輪轂鍛造用的燃氣加熱爐的制作方法
【專利摘要】輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，其進風管路的出口向左、右側分別延伸出一路一次進風分路，一次進風分路上分別并聯二次進風分路；二次進風分路的出口由爐體的左壁及右壁向爐體內部延伸；排風管路的入口向左、右側分別延伸出一路一次排風分路，一次排風分路上分別并聯二次排風分路；二次排風分路的入口由爐體的左壁及右壁連通至爐體內部；二次進風分路、二次排風分路一一對應；燃氣管路的四個出口端分別對應二次排風分路；在二次進風分路及二次排風分路上設置電磁控制閥，電磁控制閥連接控制單元。其免去了對輪轂的翻轉步驟，減少開爐次數及熱量的無功損耗，提高加熱效率，使爐內熱量形成對流，確保爐內恒壓，提高輪轂受熱的均勻性、高效性。
【專利說明】輪轂鍛造用的燃氣加熱爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對輪轂鍛造時使用的燃氣加熱爐。
【背景技術】
[0002]目前對于輪轂鍛造時使用的燃氣加熱爐，多采用箱式爐，燃氣燒嘴的排布形式分為單向側噴、單向頂噴以及后噴三種布置方式。
[0003]在所述的三種布置方式中，前兩種的加熱效率高，但是在這兩種布置方式中，燃氣燒嘴噴出的火焰由一側直接噴向加熱工件的表面以迅速加熱，火焰直接噴到加熱工件上，存有一側過熱和過燒，另一側受熱不足的問題。目前的解決方法是隔時對加熱輪轂進行翻轉，以使兩側均勻受熱。此外，單側噴焰形式使得加熱爐內形成高壓，熱量無法循環而集中一區，容易對爐內的其他部件如爐門等造成損壞。而采用后噴的結構形式，雖然避免了單側過燒、過熱現象，但其熱效率和上、下爐溫均布性較差。
實用新型內容
[0004]為克服上述缺陷，本實用新型提供了一種輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，該燃氣加熱爐通過對其上的燒嘴進行優化布置，同時一并設置排煙控壓結構，不僅免去了因燃氣加熱爐內放置的輪轂加熱不均而必要存在的翻轉步驟，從而減少了開爐次數，減少熱量的無功性損耗，提高加熱效率，而且使爐內熱量能夠形成對流，消除爐內局部存在的高壓，提高輪轂受熱均勻性及高效性。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是:一種輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，包括爐體、爐門總成、進風管路、排風管路、燃氣管路和平焰燒嘴；所述爐門總成包括爐門、爐門架、電動葫蘆和兩個或四個氣頂；所述進風管路的入口端連接有進風機，所述進風機固定在所述爐體的后側底部，所述進風管路的出口端延伸至所述爐體的頂部后，向所述爐體的左、右側分別延伸出一路一次進風分路，所述的各個一次進風分路的末端均為封閉端，且各個一次進風分路的管道上分別并聯設置兩路二次進風分路；所述的各路二次進風分路的出口端由所述爐體的頂部向下延伸并由所述爐體的左壁及右壁向所述爐體內部延伸；所述排風管路的出口端連接有排風機，所述排風機固定在所述爐體的后側底部，所述排風管路的入口端延伸至所述爐體的頂部后，向所述爐體的左右側分別延伸出一路一次排風分路，所述的各個一次排風分路的末端均為封閉端，且各個一次排風分路的管道上分別并聯設置兩路二次排風分路；所述的各路二次排風分路的入口端由所述爐體的頂部向下延伸并由所述爐體的左壁及右壁連通至所述爐體內部；所述的四路二次進風分路與所述的四路二次排風分路一一對應；所述燃氣管路的出口端有四個，在燃氣管路的四個出口端分別設置所述平焰燒嘴；所述燃氣管路的四個出口端分別對應于每一組二次進風分路、二次排風分路；所述的各路二次進風分路的出口分別連通各平焰燒嘴的入口 ；在所述的各二次進風分路及各二次排風分路上分別設置電磁控制閥，所述電磁控制閥連接控制單元。
