專利名稱：推鋼式連續(xù)加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由連鑄機(jī)澆制出的鋼坯在軋制前對(duì)連鑄坯進(jìn)行加熱的爐子，特別是用于開坯或軋材中方形或矩形坯料的推鋼式連續(xù)加熱爐。
推鋼式連續(xù)加熱鋼爐是目前對(duì)各種坯料，特別是連鑄坯加熱的最普遍應(yīng)用爐型，其基本結(jié)構(gòu)是爐體內(nèi)在同一平面分為預(yù)熱段和加熱段，運(yùn)送坯料的滑道由冷卻水管撐托，橫水管之間以盲管支撐，設(shè)在爐體尾部的頂鋼機(jī)通過推臂將運(yùn)送至滑道端部的坯料由爐尾送至爐內(nèi)加熱，設(shè)在爐體兩側(cè)的燃燒噴咀順向設(shè)置，即噴咀向爐尾方向傾斜，形成以下加熱為主，上下兩面加熱的方式，該加熱爐在實(shí)際應(yīng)用中存在著如下缺陷1、爐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及加熱方式設(shè)計(jì)不合理，熱效率僅達(dá)到38％(理論數(shù)據(jù))，供熱區(qū)主要設(shè)在下部，受爐筋管的遮擋，不能有效地利用燒咀噴射的火焰流速對(duì)鋼坯進(jìn)行強(qiáng)化加熱；2、爐體長(zhǎng)度受推鋼比限制，不利于節(jié)能，還需要較大的推鋼動(dòng)力，易發(fā)生拱鋼、粘鋼；3、對(duì)坯料加熱不均勻，坯料在移運(yùn)過程中不能調(diào)整加熱部位，由于主供熱在下部，不能解決上、下面及兩頭與中間的較大溫差，同時(shí)作滑道的水管形成“黑印”；4、爐筋管在高溫下易變形，上、下加熱的壓差大，火焰從料排縫隙上沖，造成坯料局部過熱，對(duì)爐頂沖擦嚴(yán)重，爐子維修周期短，液態(tài)渣多，清渣勞動(dòng)強(qiáng)度大。
本實(shí)用新型的目的是克服上述加熱爐所有存在的缺陷，設(shè)計(jì)一種爐體內(nèi)在結(jié)構(gòu)及加熱方式較理想，加熱率高，坯料受熱均勻，降低了推鋼比，節(jié)省能源的推鋼式連續(xù)加熱爐。
本加熱爐是將爐體內(nèi)處在同一平面的預(yù)熱段和加熱段設(shè)計(jì)改變成具有一定垂距的上下兩個(gè)加熱段，同時(shí)改變了火焰燃燒咀的設(shè)置方向和位置，將頂鋼機(jī)設(shè)計(jì)成往復(fù)雙推臂結(jié)構(gòu)，使坯料在上推臂的推動(dòng)下前移至上、下段的交界處作180°翻轉(zhuǎn)，變換加熱部位，再由下推臂推出爐頭。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是在爐體內(nèi)設(shè)計(jì)成相互具有一定垂距、上下相通的兩個(gè)加熱段，每個(gè)加熱段以坯料為界又分為上下加熱區(qū)，爐體兩側(cè)通向爐內(nèi)設(shè)置多個(gè)燃燒噴咀，上段A的噴咀逆向設(shè)置即噴咀向爐頭方向傾斜，下段B的噴咀順向設(shè)置，即向爐尾方向傾斜，上下段分別由冷卻水管及爐炕墻圍成的支撐空間作煙道并通向排煙口，爐體前部為爐頭并設(shè)有被加熱坯料的出口，爐體尾部的頂鋼機(jī)上裝有上推臂，與上推臂相對(duì)應(yīng)處并位于爐膛內(nèi)以冷卻水管為支撐滑道，使壞料經(jīng)輸送輥送至滑道端部，在上段A的支撐水管底部且與下段B坯料相平行處設(shè)有下推臂，在上下推臂之間與其相嚙合裝有端齒傳動(dòng)臂，傳動(dòng)臂在上推臂的帶動(dòng)下傳動(dòng)下推臂作前后擺動(dòng)。爐體中上段A的燃燒火焰在噴咀的噴射方向作用下，向爐體前部噴流，由于整個(gè)煙道處于負(fù)壓狀態(tài)，火焰流向爐前即下返匯合下段B的燃燒氣流一同進(jìn)入煙道，(火焰流動(dòng)方向箭頭所示)，火焰緊貼坯料排作近一周的循環(huán)，最后從煙道尾端的料排兩側(cè)即爐墻的加寬處流向出煙口。
