一種沉井式退火爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種沉井式退火爐，屬于熱處理設(shè)備領(lǐng)域，包括爐體和爐蓋，所述爐體包括爐側(cè)壁和爐底壁，所述爐側(cè)壁內(nèi)設(shè)有第一保溫襯，所述第一保溫襯內(nèi)設(shè)有耐火襯，所述爐蓋蓋合于所述第一保溫襯上，所述爐底壁上表面設(shè)有第二保溫襯，所述耐火襯上設(shè)有第一電阻絲，所述爐體內(nèi)設(shè)有豎直圓筒，所述豎直圓筒內(nèi)設(shè)有第二電阻絲，這種退火爐可對內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體同時加熱，保證了退火處理后內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體的硬度相同。
【專利說明】
一種沉井式退火爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及熱處理設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種沉井式退火爐。
【背景技術(shù)】
[0002]退火是一種金屬熱處理工藝，指的是將金屬加熱到一定溫度，保持足夠時間，然后以適宜速度冷卻，從而達到降低金屬硬度的目的。在對鋁導體進行退火處理時，一般需要將鋁導體纏繞在退火盤上，在將鋁導體和退火盤一起放入到退火爐中，進行退火處理，在退火過程中，纏繞在外圈的鋁導體受熱較快，纏繞在外圈的鋁導體受熱較慢，退火處理完成后，內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體硬度會出現(xiàn)差異。若要使內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體的硬度相同，則需要增長加熱時間，從而降低了工作效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種沉井式退火爐，以改善上述問題。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]—種沉井式退火爐，包括爐體和爐蓋，所述爐體包括爐側(cè)壁和爐底壁，所述爐側(cè)壁內(nèi)設(shè)有第一保溫襯，所述第一保溫襯內(nèi)設(shè)有耐火襯，所述爐蓋蓋合于所述第一保溫襯上，所述爐底壁上表面設(shè)有第二保溫襯，所述耐火襯上設(shè)有第一電阻絲，所述爐體內(nèi)設(shè)有豎直圓筒，所述豎直圓筒內(nèi)設(shè)有第二電阻絲。
[0006]本技術(shù)方案中，爐體中的豎直圓筒可以是一個，也可以是多個。爐體為地下基坑，這種結(jié)構(gòu)保溫效果好，第一保溫襯和第二保溫襯也具有很好的保溫效果，可將爐內(nèi)溫度保持在恒溫狀態(tài)。在對鋁導體進行退火處理時，鋁導體纏繞在退火盤上，退火盤放入爐內(nèi)后套于豎直圓筒上，第一電阻絲發(fā)熱可對外圈鋁導體進行加熱，第二電阻絲發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體進行加熱，一段時間后，第一電阻絲和第二電阻絲能夠使鋁導體整體達到退火溫度，最終將爐內(nèi)溫度保持在退火溫度左右，這種退后爐可使內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體同時受熱，保證了內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體的硬度相同。內(nèi)外同時加熱可使鋁導體內(nèi)部原子活動能力增大，晶粒將快速長大，從而使鋁導體退火更加徹底，在軟化鋁導體的同時，縮短了加熱時間。
[0007]進一步地，所述爐體內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)盤，所述爐體底壁內(nèi)設(shè)有電機，所述電機的輸出軸與所述轉(zhuǎn)盤連接，所述豎直圓筒設(shè)于轉(zhuǎn)盤上。
[0008]爐體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)盤后，退火盤可直接放到轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤可對退火盤起到支撐作用，豎直圓筒對退火盤具有限位作用。退火盤放到支撐盤上后，在電機的作用下，退火盤和鋁導體將與轉(zhuǎn)盤同時轉(zhuǎn)動。這樣可使鋁導體受熱更加均勻，退火效果更佳。
[0009]進一步地，所述豎直圓筒的軸線與所述轉(zhuǎn)盤的軸線重合。
[0010]退火盤放到轉(zhuǎn)盤上后，轉(zhuǎn)盤與退火盤間的摩擦力使兩者同時轉(zhuǎn)動。鋁導體纏繞到退火盤上后，整體質(zhì)量較重，若豎直圓筒與轉(zhuǎn)盤偏心，轉(zhuǎn)盤在轉(zhuǎn)動過程中，退火盤將產(chǎn)生很大的離心力，因此，豎直圓筒的軸線應與轉(zhuǎn)盤的軸線重合。
[0011 ]進一步地，所述耐火襯內(nèi)設(shè)有冷卻管，所述冷卻管為雙螺旋結(jié)構(gòu)。