[0006]進一步，設置在所述爐體左壁上的兩組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端，分別與設置在所述爐體右壁上的兩組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端對應。
[0007]進一步，在每一組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端中，所述的各二次排風分路入口端置于與其對應的平焰燒嘴噴火口的下方。
[0008]進一步，所述排風管路的出口端連通一伴熱管的入口端，所述伴熱管至少纏繞在所述的各二次進風分路上，所述伴熱管的出口端連通煙囪。
[0009]進一步，所述控制單元為編程控制器。
[0010]本實用新型的有益效果是:其不僅免去了因燃氣加熱爐內放置的輪轂加熱不均而必要存在的翻轉步驟，從而減少了開爐次數，減少熱量的無功性損耗，提高加熱效率，而且使爐內熱量能夠形成對流，消除爐內局部存在的高溫、高壓，而保持恒壓狀態，還提高輪轂受熱的均勻性及高效性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為主視方向上本實用新型的結構示意圖；
[0012]圖2為俯視方向上本實用新型的結構示意圖；
[0013]圖3為本實用新型中設置在爐體左壁與右壁上的，相互對應的平焰燒嘴對噴噴火時的不意圖；
[0014]圖4為本實用新型中的二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端在爐體的左右側壁上的一種布置形式的結構示意圖；
[0015]圖5為本實用新型中的二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端在爐體的左右側壁上的另一種布置形式的結構示意圖；
[0016]圖6為本實用新型中伴熱管纏繞于二次進風分路時的示意圖；
[0017]圖中:1爐體，11左壁，12右壁，2爐門，21爐門架，22電動葫蘆，23氣頂，3進風管路，31進風機，32 一次進風分路，33 二次進風分路，4排風管路，41排風機，42 一次排風分路，43 二次排風分路，44伴熱管，5燃氣管路。
【具體實施方式】
[0018]為便于理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對其中所涉及的技術內容作進一步說明。
[0019]在對本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”、“頂”、“底”、
“內”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0020]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0021]如圖1、圖2所示的一種輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，包括爐體1、爐門總成、進風管路3、排風管路3、燃氣管路5和平焰燒嘴。所述爐門總成包括爐門2、爐門架21、電動葫蘆22和四個氣頂23。在所述爐門架21的頂部橫梁上固定多個滑輪，電動葫蘆22通過鏈條或鋼絲繩帶動爐門2上下移動，氣頂23設置在爐門的左右側各兩個，其用來壓緊爐門2。關于爐門2的升降控制及壓緊結構的具體形式，因為為現有技術，不在贅述。
[0022]所述進風管路3的入口端連接有進風機31，所述進風機31固定在所述爐體I的后側底部。所述進風管路3的出口端延伸至所述爐體I的頂部后，向所述爐體的左、右側分別延伸出一路一次進風分路32。各路一次進風分路32呈L型，分為左右向延伸段及沿前后向延伸段，其中前后向延伸段分別靠近所述爐體I頂部端面的左側邊緣和右側邊緣。所述的各個一次進風分路32的末端均為封閉端，且各個一次進風分路32的管道上分別并聯設置兩路二次進風分路33。所述的各路二次進風分路33的出口端由所述爐體I的頂部向下延伸并由所述爐體I的左壁11及右壁12向所述爐體I內部延伸。
