一种立式碳化设备的制作方法

本申请涉及碳化技术领域，特别是涉及一种立式碳化设备。

背景技术：

立式碳化设备，在每生产一批产品后需要先冷却然后才能将产品取出，由于碳化设备进行碳化的过程中，碳化容器的温度很高，一般高达1100℃，如果进行自然冷却，则非常耗时，导致生产效率低下。现有技术中的碳化容器一般采用耐热钢制成，常用SUS310S耐热钢，由于该材质在高于某一温度(如350℃)进行快速冷却，会影响碳化容器的结构，从而使得碳化容器的使用寿命缩短。

且，现有技术中在炉体内设置支撑座对碳化容器进行支撑，当碳化容器进行碳化时，处于1100℃高温环境下，碳化容器的侧壁易发生形变，从而严重影响碳化容器的使用寿命。

因此，如何在保证碳化容器使用寿命的前提下，提高立式碳化设备的碳化生产效率是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种立式碳化设备，在保证碳化容器使用寿命的前提下，提高了冷却效率，从而提高了碳化效率。

本发明提供的技术方案如下：

一种立式碳化设备，包括壳体，在所述壳体的内壁上设置有保温层，在所述壳体内设置有碳化容器，以及用于加热所述碳化容器的发热体，其特征在于，所述壳体内设置有夹层，在所述壳体上设置有与所述夹层连通的第一进气口与第一出气口，在所述壳体上还设置有与所述壳体内部连通的第二进气口与第二出气口，在所述壳体上开设有放置口，在碳化容器外表面设置有挂耳，碳化容器穿过放置口与所述壳体内时，所述挂耳与所述壳体的表面接触。

优选地，所述挂耳为固定安装在所述碳化容器外侧壁上的定位板。

优选地，所述挂耳为固定套设在所述碳化容器外侧壁上的定位圆环。

优选地，所述定位圆环镂空设置。

优选地，还包括风机，所述风机通过第一风管与所述第一进气口连通，且所述风机通过第二风管与所述第二进气口连通，在所述第一风管上设置有第一阀门，在所述第二风管上设置有第二阀门。

优选地，所述第一进气口设置在靠所述壳体的底部的侧壁上，所述第一出气口设置在靠所述壳体顶部的侧壁上。

优选地，所述第一进气口与所述第一出气口设置在所述壳体的两侧。

采用本发明提供的立式碳化设备，由于在壳体上设置有夹层，在壳体上设置有与夹层连通的第一进气口与第一出气口，在壳体上设置有与壳体内部连通的第二进气口与第二出气口。当碳化设备对碳化容器中的碳化结束后，通过第一进气口向夹层内通入冷却介质，冷却介质从第一出气口流出。冷却介质在夹层中流动时，会对壳体进行冷却，从而对壳体内部进行降温，当壳体内部的温度降到某一预设温度时，停止向夹层内通冷却介质，改从第二进气口向壳体内入冷却介质，并使得冷却介质与碳化容器接触，对碳化容器进行直接冷却，使得碳化容器能够快速冷却，从而提高冷却效率，提高了立式碳化设备的生产效率，且提高了碳化容器的使用寿命；加之，在碳化容器的外表面设置有挂耳，碳化容器穿过放置口置与壳体内时，挂耳与壳体的表面接触，当碳化容器进行碳化时，碳化容器悬挂在壳体内，碳化容器的侧壁在自身的重力以及物料的重力下被拉伸，能够有效避免碳化容器内的物料对碳化容器的侧壁的挤压所导致的碳化容器的侧壁所产生的形变，与现有技术相比较，提高了碳化容器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的立式碳化设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中未安装有碳化容器的立式碳化设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

请如图1、图2所示，本发明实施例提供的立式碳化设备，包括壳体1，在壳体1的内壁上设置有保温层，在壳体1内设置有碳化容器3，以及用于加热碳化容器3的发热体4，其中，壳体1内设置有夹层5，在壳体1上设置有与夹层5连通的第一进气口61与第一出气口71，在壳体1上还设置有与壳体1内部连通的第二进气口62与第二出气口72，在壳体1上开设有放置口8，在碳化容器3外表面设置有挂耳31，碳化容器3穿过放置口8置与壳体1内时，挂耳31与壳体1的表面接触。