[0012]鋁導體在爐內(nèi)加熱到退火溫度，保持一定時間，然后再冷卻，從而達到降低鋁導體硬度的目的。退火爐保溫效果較好，從退火溫度冷卻到常溫速度十分緩慢，冷卻時間較長，因此，在耐火襯內(nèi)設(shè)置冷卻管，冷卻管中的冷卻循環(huán)液循環(huán)過程中會帶走爐內(nèi)的一部分熱量，從而縮短冷卻時間，另外，將冷卻管設(shè)置為雙螺旋結(jié)構(gòu):一方面，可提高冷卻效果，另一方面，可保證冷卻管中的進液口和出液口都位于耐火襯的頂部。
[0013]進一步地，所述第一保溫襯上均勻布置有若干環(huán)形槽，所述第一電阻絲設(shè)于所述環(huán)形槽內(nèi)。
[0014]設(shè)置環(huán)形槽的目的在于使第一電阻更方便安裝。環(huán)形槽均勻布置于第一保溫襯上，可保證環(huán)形槽內(nèi)的第一電阻絲發(fā)熱后，能夠使整個鋁導體受熱均勻。
[0015]進一步地，所述爐蓋與所述第一保溫襯間設(shè)有密封件。
[0016]爐蓋和第一保溫襯件設(shè)置密封件后，避免了爐內(nèi)的熱量從爐蓋與第一保護襯間的縫隙中散失。
[0017]進一步地，所述密封件由耐溫石棉制成。
[0018]退火處理過程中，爐內(nèi)溫度會很高，爐蓋和第一保溫襯也將具有很高的溫度。因此，密封件除要有密封效果外，還應具有耐熱性，故密封件選用耐溫石棉。
[0019]進一步地，所述爐蓋包括上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板間設(shè)有隔熱件。
[0020]爐蓋中的上蓋板和下蓋板具有較好的耐火性，但是同時熱導性也較好，為避免爐內(nèi)的熱量通過熱傳遞的方式散失，在上蓋板和下蓋板間設(shè)置隔熱件。
[0021]進一步地，所述隔熱件由耐高溫隔熱棉制成。
[0022]耐高溫隔熱棉通過硅化物纖維在非織模具中成型制成，這種材料具有一定硬度，質(zhì)量輕，高溫穩(wěn)定性好，保溫隔熱效果極佳。
[0023]進一步地，所述第一保溫襯和第二保溫襯均由硅酸鋁纖維制成。
[0024]第一保溫襯和第二保溫襯要求具有很好的保溫性能。硅酸鋁纖維具有低導熱率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。
[0025]本實用新型的有益效果是:
[0026]本實用新型提供的沉井式退火爐，爐體整體沉于地下，保溫效果極佳，在對鋁導體進行退火處理時，第一電阻絲發(fā)熱可對外圈鋁導體進行加熱，第二電阻絲發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體進行加熱，一段時間后，第一電阻絲和第二電阻絲能夠使鋁導體整體達到退火溫度，最終將爐內(nèi)溫度保持在退火溫度左右。這種退后爐可使內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體同時受熱，保證了內(nèi)圈鋁導體和外圈鋁導體的硬度相同。內(nèi)外同時加熱的方式，可使鋁導體退火更加徹底，可縮短加熱時間。在退火過程中，鋁導體一直處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)，使得鋁導體受熱均勻，退火效果更佳。另外，退火過程的冷卻階段，冷卻管中的冷卻循環(huán)液循環(huán)過程中會帶走爐內(nèi)的一部分熱量，從而縮短冷卻時間。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0028]圖1為本實用新型實施例1提供的沉井式退火爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本實用新型實施例1提供的沉井式退火爐的爐蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本實用新型實施例1提供的沉井式退火爐的豎直圓筒與第二電阻絲的截面圖；
[0031 ]圖4為本實用新型實施例2提供的沉井式退火爐的所述轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5為本實用新型實施例2提供的沉井式退火爐的轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6為本實用新型實施例2提供的沉井式退火爐的冷卻管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖中附圖標記為:
[0035]爐蓋101;上蓋板1011;下蓋板1012;連接架1013;爐側(cè)壁102;爐底壁103;第一保溫襯104;耐火襯105;第二保溫襯106;第一電阻絲107;豎直圓筒108;第二電阻絲109;轉(zhuǎn)盤110;底座1101;圓盤1102;電機111;冷卻管112;環(huán)形槽113;密封件114;隔熱件115;退火盤116;鋁導體117;進液口 118;出液口 119。
【具體實施方式】
[0036]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。
[0037]因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0038]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0039]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)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(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0040]此外，術(shù)語“水平”、“豎直”、“懸垂”等術(shù)語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。
[0041]在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“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(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0042]實施例1，參照圖1至圖3
[0043]如圖1所示，一種沉井式退火爐，包括爐體和爐蓋101，所述爐體包括爐側(cè)壁102和爐底壁103，所述爐側(cè)壁102內(nèi)設(shè)有第一保溫襯104，所述第一保溫襯104內(nèi)設(shè)有耐火襯105，所述爐蓋101蓋合于所述第一保溫襯104上，所述爐底壁103上表面設(shè)有第二保溫襯106，所述耐火襯105上設(shè)有第一電阻絲107，所述爐體內(nèi)設(shè)有豎直圓筒108，所述豎直圓筒108內(nèi)設(shè)有第二電阻絲109。
[0044]在對鋁導體117進行退火處理時，鋁導體117纏繞在“工”形退火盤116上，退火盤116放入爐內(nèi)后套于豎直圓筒108上，第一電阻絲107發(fā)熱可對外圈鋁導體117進行加熱，第二電阻絲109發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體117進行加熱，一段時間后，第一電阻絲107和第二電阻絲109能夠使鋁導體117整體達到退火溫度，最終將爐內(nèi)溫度保持在退火溫度左右。
[0045]爐體為地下基坑，即爐側(cè)壁102和爐底壁103均為地表層，耐火襯105由耐火磚堆砌而成。爐體內(nèi)的第一保溫襯104可起到第一層保溫作用，爐體可起到第二層保溫作用，這種結(jié)構(gòu)既能達到很好也保溫效果，也不會占用空間。
[0046]如圖2所示，所述爐蓋101包括上蓋板1011、下蓋板1012和連接架1013，所述連接架1013由4個槽鋼焊接而成，上蓋板1011設(shè)于連接架1013的上方，下蓋板1012設(shè)于連接架1013的下方，上蓋板1011和下蓋板1012間設(shè)有由耐高溫隔熱棉制成的隔熱件115。爐蓋101內(nèi)部設(shè)置隔熱件115后，可降低爐蓋101的熱導性。
[0047]第一保溫襯104和第二保溫襯106起到保溫作用，兩者的熱導性應較差，因此，第一保溫襯104和第二保溫襯106均有硅酸鋁纖維制成。
[0048]本實施例中，豎直圓筒108為I個，豎直圓筒108為空心結(jié)構(gòu)，豎直圓筒108的底端直接固定爐底壁103內(nèi)。當然，豎直圓筒108也可以是多個，豎直筒圓越多，則要求爐體越大，爐體越大，爐內(nèi)放置退火盤116就越多，這樣就可同時對多個退火盤116上的鋁導體117進行退火處理。
[0049]在退火過程中，爐內(nèi)的熱能來自于第一電阻絲107和第二電阻絲109，第一電阻絲107發(fā)熱可對外圈鋁導體117進行加熱，第二電阻絲109發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體117進行加熱。第一電阻絲107直接設(shè)于第一保溫襯104內(nèi)壁上。如圖3所示，豎直圓筒108內(nèi)壁上設(shè)置有3組第二電阻絲109，每一組第二電阻絲109為U形，即每一組電阻絲的兩端均位于豎直圓筒108的下端。
[0050]本實施例提供的沉井式退火爐，爐體整體沉于地下，保溫效果極佳。在對鋁導體117進行退火處理時，第一電阻絲107發(fā)熱可對外圈鋁導體117進行加熱，第二電阻絲109發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體117進行加熱，這種退后爐可使內(nèi)圈鋁導體117和外圈鋁導體117同時受熱，保證了內(nèi)圈鋁導體117和外圈鋁導體117的硬度相同。內(nèi)外同時加熱可使鋁導體117內(nèi)部原子活動能力增大，晶粒將快速長大，從而使鋁導體117退火更加徹底，在軟化鋁導體117的同時，縮短了加熱時間。
[0051 ] 實施例2，參照圖4至圖6
[0052]本實用新型實施例所提供的裝置，其實現(xiàn)原理及產(chǎn)生的技術(shù)效果和前述方法實施例相同，為簡要描述，裝置實施例部分未提及之處，可參考前述方法實施例中相應內(nèi)容。
[0053]在本實施例中，爐體內(nèi)還設(shè)有轉(zhuǎn)盤110，如圖5所示，所述轉(zhuǎn)盤110整體為“工”形，所述轉(zhuǎn)盤110包括底座1101和圓盤1102，所述底座1101為T形結(jié)構(gòu)，所述圓盤1102與底座1101螺紋連接，底座1101底部設(shè)于爐體底壁內(nèi)，并能夠繞自身軸線轉(zhuǎn)動。
[0054]如圖4所示，爐體底壁內(nèi)設(shè)有電機111，電機111的輸出軸與所述底座1101底部連接，所述豎直圓筒108設(shè)于圓盤1102上，豎直圓筒108與轉(zhuǎn)盤110同軸設(shè)置。圓盤1102的下表面與高于第二保溫襯106的上表面，即轉(zhuǎn)盤110在轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)盤110中的圓盤1102并未與第二保溫襯106接觸。
[0055]爐體內(nèi)設(shè)置轉(zhuǎn)盤110后，退火盤116可直接放到轉(zhuǎn)盤110上，轉(zhuǎn)盤110可對退火盤116起到支撐作用。在電機111的作用下，退火盤116和鋁導體117將與轉(zhuǎn)盤110同時轉(zhuǎn)動。這樣可使鋁導體117受熱更加均勻，退火效果更佳。
[0056]另外，為方便第一電阻絲107的安裝，在第一保溫襯104上均勻布置有3個環(huán)形槽113，每個環(huán)形槽113中設(shè)有一根第一電阻絲107。均勻布置的環(huán)形槽113可使整個鋁導體117受熱均勻，達到較好的退火效果。
[0057]鋁導體117在爐內(nèi)加熱到退火溫度，保持一定時間，然后再冷卻，從而達到降低鋁導體117硬度的目的。但退火爐保溫效果較好，從退火溫度冷卻到常溫速度十分緩慢，冷卻時間較長，因此，在耐火襯105內(nèi)設(shè)置冷卻管112，冷卻管112內(nèi)通入冷卻循環(huán)液后，冷卻管112中的冷卻循環(huán)液在循環(huán)過程中會帶走爐內(nèi)的一部分熱量，從而縮短冷卻時間。
[0058]如圖6所示，所述冷卻管112為雙螺旋結(jié)構(gòu)，這樣可保證冷卻管112中的進液口118和出液口 119都位于耐火襯105的頂部，方便與供液裝置連接。
[0059]本實施例中，為保證爐蓋101和第一保溫襯104的密封性，爐蓋101與所述第一保溫襯104間設(shè)有由耐溫石棉制成密封件114。
[0060]本實施例提供的沉井式退火爐，爐體整體沉于地下，保溫效果極佳。在對鋁導體117進行退火處理時，第一電阻絲107發(fā)熱可對外圈鋁導體117進行加熱，第二電阻絲109發(fā)熱可對內(nèi)圈鋁導體117進行加熱。這種退后爐可使內(nèi)圈鋁導體117和外圈鋁導體117同時受熱，保證了內(nèi)圈鋁導體117和外圈鋁導體117的硬度相同。內(nèi)外同時加熱的方式，可使鋁導體117退火更加徹底，可縮短加熱時間。在退火過程中，鋁導體117—直處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)，使得鋁導體117受熱均勻，退火效果更佳。另外，退火過程的冷卻階段，冷卻管112中的冷卻循環(huán)液循環(huán)過程中會帶走爐內(nèi)的一部分熱量，從而縮短冷卻時間。
[0061 ]本實施例的其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同，在此不再贅述。
[0062]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種沉井式退火爐，其特征在于，包括爐體和爐蓋，所述爐體包括爐側(cè)壁和爐底壁，所述爐側(cè)壁內(nèi)設(shè)有第一保溫襯，所述第一保溫襯內(nèi)設(shè)有耐火襯，所述爐蓋蓋合于所述第一保溫襯上，所述爐底壁上表面設(shè)有第二保溫襯，所述耐火襯上設(shè)有第一電阻絲，所述爐體內(nèi)設(shè)有豎直圓筒，所述豎直圓筒內(nèi)設(shè)有第二電阻絲。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述爐體內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)盤，所述爐體底壁內(nèi)設(shè)有電機，所述電機的輸出軸與所述轉(zhuǎn)盤連接，所述豎直圓筒設(shè)于轉(zhuǎn)盤上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述豎直圓筒的軸線與所述轉(zhuǎn)盤的軸線重合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述耐火襯內(nèi)設(shè)有冷卻管，所述冷卻管為雙螺旋結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述第一保溫襯上均勻布置有若干環(huán)形槽，所述第一電阻絲設(shè)于所述環(huán)形槽內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述爐蓋與所述第一保溫襯間設(shè)有密封件。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述密封件由耐溫石棉制成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述爐蓋包括上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板間設(shè)有隔熱件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述隔熱件由耐高溫隔熱棉制成。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的沉井式退火爐，其特征在于，所述第一保溫襯和第二保溫襯均由硅酸鋁纖維制成。
【文檔編號】C21D1/26GK205443372SQ201521128702
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月30日
【發(fā)明人】陳光遠
【申請人】重慶永富電線電纜有限公司