[0023]所述排風管路4的出口端連接有排風機41，所述排風機41固定在所述爐體I的后側底部。所述排風管路4的入口端延伸至所述爐體I的頂部后，向所述爐體I的左、右側分別延伸出一路一次排風分路42。各路一次排風分路42呈L型，分為左右向延伸段及沿前后向延伸段，其中前后向延伸段分別靠近所述爐體I頂部端面的左側邊緣和右側邊緣。如圖2中所示，所述的一次進風分路32位于所述的一次排風分路42的正上方。所述的各個一次排風分路42的末端均為封閉端，且各個一次排風分路42的管道上分別并聯設置兩路二次排風分路43。所述的各路二次排風分路43的入口端由所述爐體I的頂部向下延伸并由所述爐體I的左壁11及右壁12連通至所述爐體I內部。
[0024]如圖2、圖3、圖4所示，所述的四路二次進風分路33與所述的四路二次排風分路43 一一對應。所述燃氣管路5的出口端有四個，在燃氣管路5的四個出口端分別設置所述平焰燒嘴。平焰燒嘴是以進入到燒嘴的煤氣和燃燒所需的空氣，在旋流器的作用下，煤氣和空氣強烈的旋轉，沿垂直于燒嘴磚中心線的爐墻表面展開，并在緊靠爐墻的一層空間內燒盡，形成圓盤型火焰，其直徑在I?3m,其厚度在100?200_。采用平焰燒嘴后，由于熱福射能力加強，溫度場均勻，故升溫速度快，金屬氧化燒損率低，對實現鋼材均勻加熱，快速加熱，節約燃料具有顯著的效果。
[0025]所述燃氣管路5的四個出口端分別對應于每一組二次進風分路33、二次排風分路43，所述的各路二次進風分路33的出口分別連通至各平焰燒嘴的入口(平焰燒嘴被設置在爐體I的左壁11和右壁12內)。
[0026]如圖4所示，設置在所述爐體I左壁11上的兩組二次進風分路33出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路43入口端，分別與設置在所述爐體I右壁12上的兩組二次進風分路33出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路43入口端對應。如圖5所示，在每一組二次進風分路33出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路43入口端中，所述的各二次排風分路43入口端置于與其對應的平焰燒嘴噴火口(燃氣管路5的出口)的下方。
[0027]在所述的各二次進風分路33及各二次排風分路43上分別設置電磁控制閥，所述電磁控制閥連接控制單元。所述控制單元可以采用編程控制器。此外，本實用新型當然含有溫度控感元件及壓強控感元件，因為在現有的加熱爐中有所使用，所以此處不再詳述。但需要說明的是，在本實用新型中的溫度控感元件及壓強控感元件是連接至控制單元的，作為本領域內的普通技術人員對于將感控元件連接至控制單元這種連接思路，當然屬于很容便能夠想到的。
[0028]使用本實用新型的燃氣加熱爐加熱時，通過控制單元(可編程控制器)預設流量參數、溫度參數、壓力參數等，根據爐內的溫度值、壓力值來實現對燃氣通入量、鼓入的空氣量及鼓出的煙氣量的實時調節，通過調節二次進風分路33上的電磁閥閥口的開口大小，控制鼓入的與燃氣混合的空氣量，達到調節加熱溫度的目的。通過調節二次排風分路43上的電磁閥閥口的開口大小及開啟關閉時間，強制對爐內進行對流換熱、并穩壓。同時，為提高加熱效率和熱均勻性，可預設加熱曲線和爐子加熱溫度通過控制單元調整各燒嘴的加熱火焰的大小和長度，使在低溫加熱階段采用大火和長火焰加熱，而到達保溫階段時采用小火和短火焰加熱使爐子的熱效率和均勻性達到最佳。另一方面，本實用新型通過設置排風通道(排風管路，一次、二次排風分路)，并限定二次排風分路的入口端位置，在爐體I的左、右側壁上部增加了輔助排煙通道，保證爐內保持有一定的爐壓，使熱量在爐子內充分換熱，又不至于爐壓過高而損壞爐子的其他部件，使爐內熱氣流在爐膛內實現平壓對流，使工件均勻受熱提高加熱效率和爐溫均勻性。
[0029]在本實用新型中，還改進了傳統的燒嘴單側排布的形式，將平焰燒嘴分別相對設置在爐體I的左壁11側及右壁12側，加工時，加熱材料置于爐子中間，置于左壁11側及右壁12側上的平焰燒嘴同時噴射火焰，使輪轂的雙側同時均勻受熱，避面了輪轂單側受熱過多而相互對側受熱不足的現象，免去了對輪轂的翻轉步驟。噴出的圓盤形火焰既保留了加熱效率高的特性，同時又避免了火焰直接對工件加熱從而有效防止了工件過熱、過燒的風險。
[0030]如圖6所示，所述排風管路3的出口端連通一伴熱管44的入口端，所述伴熱管44至少纏繞在所述的各二次進風分路33上，所述伴熱管44的出口端連通煙囪。這樣，利用風管路3排出的煙氣的蓄熱對進風機31鼓入的冷空氣進行燃燒前的預熱，實現能源的二次回收，并提高空氣與燃燒氣的燃燒特性，保證燃氣的完全燃燒。
[0031]本實用新型并不局限于上述實施例所限定的數量、規格和具體排布尺寸，同時，根據本實用新型結構可延伸出其他的加熱爐結構。任何在本實用新型基礎上進行的適應的改進，均不脫離本實用新型的思想，均落入本實用新型保護的范圍內。
[0032]除說明書所述的技術特征外，均為本專業技術人員的已知技術。
【權利要求】
1.一種輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，包括爐體、爐門總成、進風管路、燃氣管路和燒嘴，所述爐門總成包括爐門、爐門架、電動葫蘆和兩個或四個氣頂，其特征是: 還包括排風管路； 所述燒嘴為平焰燒嘴； 所述進風管路的入口端連接有進風機，所述進風機固定在所述爐體的后側底部，所述進風管路的出口端延伸至所述爐體的頂部后，向所述爐體的左、右側分別延伸出一路一次進風分路； 所述的各個一次進風分路的末端均為封閉端，且各個一次進風分路的管道上分別并聯設置兩路二次進風分路； 所述的各路二次進風分路的出口端由所述爐體的頂部向下延伸并由所述爐體的左壁及右壁向所述爐體內部延伸； 所述排風管路的出口端連接有排風機，所述排風機固定在所述爐體的后側底部，所述排風管路的入口端延伸至所述爐體的頂部后，向所述爐體的左、右側分別延伸出一路一次排風分路； 所述的各個一次排風分路的末端均為封閉端，且各個一次排風分路的管道上分別并聯設置兩路二次排風分路; 所述的各路二次排風分路的入口端由所述爐體的頂部向下延伸并由所述爐體的左壁及右壁連通至所述爐體內部； 所述的四路二次進風分路與所述的四路二次排風分路一一對應； 所述燃氣管路的出口端有四個，在燃氣管路的四個出口端分別設置所述平焰燒嘴； 所述燃氣管路的四個出口端分別對應于每一組二次進風分路、二次排風分路； 所述的各路二次進風分路的出口分別連通各平焰燒嘴的入口； 在所述的各二次進風分路及各二次排風分路上分別設置電磁控制閥，所述電磁控制閥連接控制單元。
2.根據權利要求1所述的輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，其特征是:設置在所述爐體左壁上的兩組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端，分別與設置在所述爐體右壁上的兩組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端對應。
3.根據權利要求1所述的輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，其特征是:在每一組二次進風分路出口端、平焰燒嘴噴火口、二次排風分路入口端中，所述的各二次排風分路入口端置于與其對應的平焰燒嘴噴火口的下方。
4.根據權利要求1所述的輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，其特征是:所述排風管路的出口端連通一伴熱管的入口端，所述伴熱管至少纏繞在所述的各二次進風分路上，所述伴熱管的出口端連通煙囪。
5.根據權利要求1所述的輪轂鍛造用的燃氣加熱爐，其特征是:所述控制單元為編程控制器。
【文檔編號】B21J17/00GK203778679SQ201420178616
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月14日 優先權日:2014年4月14日
【發明者】柏民 申請人:章丘市榮升鍛壓有限公司