专利名称:模块式粉末冶金高温炉的制作方法
本实用新型属于一种在粉末冶金加工技术中，对金属粉末材料或工件进行烧结、还原或热锻的专用装置。
已有的粉末冶金高温炉，由炉管、架设在炉管外部的发热体、支承炉管的支承体以及围绕炉管的隔热层等部分组成。在现有的文献中没有查到粉末冶金高温炉的具体结构。目前国内使用的高温炉，炉管的支承体采用普通的方形耐火砖一块一块砌筑而成，发热体分别设置于炉管的上方和下方，炉体的外层为隔热层。这种结构的高温炉，如铁基材料的粉末冶金烧结即使采用硅酸铝纤维毡做隔热层，当炉管内温度达到1100～1200℃时烧结炉的外表温度高达100～200℃左右。因此，用普通耐火砖砌筑的高温炉热效率低、耗电量大。粉末冶金高温炉中发热体的发展趋势是用合金丝代替碳硅棒。但是由于合金丝的寿命有限，比如目前国内使用的铁铬铝合金丝经常断丝。如果发热体的合金丝每断一次就要拆炉维修，而且每次拆炉维修的工序繁锁，周期比较长，给实际生产带来很多不便。
针对上述的已有粉末冶金高温炉，设法提高高温炉的热效率，降低高温炉的耗电量，并且能使高温炉维修方便，是本实用新型的目的。
为了实现上述的目的，本实用新型提供了一种具有模块结构的粉末冶金高温炉。含有炉管、发热体、炉管的支承体以及隔热层组成的模块式粉末冶金高温炉，其特征在于1、炉管的两侧分别设有壁模块砖和壁模块小砖；2、炉管的上方发热体的外侧设有倒置的槽形模块砖，炉管的下方发热体的外侧设有正置的槽形模块砖；3、壁模块砖的顶面与倒置的槽形模块砖的顶面呈同一平面，并且盖模块板砖置于该两种模块砖的上面；4、壁模块砖的底面与正置的槽形模块砖的底面呈同一平面，并且该两种模块砖的下面铺设模块板砖；5、壁模块小砖的上方与槽形模块砖的内侧之间设有隔热毡，壁模块小砖的下方与槽形模块砖的内侧之间设有隔热毡；6、模块孔砖设置于槽形模块砖的内侧，发热体固定于模块孔砖并模块孔砖的开口朝向炉管；7、壁模块砖、壁模块小砖、槽形模块砖、模块孔砖、盖模块板砖、模块板砖沿炉管纵向排列布置。
按上述结构构成的粉末冶金高温炉，结合附图予以详尽的说明。
图1为模块式粉末冶金高温炉的主视图。
图2为模块式粉末冶金高温炉的俯视图。
图3为模块式粉末冶金高温炉的左视图。
图4为槽形模块砖的主视图。
图5为槽形模块砖的俯视图。
图6为槽形模块砖的左视图。
图7为壁模块砖的主视图。
图8为壁模块砖的俯视图。
图9为壁模块砖的左视图。
图10为壁模块小砖的主视图。
图11为壁模块小砖的俯视图。
图12为壁模块小砖的左视图。
图13为模块孔砖的主视图。
图14为模块孔砖的俯视图。
图15为模块孔砖的左视图。
图16为模块孔砖的A部分视图。
图17为支杆的主视图。
图18为支杆的俯视图。
图19为支杆的左视图。
按附图1、图2、图3，炉管〔5〕上方的槽形模块砖〔3〕和壁模块砖〔6〕支承盖模块板砖〔2〕，使得高度小于槽形模块砖内侧高度的模块孔砖〔4〕不受压力；壁模块小砖〔13〕和壁模块砖〔6〕支承槽形模块砖，壁模块砖的一侧突出部位为槽形模块砖的支承点；炉管下方的槽形模块砖〔7〕支承炉管和壁模块小砖，而槽形模块砖内侧的模块孔砖〔12〕不受炉管的压力，炉管上方两侧不受壁模块砖和壁模块小砖的压力；壁模块砖和槽形模块砖〔7〕由模块板砖〔8〕所支承。炉管上方和下方的模块孔砖〔4〕、〔12〕和槽形模块砖〔3〕〔7〕其开口朝向炉管，使得发热体的热量直接传到炉管，避免热量直接向外扩散。发热体固定于模块孔砖。壁模块小砖〔13〕的上下方与槽形模块砖〔3〕、〔7〕之间设有隔热毡〔14〕、〔11〕，以防热量扩散。隔热毡可采用硅酸铝纤维毡或矿渣棉纤维毡等隔热材料，盖模块板砖〔2〕、壁模块砖〔6〕、壁模块小砖〔13〕、模块板砖〔8〕的外层为隔热层〔1〕，隔热层可采用硅酸铝纤维毡或矿渣棉纤维毡等隔热材料。为了使模块板砖〔8〕稳定，按模块板砖的受力分布情况在隔热层中间隔放几块条砖〔10〕，并且条砖的下面铺设一层底模块板砖〔9〕。上述的各种模块砖沿炉管的纵向排列布置。
按附图4、图5、图6，槽形模块砖采用“凵”型结构。槽形模块砖的内壁高度要略大于模块孔砖的高度，使放置于槽形模块砖内侧的模块孔砖不受压力。