立式碳化设备，在每生产一批产品后需要先冷却然后才能将产品取出，由于碳化设备进行碳化的过程中，碳化容器的温度很高，一般高达1100℃，如果进行自然冷却，则非常耗时，导致生产效率低下。现有技术中的碳化容器一般采用耐热钢制成，常用SUS310S耐热钢，由于该材质在高于某一温度(如350℃)进行快速冷却，会影响碳化容器的结构，从而使得碳化容器的使用寿命缩短。

且现有技术中采用支撑座对碳化容器进行支撑，当碳化容器进行碳化时，处于1100℃高温环境下，碳化容器的强度会下降，碳化容器内装有的物料会挤压碳化容器的侧壁，导致碳化容器的侧壁发生形变，从而严重影响碳化容器的使用寿命。

本发明实施例提供的一种立式碳化设备，由于在壳体1上设置有夹层5，在壳体1上设置有与夹层连通的第一进气口61与第一出气口71，在壳体1上设置有与壳体1内部连通的第二进气口62与第二出气口72。当碳化设备对碳化容器中的碳化结束后，通过第一进气口61向夹层5内通入冷却介质，冷却介质从第一出气口71流出。冷却介质在夹层5中流动时，会对壳体1进行冷却，从而对壳体1内部进行降温，当壳体1内部的温度降到某一预设温度时，一般为350℃，停止向夹层5内通冷却介质，改从第二进气口62向壳体1内入冷却介质，并使得冷却介质与碳化容器3接触，对碳化容器3进行直接冷却，使得碳化容器3能够快速冷却，从而提高冷却效率，提高了立式碳化设备的生产效率，且提高了碳化容器3的使用寿命；加之，在碳化容器3的外表面设置有挂耳31，碳化容器3穿过放置口8置与壳体1内时，挂耳31与壳体1的表面接触，当碳化容器3进行碳化时，碳化容器3悬挂在壳体1内，碳化容器3的侧壁在自身的重力以及物料的重力下被拉伸，能够有效避免碳化容器3内的物料对碳化容器3的侧壁的挤压所导致的碳化容器3的侧壁所产生的形变，与现有技术相比较，提高了碳化容器3的使用寿命。

其中，冷却介质优选为冷却气体，当然也可以为冷却液。碳化容器3为马弗结构。

本发明实施例提供的立式碳化设备，还可以包括用于提供冷却气体的冷却气源，其中，冷却气源优选采用风机10。

下面就风机10与壳体1的连接关系进行具体说明，风机10通过第一风管11与第一进气口61连通，风机10通过第二风管12与第二进气口62连通，且在第一风管11上设置在第一阀门101，在第二风管12上设置有第二阀门102。

其中，风机10的出风口与第一风管11连通，风机10产生的冷却风能够通过第一风管11、第一进气口61进入夹层5内；风机10的出风口同时与第二风管12连通，风机10产生的冷却风能够通过第二风管12进入壳体1内。第一阀门101用于关闭，冷却风不能够通过第一风管101进入夹层5内，第一阀门101打开，冷却风能够通过第一风管101进入夹层5内；同样的，第二阀门102用于关闭，冷却风不能够通过第二风管102进入壳体1内，第二阀门102打开，冷却风能够通过第二风管102进入壳体1内。

更加优选的，第二风管102伸入壳体1内，使得碳化容器3处于壳体1内时，第二风管102的出风口能够置于碳化容器3的底部下方，如此，当对碳化容器3进行冷却时，随着冷却风温度的升高，冷却风上升，能够对碳化容器3进行更好的冷却。

当立式碳化设备碳化完毕时，关闭第二阀门102，打开第一阀门101，启动风机10，风机10所产生的冷却风通过第一风管11进入夹层5内，对壳体1进行冷却，当壳体1内的温度降至预设温度值时(如350℃)，则关于第一阀门101，打开第二阀门102，使得风机10产生的冷却风直接对碳化容器3进行冷却。

