專利名稱:用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及多爐膛金屬材料熱處理爐,具體地指一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于有保護(hù)氣氛的金屬材料熱處理,在熱處理的不同階段,通常對(duì)保護(hù)氣氛有各種不同的要求。為滿足在不同熱處理階段對(duì)保護(hù)氣氛的要求,通常采用以下2種技術(shù)一是氣氛切換的技術(shù),當(dāng)需要變換保護(hù)氣氛時(shí),工件不動(dòng),進(jìn)行不同保護(hù)氣氛的切換即可,常見的罩式退火爐就是采用的這種氣氛切換技術(shù);二是工件移動(dòng)技術(shù),當(dāng)需要變換保護(hù)氣氛時(shí),保護(hù)氣氛環(huán)境不變,將工件在不同的氣氛區(qū)域間移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)不同氣氛下的熱處理,連續(xù)退火爐以及多爐膛熱處理爐可歸于這種技術(shù),這種技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多種溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。對(duì)于上述的第一種氣氛切換的技術(shù),如果在要求氣氛切換的同時(shí)還要求熱處理溫度的迅速變化,常見的罩式退火爐就不適合了,此時(shí)必須采用氣氛快速切換加工件快速加熱/冷卻技術(shù),即所謂的快速熱處理系統(tǒng),而采用這種技術(shù)會(huì)使得設(shè)備變得過于復(fù)雜,需要增加大量的投資。對(duì)于上述的第二種工件移動(dòng)的技術(shù),若采用連續(xù)退火爐,設(shè)備較復(fù)雜,投資較大,所以連續(xù)退火爐通常是在規(guī)?;鍘罱饘俨牧仙a(chǎn)中采用。而多爐膛熱處理爐結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,投資小,亦可實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理,但對(duì)于這種多爐膛熱處理爐,要達(dá)到滿意的氣氛隔離效果,目前的技術(shù)有一定的難度。為防止工件在爐膛間轉(zhuǎn)移時(shí)相鄰爐膛間不同氣氛相互影響,通常在爐膛間設(shè)有爐喉/隔離段,爐喉/隔離段有多種結(jié)構(gòu)形式。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,確保不同氣氛之間的隔離,避免各氣氛之間的影響。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的采用的技術(shù)方案是它包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室;第一隔板,位于所述左氣封腔室和中氣封腔室之間,且隔板開有供工件通過的通孔;第二隔板,位于所述中氣封腔室和右氣封腔室之間,且隔板開有供工件通過的通孔;兩個(gè)連接法蘭,分別位于所述左、右兩個(gè)氣封腔室的連接端;且左、右兩個(gè)氣封腔室的底端與連接法蘭的連接處分別設(shè)有氣刀縫;冷卻水套,位于所述三個(gè)氣封腔室的外壁;三個(gè)排氣管,穿過所述冷卻水套,分別位于所述三個(gè)氣封腔室的頂端;[0013]進(jìn)氣管,穿過所述冷卻水套,從所述三個(gè)氣封腔室的底端輸入密封氣體。進(jìn)一步地,所述左氣封腔室和中氣封腔室連接處的底部開有氣刀縫;所述中氣封腔室和右氣封腔室連接處也開有氣刀縫。上述技術(shù)方案中,所述連接法蘭的內(nèi)徑不小于第一和第二隔板上通孔的孔徑。本實(shí)用新型的工作過程如下從進(jìn)氣管輸入用于隔離氣氛的密封氣體,從氣刀縫進(jìn)入氣封腔室形成密封氣簾。這樣,進(jìn)入左氣封腔室的工作氣體受到中腔室密封氣體的阻擋,大部分從左氣封腔室的排氣管排出,少量逃逸到中氣封腔室后隨密封氣體從中氣封腔室的排氣管排出。同理,進(jìn)入右氣封腔室的工作氣體受到中氣封腔室密封氣體阻擋,大部分從右氣封腔室的排氣管排出,少量逃逸到中氣封腔室后隨密封氣體從中氣封腔室的排氣管排出。本實(shí)用新型可以達(dá)到滿意的氣氛隔離效果,實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。本實(shí)用新型具有以下有益效果1.采用本實(shí)用新型的三氣封腔室結(jié)構(gòu),與連續(xù)退火爐的“隔離段”式氣氛隔離結(jié)構(gòu)相比,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,可縮短退火爐的長度,降低制造成本。2.與現(xiàn)有單腔室氣封結(jié)構(gòu)相比,本實(shí)用新型采用三氣封腔室結(jié)構(gòu),由于氣封腔室的數(shù)量增加,加強(qiáng)了氣封效果,實(shí)現(xiàn)了對(duì)多爐腔退火爐氣氛的有效隔離。3.與快速熱處理系統(tǒng)相比,由于沒有復(fù)雜的計(jì)算機(jī)、電控、閥泵系統(tǒng),本實(shí)用新型采用三氣封腔室結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)和操作簡單,運(yùn)行安全穩(wěn)定可靠,投資大幅降低。