為了配合爐體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，減少交錯(cuò)于爐內(nèi)的冷卻水管，增大縱橫水管之間的間隔，以提高燃燒效率，減輕清渣和維修勞動(dòng)強(qiáng)度，作坯料滑道的冷卻水管安裝結(jié)構(gòu)是縱水管與坯料相垂直分布在爐內(nèi)，橫水管與坯料平衡分布于爐內(nèi)，上段A的橫水管并聯(lián)后再與縱水管串聯(lián)，盲管支撐在上縱水管與下橫水管之間；下段B的縱橫水管在同一水平位置，并用盲管支撐固定在爐基中。上段A的縱水管尾端與爐體固定，以承受鋼坯與滑道的摩擦力和壓力。
在上段鋼坯推落到下段時(shí)，對(duì)爐體產(chǎn)生較大的沖擊力，為了緩解沖擊力，在兩個(gè)加熱段之間與下推臂和B段坯料相平行處設(shè)置減震臺(tái)，減震臺(tái)由臺(tái)蓋和臺(tái)座構(gòu)成，臺(tái)蓋由并列在一起的支筒以及貫穿于支筒中的減震冷卻水管組成，臺(tái)座由固定在座板上的座筒及套在座筒外部的彈簧組成，臺(tái)蓋置于座筒上并且蓋套的邊壁與彈簧接觸形成彈性支撐。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有加熱爐相比主要具有如下優(yōu)點(diǎn)1、熱效率高，節(jié)能顯著。由于坯料按爐內(nèi)設(shè)計(jì)的上下段落移運(yùn)，適應(yīng)火焰上浮的流動(dòng)規(guī)律，下段順向燒咀主要設(shè)在上部與變換了加熱面的鋼坯之間，以及上段逆向燒咀與剛?cè)霠t坯之間都形成了很大的溫差，熱交換率高，可充分利用燒咀噴射火焰的流速，滿足各種鋼坯強(qiáng)化加熱的需要；噴咀分布合理，可均勻分布與料排之間，爐區(qū)溫差小，對(duì)爐體燒損大大減小，產(chǎn)生的爐渣少；2、加熱質(zhì)量好，由于坯料在加熱中途翻轉(zhuǎn)加熱面，使鋼坯的受熱部位得到調(diào)整，大大減少鋼坯的溫差，可使鋼坯原有的和加熱過程中產(chǎn)生的氧化鐵皮隨之去掉，有利于熱傳遞；3、由于在推鋼機(jī)中加裝了傳動(dòng)下推臂結(jié)構(gòu)，分解了推鋼動(dòng)力，降低了推鋼比及拱鋼、粘鋼現(xiàn)象，減輕了縱水管對(duì)鋼坯的抗拉力；4、作滑道用的冷卻水管按爐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置，支撐堅(jiān)固，減少了交錯(cuò)于爐內(nèi)的泠卻水管，提高了燃燒效率，減輕了清渣和維修的勞動(dòng)強(qiáng)度。
下面通過附圖結(jié)合本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案作一詳細(xì)描述。


圖1為本實(shí)用新型的主剖視圖。
圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。
參見
