一种轧制设备的加热炉的制作方法

文档序号:15176454发布日期:2018-08-14 18:28阅读:123来源:国知局

本实用新型涉及机械轧制技术领域,特别是涉及一种轧制设备的加热炉。



背景技术:

加热炉是指把金属加热到轧制或锻造温度的工业炉。

现有的钢板和镁板复合轧制时,需要将镁板和钢板加热到不同的温度,现有的钢板和镁板由于在输送到轧制设备时板材的加热温度不均匀及板材温度的变化,会导致轧制缺陷的出现。轧制前在加热炉加热的过程中,加热的速度及断面温度的均匀性是影响轧制质量的重要因素。被加热件在加热炉中加热时,炉内加热器的热量首先通过炉内气体的热传递作用传给被加热件的表面,然后再由表面传递到被加热件的内部,因此表面的热量传递到内部需要一定的热传递时间,如果被加热件的导热系数低,那么被加热件需要更多的加热时间才能实现内外部的温度均衡。如果加热炉内部的温度提升过快,那么由于被加热件的表面和内部的温差过大,会造成被加热件断面上存在较大的应力,从而导致被加热件内部产生裂纹。

综上所述,如何提供一种能加快加热速度、提高待加热件的加热表里温度均匀性且能同时加热不同轧制温度的材料的加热炉成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种轧制设备的加热炉,以解决上述现有技术存在的问题,使加热炉不但加热速度提高,被加热件的表里温度均匀,而且能同时加热不同轧制温度的材料。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下方案:本实用新型提供了一种轧制设备的加热炉,包括连接在一起的第一炉体和第二炉体,所述第一炉体包括依次连接的第一推钢机、第一加热段、第一保温段和第一输送段,所述第二炉体包括依次连接的第二推钢机、第二加热段、第二保温段和第二输送段;所述第一加热段和所述第二加热段的内部均设置有加热铜盘管,所述加热铜盘管的一端通过耐高温软管与一水泵的出口连通,另一端通过耐高温软管与一水箱的进水口连通,所述水泵的入口和所述水箱的出水口连通;所述加热铜盘管的两端的外表面与一电控柜内的中频电源连接,所述中频电源与所述电控柜内的PLC控制器连接;所述第一保温段和第二保温段内设置有加热器;所述第一加热段和第一保温段内设置有连通的耐高温传送装置,所述第二加热段和第二保温段内设置有连通的耐高温传送装置。

优选地,所述耐高温传送装置包括若干个陶瓷轴,每个所述陶瓷轴两端通过陶瓷轴承转动连接在相应的炉体上,每个所述陶瓷轴伸出炉体的一端固定连接有传动轮,所述传动轮之间连接有传动件,所述陶瓷轴中的主动轴与伺服电机传动连接。

优选地,所述传动轮为链轮,所述传动件为链条。

优选地,所述传动轮为带轮,所述传动件为传动带。

优选地,所述第一加热段和第二加热段内设置有若干红外线温度传感器,所述红外线温度传感器分别连接在所述第一加热段和第二加热段的炉体内,所述红外线温度传感器与所述PLC控制器连接。

优选地,所述第一保温段和第二保温段内设置有若干热电偶,所述热电偶分别连接在所述第一保温段和第二保温段的炉体内,所述热电偶与所述PLC控制器连接。

优选地,所述第一输送段和第二输送段均为密闭输送段,所述第一输送段和第二输送段均为步进梁传送,且所述第一输送段和第二输送段的内腔设置有保温层。

优选地,所述第一加热段和第一保温段之间设置有密封闸门,所述第一保温段和所述第一输送段之间设置有密封闸门,所述第二加热段和第二保温段之间设置有密封闸门,所述第二保温段和所述第二输送段之间设置有密封闸门。

优选地,靠近所述第一输送段和第二输送段末端的位置设置有工艺气体入口,靠近所述第一输送段和第二输送段起始段的位置设置有工艺气体出口,所述工艺气体为氮气。

优选地,所述第一加热段、第一保温段、第二加热段和第二保温段内均设置有保温层。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果:

本实用新型的加热炉通过在炉内设置两个连接在一起的炉体,能够轻易实现复合轧制件的不同层需要不同加热温度的要求;通过在炉体内设置感应加热,相对于目前的加热方式,被加工件的加热温度更均匀,加热速度更快,且被加热物料不会出现应力变形,使得被加热的物料更易于轧制,且降低了轧制缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的轧制设备的加热炉的整体结构示意图;

图2为本实用新型的轧制设备的加热炉的加热段的截面结构示意图;

图3为本实用新型的轧制设备的加热炉的保温段的截面结构示意图;

图4为本实用新型的轧制设备的加热炉的加热铜盘管的连接示意图;

其中,1为第一推钢机,2为第一加热段,21为传动轮,22为传动件,23为陶瓷轴,24为保温层,25为红外线温度传感器,26为加热铜盘管,27为钢板,3为第一保温段,31为热电偶,32为加热器,4为第一输送段,5为第二推钢机,6为第二加热段,61为镁板,62为陶瓷轴承,63为陶瓷支架,7为第二保温段,8为第二输送段,9为密封闸门,10为耐高温软管,11为导线,12为中频电源,13为水泵,14为水箱,A为工艺气体入口,B为工艺气体出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种轧制设备的加热炉,以解决上述现有技术存在的问题,使加热炉不但加热速度提高,被加热件的表里温度均匀,而且能同时加热不同轧制温度的材料。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-4所示,本实用新型提供一种轧制设备的加热炉,包括连接在一起的第一炉体和第二炉体,所述第一炉体包括依次连接的第一推钢机1、第一加热段2、第一保温段3和第一输送段4,所述第二炉体包括依次连接的第二推钢机5、第二加热段6、第二保温段7和第二输送段8;第一加热段2和第二加热段6的内部均设置有加热铜盘管26,加热铜盘管26的一端通过耐高温软管10与一水泵13的出口连通,另一端通过耐高温软管10与一水箱14的进水口连通,水泵13的入口和水箱14的出水口连通;加热铜盘管26的两端的外表面通过导线11与一电控柜内的中频电源12连接,中频电源12与所述电控柜内的PLC控制器连接;PLC控制器与外部电源连接;第一保温段3和第二保温段7内设置有加热器32;第一加热段2和第一保温段3内设置有连通的耐高温传送装置,第二加热段6和第二保温段7内设置有连通的耐高温传送装置。其中,加热铜盘管26通过陶瓷支架63连接在炉体上。本实用新型的加热炉通过在炉内设置两个连接在一起的炉体,能够轻易实现复合轧制件的不同层需要不同加热温度的要求;通过在炉体内设置感应加热,相对于目前的加热方式,被加工件的加热温度更均匀,加热速度更快,且被加热物料不会出现应力变形,使得被加热的物料更易于轧制,且降低了轧制缺陷。

具体的,所述耐高温传送装置包括若干个陶瓷轴23,陶瓷轴23均布在炉体内,每个陶瓷轴23两端通过陶瓷轴承62转动连接在相应的炉体上,每个陶瓷轴23伸出炉体的一端固定连接有传动轮21,传动轮21之间连接有传动件22,陶瓷轴23中的主动轴与伺服电机传动连接。陶瓷轴23中的主动轴通过联轴器与伺服电机连接,伺服电机转动,带动与之连接的陶瓷轴23转动,从而带动此陶瓷轴23上的传动轮21转动,此传动轮21转动,带动与之传动连接的传动件22转动,进而带动与传动件22传动连接的其他传动轮21转动,从而带动其他陶瓷轴23转动。

其中,传动轮21为链轮,传动件22为链条。在其他实施例中,传动轮21为带轮,传动件22为传动带。本领域技术人员也可根据实际需要进行其他传动方式的选择。

为了准确获得第一加热段2和第二加热段6内被加热物料的温度,第一加热段2和第二加热段6内设置有若干红外线温度传感器25,红外线温度传感器25分别连接在第一加热段2和第二加热段6的炉体内,红外线温度传感器25与所述PLC控制器连接。

为了保证从第一加热段2和第二加热段6内输出的物料达到设定的温度,第一保温段3和第二保温段7内不仅设置有加热器32,还设置有若干热电偶31,热电偶31分别连接在第一保温段3和第二保温段7的炉体内,热电偶31与所述PLC控制器连接。

为了防止被加热物料输出到轧制设备的过程中温度的流失,第一输送段4和第二输送段8均为密闭输送段,第一输送段4和第二输送段8均为步进梁传送,且第一输送段4和第二输送段8的内腔设置有保温层。

为了保证各个区域的独立性,防止各个相邻的处理区间的温度传递,第一加热段2和第一保温段3之间设置有密封闸门9,第一保温段3和第一输送段4之间设置有密封闸门9,第二加热段6和第二保温段7之间设置有密封闸门9,第二保温段7和第二输送段8之间设置有密封闸门9。密封闸门9上铰接有电动伸缩杆,通过所述PLC控制器控制所述电动伸缩杆的运动来实现密封密封闸门9的开关。

为了防止加热后的物料在空气中氧化变质,在靠近所述第一输送段和第二输送段末端的位置设置有工艺气体入口A,靠近所述第一输送段和第二输送段起始段的位置设置有工艺气体出口B,所述工艺气体为氮气,所述工艺气体入口和工艺气体出口通过管路连接,在所述管路上连接气泵,及气源,从而形成氮气的循环利用。

为了降低热量的散失,第一加热段2、第一保温段3、第二加热段6和第二保温段7内均设置有保温层24。

当进行钢板27和镁板61的复合热轧时,打开伺服电机,使陶瓷轴23转动,打开加热段起始端的密封闸门9,第一推钢机1将钢板27推入第一炉体的第一加热段2内,第二推钢机5将镁板61推入第二炉体的第二加热段6内,关闭加热段起始端的密封闸门9;PLC控制器控制中频电源12及水泵13工作,加热铜盘管26开始对陶瓷轴23上运送的板材加热,红外线温度传感器25将被加热板材的温度实时传送给PLC控制器,PLC控制器降不同位置的红外线温度传感器25的温度与相应位置的设定温度对比,当红外线温度传感器25的温度低于设定温度时,加大中频电源12的功率,当红外线温度传感器25的温度高于设定温度时,减小中频电源12的功率。从加热段输出的板材通过密封闸门9进入保温段,保温段内腔的温度通过热电偶实时监测,监测结果传送到PLC控制器,PLC控制器将此数值与设定值比较,温度较低时,PLC控制器控制加热器32对保温段进行加热,到达设定温度时,加热器32停止加热。通过设置保温段,能够对从加热段输出的板材的温度欠缺进行补偿加热。从保温段输出的板材通过密封闸门9进入输送段,由输送段输送到轧制设备进行轧制。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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