[發明專利]一種圓柱體工件在爐內的輸送系統及其輸送方法

有效

• 申請號: 201510022770.0
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN104596240A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 劉鳳益;程奇伯
• 申請（專利權）人: 重慶賽迪工業爐有限公司
• 主分類號: F27B9/20
• 分類號: F27B9/20;C21D9/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于爐體配件技術領域，涉及一種圓柱體工件在爐內的輸送系統及其輸送方法。

背景技術

現有熱處理爐和加熱爐內的圓柱體工件如圓管、軸類、圓棒等輸送系統，采用齒形步進梁系統用于支撐和輸送圓柱體工件，其步進梁系統為n列固定梁和n列活動梁，正常情況下工件放在固定梁上，活動梁用于將工件提升并往前移動，活動梁依靠液壓系統和爐底機械系統驅動，完成“上升—平移向前—下降—平移后退”這樣的運動軌跡，以達到將工件往前輸送的目的，但存在以下問題：

1)其固定梁和活動梁均需做成齒形，結構復雜，制造加工難度大，成本高；

2)工件在方向的運動包括活動梁平移傳送和在固定梁上的少量滾動，滾動圈數較少，對工件溫度均勻性和工件彎曲變形量控制均不太有利；

3)液壓系統、爐底機械及其控制系統的投資占整個爐子投資額度達到約25％；步進梁系統的投資占整個爐子投資額度達到約18％；

4)由于爐底機械設備需占據較大的空間，因此這類爐子的爐坑基礎需要下挖4.5米左右，極大地增加了土建工程量；同時需要增設爐坑排水設施；

5)由于活動梁的支撐立柱需穿過爐底耐材與爐底機械相連，因此爐底需要開設很多較大的橢圓形孔洞，以便活動立柱在里面前進和后退，需要專門設計密封設備來遮蔽這些孔洞，造成投資增加；同時也增大了爐氣溢出散熱損失，降低了爐子熱效率。

針對上述問題，有必要研發出一種新結構的輸送系統及使用該系統的輸送方法，能簡化設備結構和輸送操作程序，降低制造難度和使用成本，減少熱損失，有效提高工件熱處理質量、操作效率和安全性。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種圓柱體工件在爐內的輸送系統及其輸送方法，克服了現有技術采用步進梁系統存在的設備復雜、加工難度大、使用成本高、熱處理質量差的問題。

本發明的目的之一是通過以下技術方案實現的：

一種圓柱體工件在爐內的輸送系統，包括微傾斜軌道單元、工件定位單元、撥鋼機單元和與工件定位單元一一對應的驅動裝置，所述撥鋼機單元設置在微傾斜軌道單元的前后兩端，所述工件定位單元等距設置在微傾斜軌道單元旁，所述工件定位單元包括至少兩個奇數定位單元和至少兩個偶數定位單元，所述奇數定位單元和偶數定位單元分別與工件平行成排、且相互錯開設置，所述驅動裝置設置在奇數定位單元和偶數定位單元之間。

進一步，所述奇數定位單元和偶數定位單元均為兩個，均關于爐子中心線對稱設置。

進一步，所述驅動裝置包括設置在奇數定位單元和偶數定位單元之間的連接杠桿、設置在奇數定位單元之間或偶數定位單元之間的與連接杠桿鉸接的驅動桿、對驅動桿產生驅動力的動力系統。

進一步，所述微傾斜軌道單元與水平方向的夾角為1°～5°。

本發明的目的之二是通過以下技術方案實現的：

一種上述輸送系統的輸送方法，其步驟為：

1)入爐過程：撥鋼機將圓柱體工件從入爐輥道上撥送到微傾斜軌道單元上；

2)輸送過程：工件在重力作用下沿微傾斜軌道單元不斷滾動實現輸送；在該過程中，通過工件定位單元的奇、偶定位單元交替升降將相鄰工件隔開并等距固定在微傾斜軌道單元上；

3)出爐過程：撥鋼機將工件從微傾斜軌道單元上撥送到出爐輥道上。

本發明的有益效果是：

1、本發明通過設置微傾斜軌道單元可使圓柱體工件在依靠重力的分力作用而自動滾動前進，不再需要液壓系統和活動梁將工件抬起和向前輸送，簡化了操作程序和設備結構，可提高輸送效率、降低制造成本和難度；并通過驅動裝置對工件定位單元的奇、偶定位單元進行交替升降控制將相鄰的兩個工件隔開和定位，避免工件之間相互擠壓，同時減少工件之間相互遮蔽，保證各工件受熱均勻，提高工件熱處理質量；采用本結構輸送系統的爐底不再需要設置大量的活動立柱穿出孔，可以簡化設備結構、減少孔洞的熱損失，利于提高爐子的熱效率和改善爐區工作環境，進一步降低制造難度和成本。

2、工件定位單元包含兩列奇數定位單元和兩列偶數定位單元，奇、偶定位單元交替升降過程中，奇、偶定位單元的重力勢能相互轉換，驅動裝置做的功只需補償這一過程中的機械摩擦損失，節能效果顯著。

3、傳統輸送系統中，每步進一次工件轉動一次，工件的轉動總長度約為爐長的1/4，本本系統中，工件前進過程中不斷轉動，轉動總長約等于爐長，在同等爐長情況下工件的滾動圈數可達傳統爐型的4倍以上，可有效避免彎曲變形，同時促進工件受熱的均勻性，提高產品質量。