一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉的制作方法

本发明涉及金属热处理设备，特别涉及一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉。

背景技术：

1、在金属加工行业中，钢构件的退火处理是一种重要的工艺过程，用于改善钢构件的力学性能和加工性能，其中，退火处理工艺指的是将金属缓慢加热到一定温度，保温一段时间，然后以适宜速度冷却(通常是自然冷却，有时是控制冷却)，其退火的目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，降低硬度改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能；而现代工厂多使用退火炉对金属进行退火处理，退火过程中，为防止炉内气体受高温膨胀爆炸，退火炉下方均开设有排气口，对炉内气体进行减压排放。

2、目前传统用于加工处理板式钢构见的退火炉通常采用封闭式炉体或单向门炉体的设计，虽然能够提供稳定的加热环境，但在实际的加热过程中，其在转移工件时开门时间过长，同时由于退火处理后的板式钢构件表面温度依然较高，需要等待其降至室温后才能方便于进行下一个工件的加热，这样不仅导致了板式钢构件的周转时间过长，还很容易影响到板式钢构件之前进行的热处理工艺的处理效果；同时台车式退火炉在加热过程中，由于其底部为悬空结构，因此在加热时热量容易流失，导致原有部分热量散失，能耗损耗较大，且生产效率低下。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提出的技术缺陷，本发明的目的是提供一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，该退火炉通过设置热风循环系统和热交换系统实现炉体内部热量的循环利用，同时在炉门打开时，能够自动将炉体内的热量进行换热，以减少热量的散失，同时在炉体的两侧开设炉门结构，有效提高物料上料效率，并降低了炉体的热量损耗。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，包括炉体、加热系统、热风循环系统、热交换系统和排烟系统，所述炉体为底部具有开口的箱体结构，且炉体用于放置待处理的板式钢构件，所述炉体的前后两侧均开设有进料口，位于两个所述进料口的前端均设置有炉门；所述加热系统用于对炉体内的板式钢构件进行加热，所述热风循环系统包括循环风机和循环风道，所述循环风机安装于炉体的顶端，且循环风机的一端连通于炉体内并与循环风道连接，通过所述循环风道将炉体内的热量进行循环利用，所述循环风道环绕设置于炉体的四周侧壁上，且循环风道上设置有多个出风口，所述出风口均朝向板式钢构件的方向设置，以对板式钢构件进行全方位加热循环；所述热交换系统与所述循环风道相连通，用于将换热后的热量传递到热风循环系统中，并通过循环风道吹向板式钢构件的四周及底端。

4、优选的，所述热交换系统包括热交换器和冷凝器，所述热交换器设置在炉体的入口处或出口处，且热交换器用于在炉门打开时将炉体内的热量进行换热，所述热交换器的输入端与冷凝器相连接，所述热交换器的输出端通过管道与循环风道相连通；所述冷凝器位于热交换器的一侧，所述冷凝器用于对炉体进行快速降温冷却以消除钢构件内应力，且冷凝器有多个冷凝水排组成，所述冷凝器的输出端与循环风机对应设置；当所述炉体在加热时，所述热交换器换热后将热量通过循环风道输送至板式钢构件上；当所述炉体退火冷却时，所述冷凝器将冷气通过循环风机吹向板式钢构件上。

5、优选的，所述加热系统包括电阻加热元件和感应加热元件，所述电阻加热元件采用电阻发热丝，且电阻加热元件密布于炉体内侧壁上；所述感应加热元件设置于炉体位于前后进料口的一侧上，用于实时感应炉体内的温度并控电阻加热元件的加热温度。

6、优选的，所述排烟系统包括用于将炉体内烟气进行排放的排烟口和用于净化排烟口排出烟气的净化装置，所述排烟口设置在炉体的顶部，且排烟口与净化装置之间通过管道连通。

7、优选的，所述炉门的两侧设置有龙门吊架，所述炉门吊装于龙门吊架上，所述炉门与龙门吊架之间活动连接有链条链轮组件，所述链条链轮组件包括升降链条、传动滑轮和固定件，所述升降链条的一端与炉门固定连接，另一端通过传动滑轮与固定件连接，所述传动滑轮设置有多个，多个所述传动滑轮通过固定件分别固定于龙门吊架的顶端上。

8、优选的，所述链条链轮组件传动连接有驱动电机，所述驱动电机固定于龙门吊架上，通过驱动电机的驱动作用下，所述升降链条沿着传动滑轮上下拉升炉门以使炉体的进料口启闭。

9、优选的，所述炉门与炉体之间还设置有滑动组件，所述滑动组件包括滑轨、导向板和限位件，所述滑轨纵向设置于进料口的两侧，所述导向板的一侧固定于炉门上，另一侧与滑轨滑动连接；所述限位件设于滑轨的两端，且限位件用于阻挡炉门的滑动行程。

10、优选的，位于所述炉体底部下方还设有一体式连轨，所述一体式连轨平行设置且部分延伸出炉体外，且一体式连轨上滑动连接有用于输送板式钢构件的台车行走机构，所述台车行走机构上安装有多个用于支撑固定板式钢构件的夹具。

11、优选的，所述台车行走机构包括用于承载钢构件的载物台，以及对应一体式滑轨位置固定于载物台底端的行走轮，所述载物台的表面上开设有多个用于固定夹具的开槽，所述行走轮转动连接于一体式滑轨上，且行走轮上设置有刹车组件。