按附图7、图8、图9，壁模块砖的一侧为凸型结构，其突出部位为支承槽形模块砖的支承点。壁模块砖与壁模块砖之间的邻接端采用“
”型咬合结构。壁模块砖采用“
”型结构能使炉体稳固，而且可以减少热量的流失。
按附图10、图11、图12，壁模块小砖的上方靠近炉管的一侧突出一部分，使突出部位与壁模块小砖的顶面一起能支承模块孔砖和槽形模块砖。壁模块小砖的相邻接端亦采用“
”型咬合结构。
按附图13、图14、图15，发热体固定用的模块孔砖采用“凵”型结构。模块孔砖的两侧设有若干对插入发热体支杆的圆孔，而一侧的圆孔均设有开槽以便配装发热体支杆。如A部分视图所示。模块孔砖的一侧设有两个引出电热丝的小圆孔。模块孔砖的高度要略小于槽形模块砖的内侧高度，模块孔砖的宽度略小于槽形模块砖的内侧宽度。
按附图17、图18、图19，发热体支杆与模块孔砖相配装。支杆的一端为圆柱体，支杆的另一端接支杆的横向上突出一部分，使突出部分与模块孔砖的圆孔的开槽部位相对应。这样支杆插入圆孔后旋转一定角度即可达到固定支杆的目的。支杆的总长度等于模块孔砖的长度，支杆支承电热丝，电热丝不与模块孔砖的内壁相接触。
模块式粉末冶金高温炉的供电方式采用单元供电，每个单元以若干对发热体相串联而独立供电。根据高温炉的规模和大小，一个炉子可设有几个单元，并且按照实际工艺要求每个单元均可以独立控制电源。每个单元中各模块孔砖中所引出的导线相串联。
本实用新型按照上述的模块式粉末冶金高温炉，若所采用的材质、规模和工艺相同的情况下与已有的粉末冶金高温炉相比，具有炉管内温度分布均匀、热量损失小、耗电量低等特点。如铁基材料的粉末冶金烧结炉，炉管内温度在1250℃下炉体表面温度只有40～60℃左右，而且耗电量可降低30～40％。本实用新型的另一个突出的特点是制造和维修简单、方便。各种模块砖按照上述的结构位置排列布置，炉体依靠各种模块砖的自重可达到稳固的目的，勿需采用粘结材料进行粘结。在实际使用过程中若发现炉子断丝，只要用电表找出哪一个模块孔砖的发热体断丝，就把该发热体段的隔热毡抽出后，即可拿出固定该发热体的模块孔砖。按附图13～19所示，支杆上的发热体就可以轻而易举地更换。更换后按原样放入模块孔砖后用隔热毡堵住即可。因此，模块式粉末冶金高温炉易更换电热丝，勿需拆炉用一块一块砖砌筑。
本实用新型可广泛用于粉末冶金工业中的各种高温炉，如烧结炉、还原炉、热锻炉等。
权利要求
1.一种在粉末冶金加工技术中专用的模块式粉末冶金高温炉，含有炉管、发热体、炉管的支承体以及隔热层组成，其特征在于a、炉管的两侧分别设有壁模块砖和壁模块小砖，b、炉管的上方发热体的外侧设有倒置的槽形模块砖，炉管的下方发热体的外侧设有正置的槽形模块砖，c、壁模块砖的顶面与倒置的槽形模块砖的顶面呈同一平面，并且盖模块板砖置于该两种模块砖的上面，d、壁模块砖的底面与正置的槽形模块砖的底面呈同一平面，并且该两种模块砖的下面铺设模块板砖，e、壁模块小砖的上方与槽形模块砖的内侧之间设有隔热毡，壁模块小砖的下方与槽形模块砖的内侧之间设有隔热毡，f、模块孔砖设置于槽形模块砖的内侧，发热体固定于模块孔砖而模块孔砖的开口朝向炉管，g、壁模块砖、壁模块小砖、槽形模块砖、模块孔砖、盖模块板砖、模块板砖沿炉管纵向排列布置。
2.按照权利要求
1所述的模块式粉末冶金高温炉，其特征在于盖模块板砖、壁模块砖、壁模块小砖、模块板砖的外层为隔热层。
3.按照权利要求
1、2所述的模块式粉末冶金高温炉，其特征在于模块板砖外层的隔热层下面铺设底模块板砖，模块板砖与底模块板砖间的隔热层中间隔放置几块条砖。
专利摘要
一种模块式粉末冶金高温炉，可用于各种烧结炉、还原炉、热锻炉。本实用新型由炉管、炉管的支承体、发热体、隔热层等部分组成。炉管的支承体均采用模块砖，从而避免用普通耐火砖一块一块砌筑。本实用新型易于加工制造，便于维修，更换电热丝勿需拆炉。与已有的粉末冶金高温炉相比，模块式粉末冶金高温炉具有热效率高、耗电量低，可降低30～40％的耗电量。
文档编号F27B5/00GK86207378SQ86207378
公开日1987年9月9日 申请日期1986年9月22日
发明者孙绍周 申请人:东北工学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan