專利名稱：節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)鑄石的設(shè)備。
現(xiàn)在以煤和焦炭為燃料生產(chǎn)鑄石的設(shè)備是由沖天爐、前爐、結(jié)晶爐和退火爐組成。沖天爐和前爐安裝在一起，完成熔化原料等工序，熔融狀態(tài)的鑄石液從前爐的澆注口流出，注入鑄模中，然后送到結(jié)晶爐中結(jié)晶，結(jié)晶后再送到退火爐中退火。由于結(jié)晶爐和退火爐是獨(dú)立的，需要單獨(dú)供熱，所以這種設(shè)備耗煤多。另一方面，沖天爐在熔化爐料過程中有大量高溫煤氣和廢氣排出，沒有利用，惡化了工作環(huán)境。結(jié)晶爐是一種間接加熱窯式方型爐，其熱量利用率低，爐內(nèi)溫度不均勻，并且爐口多，散熱面積大，鑄件需要一批批放入和取出。由于前爐、結(jié)晶爐、退火爐是分離的，鑄件在爐外停留時(shí)間長，熱量損失多，又加之結(jié)晶爐內(nèi)溫度不均勻，使鑄石成晶率低，單位成品的能耗高，成本高。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種利用沖天爐的余熱給結(jié)晶爐和退火爐加熱的能耗低，產(chǎn)品成品率高的鑄石生產(chǎn)設(shè)備。
本發(fā)明采取的技術(shù)解決方案是，解能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備由沖天爐、前爐、結(jié)晶爐和退火爐組成，沖天爐和前爐安裝在一起，其特殊之處在于前爐、結(jié)晶爐和退火爐用保溫供熱道裝接在一起，結(jié)晶爐爐底上有一穿過爐底的火焰通道，火焰通道在爐底中心有一朝上開的火焰口，火焰通道進(jìn)口用保溫供熱道與前爐的澆鑄口相通，火焰通道另一端用保溫供熱道通向退火爐。
退火爐為一個(gè)可移動(dòng)的具有可拆卸箱蓋的保溫箱，保溫供熱道的火焰口位于卸下箱蓋的保溫箱的開口上。
結(jié)晶爐為一圓柱形直接加熱爐，它由帶火焰通道的爐底、裝在爐底上的帶有爐門的爐體、裝在爐體上的帶有排煙道的爐頂、裝在排煙道上的煙囪、位于爐內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)吊籃、裝在爐外支架頂部的可轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤、穿過爐頂?shù)呐艧煹缹⑥D(zhuǎn)盤和吊籃裝接固定在一起的吊管、裝在支架一側(cè)下部的手輪、裝在支架1一角上的導(dǎo)向輪和通過導(dǎo)向輪將轉(zhuǎn)盤和手輪繞在一起的鋼絲繩組成。煙囪上裝有一個(gè)火焰調(diào)節(jié)蝶閥;吊管內(nèi)裝有一冷卻水管;吊籃為一圓柱形吊籃，其上有多層托盤，與每一層托盤相對應(yīng)在爐體上開有一個(gè)爐門。
鑄石的生產(chǎn)工藝為，原料在沖天爐中熔化，從前爐的澆鑄口流出，注入鑄模中，然后從結(jié)晶爐的爐門將鑄模送到結(jié)晶爐內(nèi)的吊籃托盤上，進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶后取出，馬上放入位于供熱道的火焰口下的卸下箱蓋的保溫退火箱中，當(dāng)裝滿箱后蓋上箱蓋，將箱移走，鑄件在保溫箱中退火。
沖天爐的余熱從前爐的澆鑄口通過保溫供熱道和結(jié)晶爐爐底的火焰通道，供給結(jié)晶爐和退火箱。從沖天爐直徑為500-800毫米中排出的余熱廢氣和煤氣數(shù)量較大(3000-4000米3/小時(shí))，溫度可達(dá)1350℃以上，并且有較大的壓力(100毫米水柱)，而結(jié)晶所需的溫度為900℃左右，退火起點(diǎn)溫度為700℃左右，因而沖天爐的余熱是可以滿足結(jié)晶和火所需要熱量。
煙囪上的蝶閥是用來調(diào)節(jié)供給結(jié)晶內(nèi)的熱量的，當(dāng)?shù)y開大，煙囪的抽吸力增加，從爐底火焰通道朝上的開口中進(jìn)入結(jié)晶爐的熱量就增加;當(dāng)?shù)y關(guān)小，煙囪的抽吸力減小，進(jìn)入結(jié)晶爐的熱量減少，通過調(diào)節(jié)蝶閥可以控制結(jié)晶爐內(nèi)的溫度保證在900℃左右。
退火箱砌筑有一層保溫層，可完全滿足緩慢冷卻的要求。當(dāng)從結(jié)晶爐里出來的鑄件脫模后，仍保持有800℃以上的高溫余熱，放入保溫退火箱中，從箱口上噴入高溫廢氣，保證了脫模后的鑄件不易散熱，箱內(nèi)的溫度也很容易調(diào)節(jié)到退火的起點(diǎn)溫度上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、充分利用了沖天爐的余熱，不需要單獨(dú)給結(jié)晶爐和退火爐加熱，節(jié)省了能源，改善了工作環(huán)境。
