專利名稱：一種連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐。
背景技術(shù)：
目前對(duì)于變形和清潔度要求較高的低碳合金鋼滲碳零件的熱處理采用以下方法 第一步在氣氛爐滲碳后再保護(hù)氣氛下緩冷，或者在真空爐中進(jìn)行低壓滲碳之后緩冷或氣淬(加高溫回火)；第二步進(jìn)行精加工；第三步再到真空爐中進(jìn)行高壓氣淬。第三步一般所用的都是單爐次處理的單室真空爐，參照?qǐng)D1所示。采用真空爐的缺點(diǎn)是真空爐設(shè)備成本較高；加熱室一起被反復(fù)加熱和冷卻，因而能耗大；單室爐工件的淬火烈度不夠，只能降低裝爐量，實(shí)際效率不高。淬火烈度要求高時(shí)，也有采用雙室真空爐。但由于真空爐加熱系統(tǒng)和耐火材料在高溫不能見空氣，故均采用單門進(jìn)出料的方式。一般冷室(氣淬室)開門，加熱室在冷室后面，中門真空和高壓密封。該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是冷熱室輪流工作，氣淬時(shí)加熱室閑置，但必須維持高溫和真空度，故設(shè)備利用率低，能耗高。另一種雙室爐是加熱室開門，氣淬室在后面。 氣淬后零件須從加熱室出爐，故出爐前加熱也必須降溫。即出冷熱室利用率低外，加熱室與單室爐一樣，也是反復(fù)加熱與冷卻的，故能耗更高。另外雙室爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，兩道門必須慢真空密封和高壓密封。后室還須設(shè)置檢修門。爐內(nèi)需設(shè)置能在真空狀態(tài)下工作推拉料機(jī)構(gòu)。 由于在真空狀態(tài)下，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑不足，故推料機(jī)構(gòu)故障率高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是降低設(shè)備投資成本和能耗，提高高壓氣淬淬火烈度；提高設(shè)備自動(dòng)化程度，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐，其特征在于，包括連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐， 保護(hù)氣氛加熱爐包括真空換氣前室、加熱區(qū)和保溫區(qū)，連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐的保溫區(qū)密封連接高壓氣淬室，高壓氣淬室密封連接真空換氣出料室。真空換氣前室的作用是避免空氣進(jìn)入加熱區(qū)，并縮短換氣時(shí)間，降低氮?dú)庀?。加熱室和保溫區(qū)為保護(hù)氣氛加熱爐，保護(hù)氣可以是氮甲醇?xì)夥栈蛘叩獨(dú)饧影绷呀鈿狻Ｕ婵論Q氣出料室的作用是防止空氣進(jìn)入高壓氣淬室。所述的真空換氣前室分為上、下兩室，真空換氣前室內(nèi)設(shè)置一個(gè)雙層升降臺(tái)，下層為料位，上層為預(yù)抽真空蓋，預(yù)抽真空蓋連接預(yù)抽真空系統(tǒng)，當(dāng)雙層升降臺(tái)處于下位時(shí)，預(yù)抽真空蓋與真空換氣前室的上室的底板密封，使下室成為可抽真空的密閉室與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為(1)、加熱室始終處于加熱溫度，避免加熱室反復(fù)冷卻和加熱，能耗低；O)、加熱室始終處于常壓(微正壓)狀態(tài)，為普通焊接鋼結(jié)構(gòu)，制造成本低；(3)、高壓氣淬室始終處于低溫狀態(tài)下，同樣避免了反復(fù)冷卻和加熱，也無需考慮
3因反復(fù)加熱和冷卻而必須采用成本比較高的耐火隔熱材料，不僅節(jié)能，而且淬火烈度高，在同樣的裝料空間和冷卻功率前提下，裝爐量大，或在同樣的裝爐量條件下，對(duì)淬火循環(huán)電機(jī)功率要求低，減少對(duì)電網(wǎng)的影響，設(shè)備成本也比較低；0)、單方向物流，設(shè)備工作室利用率高，空耗低，同時(shí)也易提高自動(dòng)化程度，人工勞動(dòng)強(qiáng)度低；(5)、采用真空換氣前室和出料后室，換氣效率高，降低換氣氮?dú)庀摹?br> 圖1為單室真空爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中A-A截面圖。圖中，1-上料區(qū)，2-進(jìn)料裝置，3-氣動(dòng)翻板門，4-真空換氣前室，5-第一中間隔熱門，6-加熱區(qū)，7-第一柔性鏈推料機(jī)構(gòu)，8-第一定位裝置，9第二中間隔熱門，10-保溫區(qū)， 11-第二柔性鏈推料機(jī)構(gòu)，12-第二定位裝置，13第三中間隔熱門，14-高壓氣淬室，15-真空換氣出料室，16-升降臺(tái)，17-下料區(qū)，18-內(nèi)置進(jìn)料門，19-氣淬循環(huán)風(fēng)機(jī)，20-內(nèi)置式出料門，21-出料外門，22-氣氛循環(huán)風(fēng)機(jī)，23-電加熱輻射管，24-爐門，25-熱區(qū)，26-加熱系統(tǒng)， 27-氣淬氣流換向擋板，28-加熱循環(huán)風(fēng)機(jī)，29-氣流換向擋板，30-冷卻器，31-氣淬循環(huán)風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D2和圖3所示，連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐包括連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐，保護(hù)氣氛加熱爐的保溫區(qū)10密封連接高壓氣淬室14，高壓氣淬室14密封連接真空換氣出料室15。所述的保護(hù)氣氛加熱爐包括真空換氣前室4、加熱區(qū)6和保溫區(qū)10，真空換氣前室 4為底部裝料方式，真空換氣前室4分為兩室，下室設(shè)有氣動(dòng)翻板門3通過進(jìn)料裝置2從上料區(qū)1裝料，下室水平裝料后預(yù)抽真空換氣，上室為推料過渡室，為常保護(hù)氣氛環(huán)境。推料過渡室與加熱區(qū)6通過第一中間隔熱門5隔開。真空換氣前室4內(nèi)設(shè)置一個(gè)雙層升降臺(tái)， 下層為料位，上層為預(yù)抽真空蓋。預(yù)抽真空蓋連接預(yù)抽真空系統(tǒng)(包括一個(gè)旋片泵，氣動(dòng)蝶閥、真空計(jì)、壓力表、管道等。)，氮?dú)饧影绷呀鈿庾鳛榧訜岜Ｗo(hù)氣氛。當(dāng)雙層升降臺(tái)處于下位時(shí)，且從外面裝料后翻板門關(guān)閉時(shí)，上層預(yù)抽真空蓋與真空換氣前室4的上室的底板密封， 使下室成為可抽真空的密閉室。當(dāng)升降臺(tái)處于上位時(shí)，下層料位與爐子具有相同的傳輸高度。加熱區(qū)6和保溫區(qū)10由第二中間隔熱門9分隔，在加熱區(qū)6料盤由雙齒條推料機(jī)構(gòu)推動(dòng)，減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在保溫區(qū)10料盤由第一柔性鏈推料機(jī)構(gòu)7推動(dòng)，減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。從保溫室10到高壓氣淬室14的料盤轉(zhuǎn)移由第二柔性鏈推料機(jī)構(gòu)11推動(dòng)，變頻減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。 加熱區(qū)6和保溫區(qū)10分別設(shè)有第一定位裝置8和第二定位裝置12。加熱區(qū)6和保溫區(qū)10 采用兩邊布置的垂直安裝的電加熱輻射管23加熱。爐頂安裝氣氛循環(huán)風(fēng)機(jī)22用于氣氛強(qiáng)力攪拌。保溫區(qū)10和高壓氣淬室14之間設(shè)有第三中間隔熱門13。所述的高壓氣淬室14采用雙層壁水冷壓力容器殼體，適合高壓氣淬。高壓氣淬室 14為貫通式結(jié)構(gòu)，帶一個(gè)耐高壓內(nèi)置進(jìn)料門18和一個(gè)內(nèi)置式出料門20。內(nèi)置進(jìn)料門18和內(nèi)置式出料門20由上置氣缸驅(qū)動(dòng)。高壓氣淬室14內(nèi)置水冷換熱器，水冷換熱器為盤管式結(jié)構(gòu)，帶散熱翅片。高壓氣淬室14內(nèi)設(shè)有由離心風(fēng)葉和電機(jī)組成的氣淬循環(huán)風(fēng)機(jī)19。高壓氣淬室14連接氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)，氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)連接充氣壓力控制和放氣系統(tǒng)。真空換氣出料室15用來出料后抽真空換氣。真空換氣出料室15具有氣缸驅(qū)動(dòng)的出料外門21，對(duì)出料過渡室真空密封。出料外門21外設(shè)有升降臺(tái)16，升降臺(tái)16連接下料區(qū)17。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐，其特征在于，包括連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐，保護(hù)氣氛加熱爐包括真空換氣前室G)、加熱區(qū)(6)和保溫區(qū)(10)，連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐的保溫區(qū)(10)密封連接高壓氣淬室(14)，高壓氣淬室(14)密封連接真空換氣出料室(15)。
2.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐，其特征在于，所述的真空換氣前室(4)分為上、下兩室，真空換氣前室內(nèi)設(shè)置一個(gè)雙層升降臺(tái)，下層為料位，上層為預(yù)抽真空蓋，預(yù)抽真空蓋連接預(yù)抽真空系統(tǒng)，當(dāng)雙層升降臺(tái)處于下位時(shí)，預(yù)抽真空蓋與真空換氣前室的上室的底板密封，使下室成為可抽真空的密閉室。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱高壓氣淬爐，其特征在于，包括連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐，保護(hù)氣氛加熱爐包括真空換氣前室、加熱區(qū)和保溫區(qū)，連續(xù)式保護(hù)氣氛加熱爐的保溫區(qū)密封連接高壓氣淬室，高壓氣淬室密封連接真空換氣出料室。真空換氣前室的作用是避免空氣進(jìn)入加熱區(qū)，并縮短換氣時(shí)間，降低氮?dú)庀?。加熱室和保溫區(qū)為保護(hù)氣氛加熱爐，保護(hù)氣可以是氮甲醇?xì)夥栈蛘叩獨(dú)饧影绷呀鈿?。真空換氣出料室的作用是防止空氣進(jìn)入高壓氣淬室。本實(shí)用新型能夠降低設(shè)備投資成本和能耗，提高高壓氣淬淬火烈度；提高設(shè)備自動(dòng)化程度，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本。
文檔編號(hào)C21D1/74GK202220189SQ20112028283
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者馮耀潮, 曾愛群 申請(qǐng)人:上海匯森益發(fā)工業(yè)爐有限公司