圖1為本實(shí)用新型用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中C處放大示意圖。圖3為圖1中D處放大示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1所示,用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,包括從左至右依次連接的左氣封腔室2、中氣封腔室7和右氣封腔室13,左氣封腔室2和中氣封腔室7之間設(shè)有第一隔板10,中腔室7和右腔室13之間設(shè)有第二隔板14。第一隔板10開有供工件穿過的通孔10. 1,第二隔板14開有供工件穿過的通孔14. 1。三個(gè)氣封腔室2,7,14的外壁設(shè)有冷卻水套12。左排氣管4位于左氣封腔室2的頂端,且穿出冷卻水套12 ;中排氣管5位于中氣封腔室7的頂端,且穿出冷卻水套12 ;右排氣管6位于右氣封腔室13的頂端,且穿出冷卻水套12。進(jìn)氣管11穿過冷卻水套12,從三個(gè)氣封腔室2,7,14的底端輸入密封氣體。左氣封腔室2的左邊裝有連接法蘭3,且左氣封腔室2的底端與連接法蘭3的連接處設(shè)有氣刀縫3. 1,如圖2所示;右氣封腔室13的右邊裝有連接法蘭8,且右氣封腔室13的底端與連接法蘭8的連接處設(shè)有氣刀縫8. 1,如圖3所示。連接法蘭3,8的內(nèi)徑大于等于通孔10. 1和8通孔14. 1的孔徑。左氣封腔室2和中氣封腔室7連接處的底部開有氣刀縫(圖中未示出);中氣封腔室7和右氣封腔室13連接處也開有氣刀縫(圖中未示出)。[0029] 從進(jìn)氣管11通入一定壓力的密封氣體(本實(shí)施例為氮?dú)?,密封氣體從氣刀縫進(jìn)入氣封腔室,且在氣刀縫上方形成密封氣簾。使用本實(shí)用新型時(shí),左氣封腔室2通過連接法蘭3與左爐腔1連接,右密封腔室13通過連接法蘭8與右爐腔9連接。在進(jìn)行熱處理時(shí),根據(jù)工藝的要求,從左爐膛1往左氣封腔室1通入工作氣體,從右爐膛9向右氣封腔室13中通入工作氣體。進(jìn)入左氣封腔室1的工作氣體受到密封氣簾的阻擋,大部分從左氣封腔室1的左排氣管4排出,少量逃逸到中氣封腔室7后隨密封氣體從中氣封腔室7的中排氣管5排出。同理,進(jìn)入右氣封腔室13的工作氣體受到密封氣簾的阻擋,大部分從右氣封腔室13的右排氣管6排出,少量逃逸到中氣封腔室7后隨密封氣體從中排氣管5排出。至此,左氣封腔室4、中氣封腔室5和右氣封腔室6形成自己的保護(hù)氣氛,待進(jìn)行熱處理的工件可以根據(jù)所需的保護(hù)氣氛,從通孔中進(jìn)入不同的氣封腔室,從而獲得所需的保護(hù)氣氛。實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的對(duì)金屬材料熱處理。
權(quán)利要求1.一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,其特征在于它包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室;第一隔板,位于所述左氣封腔室和中氣封腔室之間,且隔板開有供工件通過的通孔;第二隔板,位于所述中氣封腔室和右氣封腔室之間,且隔板開有供工件通過的通孔;兩個(gè)連接法蘭,分別位于所述左、右兩個(gè)氣封腔室的連接端;且左、右兩個(gè)氣封腔室的底端與連接法蘭的連接處分別設(shè)有氣刀縫;冷卻水套,位于所述三個(gè)氣封腔室的外壁;三個(gè)排氣管,穿過所述冷卻水套,分別位于所述三個(gè)氣封腔室的頂端;進(jìn)氣管,穿過所述冷卻水套,從所述三個(gè)氣封腔室的底端輸入密封氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,其特征在于所述左氣封腔室和中氣封腔室連接處的底部開有氣刀縫;所述中氣封腔室和右氣封腔室連接處也開有氣刀縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,其特征在于所述連接法蘭的內(nèi)徑不小于第一和第二隔板上通孔的孔徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置,用于金屬材料熱處理中的氣氛隔離。該裝置包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室,所述左氣封腔室和中氣封腔室之間設(shè)有第一隔板,所述中氣封腔室和右氣封腔室之間設(shè)有第二隔板,且所述第一隔板和第二隔板均開有供工件穿過的通孔;所述三個(gè)氣封腔室的上方均裝有排氣管,所述中氣封腔室的下方裝有進(jìn)氣管。通過中氣封腔室中通入一定壓力的密封氣體,將左、右兩個(gè)氣封腔室內(nèi)的工作氣體隔離,從而獲得氣氛隔離效果,實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。
文檔編號(hào)F27D7/00GK202322931SQ201120466969
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者張福斌, 毛炯輝, 王向欣, 王若平, 黃璞 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司