2、結(jié)晶爐為圓柱形，爐口的數(shù)量也比窯式方型爐減少，因而散熱面積減少。結(jié)晶爐爐體采用了保溫材料砌筑而成，減少了熱量損失。
3、結(jié)晶爐采用了直接加熱的供熱方式，火焰直接通到爐內(nèi)，提高了熱量利用率。
4、沖天爐的余熱可連續(xù)供應(yīng)，使結(jié)晶爐內(nèi)溫度均勻沒有間歇，結(jié)晶爐的結(jié)構(gòu)也保證了爐內(nèi)各處溫度均勻，提高了結(jié)晶質(zhì)量，使成品率提高。
5、退火箱容積較小，箱內(nèi)的溫度均勻性好，同時(shí)大大縮短了裝箱時(shí)間，有利于成品率的提高。
6、前爐、結(jié)晶爐和退火箱緊湊地安排在一起，并且結(jié)晶爐采用了可旋轉(zhuǎn)吊籃、退火箱為可移動(dòng)的，鑄石件從一個(gè)爐子出來可迅速放入下一個(gè)爐中，減少了中途的熱量損失，避免了結(jié)晶與退火工序之間可能產(chǎn)生的過冷卻現(xiàn)象，也提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
本發(fā)明的附圖的圖面說明如下


圖1是節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備安裝結(jié)構(gòu)圖。
圖2是結(jié)晶爐的A方向視圖。
圖3是結(jié)晶爐爐頂轉(zhuǎn)盤中心局部結(jié)構(gòu)放大圖。
圖4是結(jié)晶爐頂視圖。
圖5是鋼絲繩導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)圖。
本發(fā)明將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述。
在圖1中，沖天爐1與前爐2安裝在一起，沖天爐和前爐為一般的普通沖天爐和前爐。結(jié)晶爐與前爐用保溫供熱道18連接起來，保溫供熱道一端與前爐的澆注口3連接，另一端與結(jié)晶爐爐底4內(nèi)的火焰通道10連接。結(jié)晶爐與前爐比較靠近，供熱道18較短。供熱道18并沒有把澆注口封住，澆注口仍可澆注鑄石件。結(jié)晶爐爐底的火焰道10穿過爐底，與保溫供熱道9連接，供熱道9通向退火箱19，退火箱放在結(jié)晶爐旁，它外層是鐵箱，內(nèi)砌有一層保溫層，卸下箱蓋，放在供熱道9的端口下面。當(dāng)裝滿鑄石件后蓋上箱蓋用專用小車推走，結(jié)晶爐底的火焰道10在爐底中心有一朝上的開口，在開口之前，火焰道較大，在開口之后火焰較小，火焰在開口處分成兩股，一股進(jìn)入結(jié)晶爐，另一股通向退火箱。
結(jié)晶爐是由爐底4、爐體5、爐頂7、煙囪13、火焰調(diào)節(jié)蝶閥15、旋轉(zhuǎn)吊籃6、水冷式吊管14、支架12、吊籃轉(zhuǎn)盤16、鋼絲繩17等組成。爐底4由耐火磚砌成，座在基座20上，爐底4上有通向結(jié)晶爐內(nèi)和退火箱19的火焰通道，從爐中俯視，爐底為一個(gè)倒錐形，中心有一個(gè)火焰口。結(jié)晶爐爐體5安裝在爐底4上，爐體5外層為鐵殼，鐵殼內(nèi)為礦棉和輕質(zhì)保溫磚砌成的保溫層。爐體5上裝有爐頂7，爐頂7為耐熱混凝土澆注而成，它是一個(gè)圓錐形體，在錐頂有一彎形排煙道，排煙道上裝接有煙囪13，煙囪13上裝有一個(gè)火焰調(diào)節(jié)蝶閥15。爐內(nèi)有一個(gè)可旋轉(zhuǎn)吊籃6，吊籃為圓柱形，它由鎳鉻鑄鋼件組裝成，其上有多層托盤，在本實(shí)施例中，有四層可放鑄石件的托盤，吊籃裝接在吊管14上，吊管穿過爐頂7的煙道，在爐頂7的煙道吊管穿過處裝有火焰密封套8。吊管中心有一冷卻水進(jìn)水管21，冷卻水從進(jìn)水管進(jìn)入吊管內(nèi)，從吊管頂部流出。吊管與吊籃轉(zhuǎn)盤16裝接固定在一起，吊管隨轉(zhuǎn)盤16轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，吊管14又帶動(dòng)爐內(nèi)吊籃6轉(zhuǎn)動(dòng)。吊管與吊籃轉(zhuǎn)盤16的裝接結(jié)構(gòu)見圖3。在結(jié)晶爐圓柱形爐體外安裝有一支架12，支架頂上裝有吊籃轉(zhuǎn)盤16，支架一側(cè)的下部裝有手輪11，一根鋼絲繩17把轉(zhuǎn)盤16和手輪11連接在一起，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋼絲繩，鋼絲繩帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。
在圖2、圖3、圖4和圖5中表示了支架12、轉(zhuǎn)盤16、鋼絲繩17、導(dǎo)向輪22和手輪11的安裝結(jié)構(gòu)關(guān)系。在圖2中，在爐體5上開有爐門23，爐門開在爐體上的高低位置由爐內(nèi)吊籃放鑄石件的托盤的高低位置決定，每一層吊籃托盤對應(yīng)有一個(gè)爐門。手輪11裝在支架12的下部，支架角上裝有兩個(gè)導(dǎo)向輪22，支架12的頂上安裝有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤16，鋼絲繩17通過導(dǎo)向輪22交叉地繞在手輪11上。
在圖3中，支架12上裝有平面滾珠軸承25，軸承25上裝有轉(zhuǎn)盤16，吊管14穿過支架12、軸承25和轉(zhuǎn)盤16，別帽24把吊管14與轉(zhuǎn)盤16固定在一起。
在圖4中，轉(zhuǎn)盤16為骨架結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)盤上帶有一槽，槽內(nèi)套上鋼絲繩17，鋼絲繩交叉地通過導(dǎo)向輪22。
在圖5中，導(dǎo)向輪22裝在輪座27上，輪座裝在支架12的角
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，它由沖天爐、前爐、結(jié)晶爐和退火爐組成，沖天爐和前爐安裝在一起，其特征在于前爐、結(jié)晶爐和退火爐用保溫供熱道裝接在一起，結(jié)晶爐爐底4上有一穿過爐底的火焰通道10，火焰通道在爐底中心有一朝上開的火焰口，火焰通道進(jìn)口用保溫供熱道18與前爐2的澆鑄口3相通，火焰通道另一端用保溫供熱道9通向退火爐。
2.按照權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于退火爐為一個(gè)可移動(dòng)的、具有可拆卸箱蓋的保溫箱19，保溫供熱道9的火焰口位于拆下箱蓋的保溫箱的開口上。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于結(jié)晶爐為一圓柱形直接加熱爐，它由帶有火焰通道的爐底4、裝在爐底上帶有爐門23的爐體5、裝在爐體上的帶有排煙道的爐頂7、裝在排煙道上的煙囪13、位于爐內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)吊籃6、裝在爐外支架12頂部的可轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤16、穿過爐頂7的排煙道將轉(zhuǎn)盤16和吊籃6裝接固定在一起的吊管14、裝在支架12一側(cè)下部的手輪11、裝在支架12一角上的導(dǎo)向輪22和通過導(dǎo)向輪將轉(zhuǎn)盤16和手輪11繞在一起的鋼絲繩17組成。
4.按照權(quán)利要求3所述的節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于煙囪15上裝有一個(gè)火焰調(diào)節(jié)蝶閥。
5.按照權(quán)利要求3所述的節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于吊管14內(nèi)裝有一冷卻水管21。
6.按照權(quán)利要求3所述的節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于吊籃6為一圓柱形吊籃，其上有多層托盤，與每一層托盤相對應(yīng)在爐體上開有一個(gè)爐門。
全文摘要
節(jié)能型鑄石生產(chǎn)設(shè)備涉及一種生產(chǎn)鑄石的設(shè)備，它克服了現(xiàn)有鑄石生產(chǎn)設(shè)備中，沖天爐、結(jié)晶爐和退火爐分離單獨(dú)供熱能源消耗高的不足。它采用將沖天爐、結(jié)晶爐和退火爐用供熱道連接起來方式、充分利用沖天爐排出的余熱，給結(jié)晶爐和退火爐供熱；結(jié)晶爐采用圓柱形直接供熱爐，爐內(nèi)裝有可旋轉(zhuǎn)吊籃；退火爐采用移動(dòng)式保溫退火箱。本發(fā)明取得了顯著的節(jié)能效果，可廣泛用于鑄石的生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)C04B5/00GK1044080SQ89108830
公開日1990年7月25日 申請日期1989年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月29日
發(fā)明者彭宏海 申請人:彭宏海