[实用新型]上下层换热型连续退火炉

说明书

技术领域

本实用新型属于金属材料热处理的连续式球化退火炉设备领域，尤其是一种上下层换热型连续退火炉，适用于轴承钢、合金工具钢制零件各种退火的节能降耗。

背景技术

现有技术中，退火分为周期式和连续式退火二大类。周期式退火采用台车炉、钟罩炉等，不仅质量不稳定，而且能耗也较高；连续式退火通常采用推杆炉和辊底炉，退火质量较稳定；可满足国家和行业制定标准规定的技术要求，但仍存在能耗较高的问题。

1998年杭州金舟电炉有限公司研发了多种加热方式、精确控温的辊底式连续退火炉，将工艺技术创新与炉型结构创新协调结合，使退火技术达到国内领先水平，退火能耗也有所降低。

不论是推杆炉还是辊底炉，炉膛结构为前后贯通式，俗称“隧道炉”，进、出炉门口的热量损失大，虽加装炉门或挂垂帘阻隔，由于故障率较高，仍有大量热量流失；以球化退火为例：通常，完成退火工艺过程的工件，出炉温度大致在600～640℃，退火件余热没有利用，这是退火能耗较高的主要原因之一。针对这一现象，杭州金舟电炉有限公司在2006创新开发了双层辊底式连续球化退火炉，并成功申请实用新型专利专利号：ZL 2006 2 0106960.7，利用退火件余热加热待退火的冷态工件，节能效果明显。

但是在整个退火过程中，我们只利用了650℃后的温度来实现余热利用，退火能耗达到每吨170度左右，尚未达到最佳的节能效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述结构的不足，而提供一种上下层换热型连续退火炉，整个退火过程、余热利用全部在同一炉膛内完成，解决了原双层辊底式连续退火炉只利用了650℃后的温度来实现余热利用的不足。该结构的创新是：采用工件同层进出上层左进右出，下层左出右进的结构设计，上、下层之间无炉膛隔热板，两层工件之间只有支撑上层工件的传动托辊，采用同一炉膛内，双层逆向排列，并且炉膛在垂直方向上温度一致。经过上下层热量的相互交换，一层加热，一层降温，在保温区第二级达到同一温度，实现高效节能的退火工艺。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案。这种上下层换热型连续退火炉，主要包括炉体，在炉体内设有一个炉膛，同一个炉膛内设有上层传动辊和下层传动辊，上层传动辊传动上层工件的方向和下层传动辊的传动下层工件的方向相反；在靠近左进出炉口的炉膛内设有左余热交换室，用于将下层退火后的工件的大量余热交换给上层的冷料；在靠近右进出炉口的炉膛内设有右余热交换室，用于将上层退火后的工件的大量余热交换给下层的冷料；在左余热交换室和右余热交换室之间的炉膛内，上下两层按工艺流程逆向排列，在炉膛内设有一组用于辅助加热的加热体，使得炉膛在垂直方向温度保证一致。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案还可以进一步完善。

所述炉膛的上层在左余热交换室和右余热交换室之间按工艺流程分别为上层第一加热段、上层第一保温段、上层第二加热段、上层第二保温段、上层快冷段、上层等温段和上层缓冷段；炉膛的下层在左余热交换室和右余热交换室之间分别为与上层第一加热段相对应的下层缓冷，与上层第一保温段相对应的下层等温段，与上层第二加热段相对应的下层快冷段，与上层第二保温段相对应的下层第二保温段，与上层快冷段相对应的上层快冷段，与上层等温段相对应的下层第一保温段，与上层缓冷段相对应的下层第一加热段；其中在上层第二保温段和下层第二保温段达到同一保温温度。

在左进出炉口处设有左进出炉门，在右进出炉口处设有右进出炉门，由炉膛、左进出炉门和右进出炉口形成一封闭的腔体。

在炉膛设有用于加速对流换热的风机。

在靠近左进出炉口的外侧设有用于负责工件上料及卸料的上进升降式进出料台，在靠近右进出炉口的外侧设有用于负责工件上料及卸料的下进升降式进出料台。采用升降式密封炉门，也可装上前后预抽真空室，新炉型成为全密封炉型，克服了贯通炉的弊端，炉口热损失减少，并且能保证工件无氧化脱碳，提高成材率。