本发明实施例中的立式碳化设备，还可以设置用于检测壳体1内部温度的温度传感器，以及控制器，温度传感器与控制器连接，温度传感器用于实时检测壳体1内的温度，然后将检测到的温度值发送给控制器。在控制器与风机10连接，用于控制风机10运行，此时的第一阀门101与第二阀门102均可以采用电磁阀，且与控制器连接。当控制器接收到温度传感器所检测到的壳体1内的温度，然后与预设的阈值(如350℃)比较，即当控制器所接收到的温度值大于预设值时，控制器控制风机10正常运行，且控制第二阀门102常关，第一阀门101常开，使得风机10所产生的冷却风进入夹层5内，对壳体1进行冷却；当控制器所接收到的温度传感器所检测到的温度值等于或者小于预设值时，控制第二阀门102打开，且控制第一阀门101关闭，使得风机10所产生的冷却风进入壳体1内直接对碳化容器3进行冷却。采用控制器以及温度传感器，能够实现立式碳化设备的冷却的自动控制，提高了控制精度，也减小了工作人员的劳动强度。

本发明实施例中，第一进气口61可以设置在壳体1靠壳体1底部的侧壁上，此时，第一出气口71可以设置在靠壳体1顶部的侧壁上。如此设置，第一进气口61与第一出气口71具有较远的距离，使冷却气体在夹层5里移动提供了足够的时间，即，使得冷却气体在夹层5里驻留时间延长，提高了冷却风对壳体1的冷却效果。

作为更加优选的实施方式，第一进气口61与第一出气口71可以设置在壳体1的两侧，使得第一进气口61与第一出气口71处于最远的距离，提高冷却风对壳体1的冷却效果。

当然，也可以在夹层5内设置导风通道，且导风通道呈螺旋状，此时，第一进气口61与第一出气口71可以设置在壳体1侧壁上，且处于同一竖直线上，此时，由于导风通道的导向作用，使得冷却风通过第一进气口61至第一出气口71的距离更远，进一步延长了冷却风与壳体1的接触时间，进一步提高了冷却效果。

本实施例的第二进气口62可以设置在壳体1靠壳体1底部的侧壁上，此时，与第二出气口72可以设置在靠壳体1顶部的侧壁上。如此设置，第二进气口62与第二出气口72具有较远的距离，使冷却气体在壳体1里移动的时间延长，提高了冷却风对碳化容器3的冷却效果。

作为更加优选的实施方式，第二进气口62与第二出气口72可以设置在壳体1的两侧，使得第二进气口62与第二出气口72处于最远的距离，提高冷却风对碳化容器3的冷却效果。

本发明实施例中，碳化容器3放置在壳体1内的方式具体为，在壳体1上开设有放置口8，碳化容器3穿过放置口8置于壳体1内，且碳化容器3的一端置于壳体1外，碳化容器3的横截面形状与放置口8的形状大小相适应。在该结构下，能够根据需要更换碳化容器3时，非常方便。

其中，需要说明的是，碳化容器3的横截面的形状与放置口8的形状大小相适应，具体为，如果当碳化容器3的横截面的形状为圆形时，放置口8的形状即为圆形且大小相适应；当碳化容器3的横截面的形状为矩形时，放置口8的形状即为矩形且大小相适应；当碳化容器3的横截面的形状为其他不规则形状时，放置口8的形状也为与碳化容器的横截面形状相同的不规则形状且大小相适应。在该结构下，能够极大地减小碳化容器3的外壁与放置口8边缘的缝隙，从而有效避免碳化过程中热量的流失。

现有的碳化容器3一般采用耐热钢制成，常用SUS310S耐热钢。

当碳化容器3置于壳体1内时，由于挂耳31与壳体1的表面接触，使得碳化容器3在壳体1内处于悬挂状态，即挂耳31与壳体1的表面接触承受了碳化容器3的重力，在该结构下，碳化容器3在进行碳化时只受自身以物料的重力，能够有效地避免碳化容器3进行碳化时，物料对碳化容器3的侧壁进行挤压所导致的碳化容器3的侧壁形变的产生，提高了碳化容器3的使用寿命。

更加具体的，挂耳31可以为固定安装在碳化容器2外侧壁上的定位板。当然定位板为一对，且优选对称设置。定位板的数量可以根据需要可以调整，如三块、四块等，当定位板的数量大于两块时，定位板可以均匀分布在碳化容器2的侧壁上，且所有定位板处于同一水平面。

当然，挂耳31还可以是固定套设在碳化容器3外侧壁上的定位圆环。为了减小壳体的负荷，还可以在定位圆环上设置多个孔，在保证定位圆环强度的前提下，减轻定位圆环的重量。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。