耐高温自动阀门80处于开启状态，所述电阻辐射加热系统和热风循环垂直喷吹加热系统同时起到加热作用，辐射电热丝20对坯料进行辐射加热，同时风机60开始作用，将热风抽至第二腔体，通过再热器70再次加热，再热后的热气被分流到所述空心陶瓷管40，通过空心陶瓷管40上的气孔401垂直喷吹坯料，这样空气对流结合电阻辐射加热的方式可以快速加热铝合金板，当加热时间达到设定值后，后炉门开启，此时坯料温度通常在470℃左右，炉辊将坯料送出。

所述多层箱式混合加热炉集成了电阻辐射加热系统和热风循环垂直喷吹加热系统，提高了所述多层箱式混合加热炉零件加热覆盖范围，既可以批量生产高强度钢板又可以批量生产高强度铝合金板，降低了设备投资成本。

本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。