圖1、圖2，本爐體的前部為送出被加熱坯料5的爐頭1，在爐體內(nèi)布置成具有一定垂距h的上下兩個(gè)加熱段(A、B)，每個(gè)加熱段以坯料為界又分為上下加熱區(qū)，爐體兩側(cè)通向爐內(nèi)設(shè)置若干個(gè)燃燒噴咀2，上段A的噴咀2全部安裝在上加熱區(qū)的爐體兩側(cè)，噴咀逆向設(shè)置，即朝爐頭1方向傾斜，下段B的上下加熱區(qū)均設(shè)有順向噴咀，即噴咀向爐尾方向傾斜，但上加熱區(qū)噴咀2多于下加熱區(qū)噴咀，即以上加熱為主，為了配合噴咀的逆向設(shè)置，在上段A煙道兩側(cè)的爐墻處砌出墻垛23，墻垛23的上角靠近坯料5排的下角，由料排將上加熱區(qū)與下部煙道分隔開。上下段之間的垂距h要與下落坯料的重量相適應(yīng)，通常設(shè)計(jì)為800～1500mm。上下段分別由冷卻水管及爐炕墻11圍成的支撐空間作煙道并通經(jīng)排煙口7，該冷卻水管作為移運(yùn)坯料5的支撐滑道，使坯料5經(jīng)輸料輥24運(yùn)送至滑道端部直至加熱后送出爐體。冷卻水管主要有縱水管6、橫水管18和盲管12，上下段的縱水管兩端由支管連通，爐子兩端設(shè)進(jìn)水管21，中間為回水管22，上段(A)橫水管18之間并聯(lián)并與縱水管6串聯(lián)，盲管12支撐在上縱水管與下橫水管之間，水管相交處按順向加焊拉筋板；下段(B)的縱橫水管在同一水平位置上，用盲管12支撐固定在爐基3中。與橫水管18平行在上段A的下加熱區(qū)煙道中設(shè)有爐柵15。
在爐尾部裝有頂鋼機(jī)10，頂鋼機(jī)內(nèi)安裝傳動(dòng)軸架9，軸架通過架座固定在頂鋼機(jī)10的座基上，頂鋼機(jī)中安裝有上推臂8，可將上段A坯料推到下段B，在上段A的橫向冷卻水管18的底部且與下段B坯料5相平行處設(shè)有下推臂17，在上下推臂之間與其相嚙合裝有端齒傳動(dòng)臂8，位于傳動(dòng)臂8的嚙合面且在上下推臂(20、17)上裝有齒條，使傳動(dòng)齒嚙合穩(wěn)固定位，緊靠上推臂20頂部和下推臂17底部分別裝有上下限位輥(25、25a)，上、下限位輥和傳動(dòng)臂8均安裝在軸架9上，由頂鋼機(jī)輸出的動(dòng)力帶動(dòng)上推臂，通過傳動(dòng)臂傳動(dòng)下推臂將下段B的坯料推出爐頭1。下推臂17由水平向列管組成并位于橫水管18與下限位16之間，橫水管兼作上限位，下限位16通過限位座28固定在爐基上，使推臂在限位的作用下將坯料定位推移，在下限位16與限位座之間加墊，下推臂17的尾管19與低壓冷卻水管連接，下推臂的管縫間焊弧形抗拉鋼板以增加推臂的強(qiáng)度。
界于上下加熱段(A、B)之間與下推臂17和B段坯料5相平行處設(shè)置減震臺(tái)，減震臺(tái)由臺(tái)蓋4和臺(tái)座構(gòu)成，臺(tái)蓋由并列在一起的支筒27以及貫穿在支筒中的減震冷卻水管26組成，臺(tái)座由固定在座板上的座筒14及套在座筒外部的彈簧13組成，臺(tái)蓋4置于座筒14上，其蓋套邊壁與彈簧13相接觸。減震臺(tái)的寬度≥斷面坯料(5a)的對(duì)角線長(zhǎng)度，減震臺(tái)長(zhǎng)度大于或等于坯料擺放長(zhǎng)度，減震臺(tái)與下段B的下部加熱區(qū)之間以后端墻29間隔，在兩側(cè)爐墻留開口爐門，以便于降溫，減震臺(tái)水管26由該處引出，減震臺(tái)中設(shè)置的減震開關(guān)與頂鋼機(jī)10的控制開關(guān)相連接。
權(quán)利要求1.推鋼式連續(xù)加熱爐，包括給鋼坯加熱并能供坯料在爐膛內(nèi)運(yùn)行的爐體，在爐體的前部為送出被加熱坯料的爐頭(1)，爐體兩側(cè)通向爐內(nèi)設(shè)置多個(gè)燃燒噴咀(2)，在爐體尾部的頂鋼機(jī)(10)上裝有上推臂(20)，與上推臂(20)相對(duì)應(yīng)處并位于爐膛內(nèi)以冷卻水管為支撐滑道，使坯料(5)經(jīng)輸料輥(24)運(yùn)送至滑道端部，其特征是在爐體內(nèi)設(shè)置相互具有一定垂距的上下加熱段(A、B)，每個(gè)加熱段