12、优选的，所述载物台的两侧还开设有滑槽，所述炉体内侧壁上设有与滑槽相适配的滑条，所述载物台通过滑槽沿炉体内前后滑动。

13、综上所述，本发明的有益效果为：

14、本发明的低能耗退火炉通过上述结构和工作原理，可以实现高效的热量利用和减少环境污染；在实际应用中，可以根据具体的退火工艺要求和工件特性，调整加热系统的功率、循环风的速度和热交换器的工作模式等参数，以达到最佳的退火效果；此外，本发明的低能耗退火炉还可以与其他热处理设备结合使用，形成完整的热处理生产线，以提高生产效率和产品质量。

技术特征：

1.一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，包括炉体、加热系统、热风循环系统、热交换系统和排烟系统，其特征在于，所述炉体为底部具有开口的箱体结构，且炉体用于放置待处理的板式钢构件，所述炉体的前后两侧均开设有进料口，位于两个所述进料口的前端均设置有炉门；所述加热系统用于对炉体内的板式钢构件进行加热，所述热风循环系统包括循环风机和循环风道，所述循环风机安装于炉体的顶端，且循环风机的一端连通于炉体内并与循环风道连接，通过所述循环风道将炉体内的热量进行循环利用，所述循环风道环绕设置于炉体的四周侧壁上，且循环风道上设置有多个出风口，所述出风口均朝向板式钢构件的方向设置，以对板式钢构件进行全方位加热循环；所述热交换系统与所述循环风道相连通，用于将换热后的热量传递到热风循环系统中，并通过循环风道吹向板式钢构件的四周及底端。

2.根据权利要求1所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述热交换系统包括热交换器和冷凝器，所述热交换器设置在炉体的入口处或出口处，且热交换器用于在炉门打开时将炉体内的热量进行换热，所述热交换器的输入端与冷凝器相连接，所述热交换器的输出端通过管道与循环风道相连通；所述冷凝器位于热交换器的一侧，所述冷凝器用于对炉体进行快速降温冷却以消除钢构件内应力，且冷凝器有多个冷凝水排组成，所述冷凝器的输出端与循环风机对应设置；当所述炉体在加热时，所述热交换器换热后将热量通过循环风道输送至板式钢构件上；当所述炉体退火冷却时，所述冷凝器将冷气通过循环风机吹向板式钢构件上。

3.根据权利要求2所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述加热系统包括电阻加热元件和感应加热元件，所述电阻加热元件采用电阻发热丝，且电阻加热元件密布于炉体内侧壁上；所述感应加热元件设置于炉体位于前后进料口的一侧上，用于实时感应炉体内的温度并控电阻加热元件的加热温度。

4.根据权利要求3所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述排烟系统包括用于将炉体内烟气进行排放的排烟口和用于净化排烟口排出烟气的净化装置，所述排烟口设置在炉体的顶部，且排烟口与净化装置之间通过管道连通。

5.根据权利要求4所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述炉门的两侧设置有龙门吊架，所述炉门吊装于龙门吊架上，所述炉门与龙门吊架之间活动连接有链条链轮组件，所述链条链轮组件包括升降链条、传动滑轮和固定件，所述升降链条的一端与炉门固定连接，另一端通过传动滑轮与固定件连接，所述传动滑轮设置有多个，多个所述传动滑轮通过固定件分别固定于龙门吊架的顶端上。

6.根据权利要求5所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述链条链轮组件传动连接有驱动电机，所述驱动电机固定于龙门吊架上，通过驱动电机的驱动作用下，所述升降链条沿着传动滑轮上下拉升炉门以使炉体的进料口启闭。

7.根据权利要求1所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述炉门与炉体之间还设置有滑动组件，所述滑动组件包括滑轨、导向板和限位件，所述滑轨纵向设置于进料口的两侧，所述导向板的一侧固定于炉门上，另一侧与滑轨滑动连接；所述限位件设于滑轨的两端，且限位件用于阻挡炉门的滑动行程。

8.根据权利要求1所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，位于所述炉体底部下方还设有一体式连轨，所述一体式连轨平行设置且部分延伸出炉体外，且一体式连轨上滑动连接有用于输送板式钢构件的台车行走机构，所述台车行走机构上安装有多个用于支撑固定钢构件的夹具。

9.根据权利要求8所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述台车行走机构包括用于承载板式钢构件的载物台，以及对应一体式滑轨位置固定于载物台底端的行走轮，所述载物台的表面上开设有多个用于固定夹具的开槽，所述行走轮转动连接于一体式滑轨上，且行走轮上设置有刹车组件。

10.根据权利要求9所述的用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，其特征在于，所述载物台的两侧还开设有滑槽，所述炉体内侧壁上设有与滑槽相适配的滑条，所述载物台通过滑槽沿炉体内前后滑动。

技术总结本发明涉及金属热处理设备技术领域，特别涉及一种用于加工板式钢构件的低能耗退火炉，包括炉体、加热系统、热风循环系统、热交换系统和排烟系统，所述炉体用于放置待处理的板式钢构件，且炉体的前后两侧均开设有进料口；所述加热系统用于对炉体内的板式钢构件进行加热，且加热系统采用电阻加热、感应加热或微波加热中的至少一种；该退火炉通过在炉体的两侧开设炉门结构，有效降低了炉体的热量损耗；同时，炉门结构的设计还允许在加热过程中快速更换板式钢构件，从而提高了生产效率；此外，退火炉还配备了加热系统、热风循环系统和控制系统等，以实现对板式钢构件的高效、均匀加热；不仅能够显著降低能源消耗，而且能够提高生产效率。技术研发人员：滕建华受保护的技术使用者：滕建华技术研发日：技术公布日：2024/9/12