以坯料為界又分成上下加熱區(qū)，上下段(A、B)分別由冷卻水管及爐炕墻(11)圍成的支撐空間作煙道并通往排煙口(7)，上下段噴咀(2)分別朝爐頭及爐尾方向傾斜，在上段(A)的支撐水管底部且與下段(B)坯料相平行處設(shè)有下推臂(17)，在下推臂(17)與上推臂(20)之間與其相嚙合裝有端齒傳動(dòng)臂(8)，傳動(dòng)臂(8)在上推臂(20)的帶動(dòng)下傳動(dòng)下推臂(17)作前后擺動(dòng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的推鋼式連續(xù)加熱爐，其特征是所說的冷卻水管有縱水管(6)、橫水管(18)和盲管(12)，在上段(A)相互并聯(lián)的橫水管與縱管串聯(lián)，盲管(12)支撐在上縱水管與下橫水管之間，下段(B)縱橫水管在同一水平位置上，并以盲管(12)支撐固定在爐基中。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的加熱爐，其特征是所說的下推臂(17)由水平向列管組成并位于橫水管(18)與下限位(16)之間，下限位(16)通過限位座(28)固定在爐基上，下推臂(17)的尾管(19)與低壓冷卻水管連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的加熱爐，其特征是位于傳動(dòng)臂(8)的嚙合面且在上下推臂(20、17)裝有齒條，緊靠上推臂(2)頂部和下推臂(17)底部分別裝有上下限位輥(25、25a)。
5.按照權(quán)利要求1所述的加熱爐，其特征是界于上下加熱段(A、B)之間與下推臂(17)和B段坯料(5)相平行處設(shè)置減震臺(tái)，減震臺(tái)由臺(tái)蓋(4)和臺(tái)座構(gòu)成，臺(tái)蓋由并列在一起的支筒(27)以及貫穿在支筒中的減震冷卻水管(26)組成，臺(tái)座由固定在座板上的座筒(14)及套在座筒外部的彈簧(13)組成，臺(tái)蓋(4)置于座筒(14)上，并且蓋套邊壁與彈簧相接觸。
6.按照權(quán)利要求1或5所述的加熱爐，其特征是減震臺(tái)的寬度≥坯料斷面的(5a)的對(duì)角線長(zhǎng)度，減震臺(tái)與下段(B)的下部加熱區(qū)之間以后端墻(29)間隔，減震臺(tái)中設(shè)置減震開關(guān)與頂鋼機(jī)(10)的控制開關(guān)連接。
7.按照權(quán)利要求1所述的加熱爐，其特征是上段(A)與下段(B)之間的垂距h為800～1500mm。
8.按照權(quán)利要求1所述的加熱爐，其特征是上段(A)的噴咀(2)逆向設(shè)置在上加熱區(qū)的爐體兩側(cè)，下段(B)的上、下加熱區(qū)設(shè)有順向噴咀。
專利摘要推鋼式連續(xù)加熱爐,是將處在同一平面的預(yù)熱段加熱段設(shè)計(jì)成具有一定垂距的上下兩個(gè)加熱段,以坯料為界每個(gè)加熱段又分成上下加熱區(qū),上下段分別由作支撐滑道用的冷卻水管及爐墻圍成的空間作煙道,并通往排煙口,上下段噴嘴分別朝爐頭及爐尾方向傾斜,在上段橫水管底部裝有下推臂,頂鋼機(jī)裝有上推臂,上下推臂之間裝有傳動(dòng)臂,來傳動(dòng)下推臂將坯料推出爐頭。本爐熱效率高,節(jié)能顯著,加熱速度及質(zhì)量?jī)?yōu)于現(xiàn)有同類加熱爐。
文檔編號(hào)C21D9/00GK2288183SQ96226650
公開日1998年8月19日 申請(qǐng)日期1996年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月19日
發(fā)明者李清秀 申請(qǐng)人:李清秀