[發明專利]一種用于環形部件加熱的加熱爐

有效

• 申請號: 201610868448.4
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN106282527B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 馬盛駿
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: C21D9/40
• 分類號: C21D9/40
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及熱處理技術領域，特別涉及一種用于環形部件加熱的加熱爐。

背景技術

目前，風力發電機大型軸承等環形件一般通過熱套安裝方法組裝于電機軸等部件上。所謂熱套安裝方法是指安裝前將軸承放入熱液體或熱氣體中進行加熱，利用熱脹冷縮原理使軸承內徑膨脹變大，將膨脹變大的軸承套裝于電機軸上，待溫度降低后軸承便固定于電機軸上。其中，軸承一般在加熱爐中進行加熱，加熱爐中通常使用空氣作為熱媒介質，以下給出了現有技術一種加熱爐設備的具體結構。

加熱爐包括爐體，爐體內部設置有風機(如：風扇)裝置、加熱部件、支撐部件，其中風機裝置一般為離心風機和驅動離心風機轉動的電機，主要用于驅動爐體內部的空氣循環流動，加熱部件用于對爐體內部循環流動的空氣進行加熱，支撐部件主要用于支撐軸承。對于大型軸承其內徑比較大，故內徑圍成的空間也相對比較大，通流面積相應比較大，通流面積越大相應風機裝置中電機的功率也就越大，單位時間內能耗比較高。

為了盡量降低能耗，一般還進一步在軸承內腔中設置絕熱封閉柱體，絕熱封閉柱體用來封閉傳統加熱爐離心風機下方遠離大型軸承受熱面的軸承部件內圈空間，以及橫掠軸承后的負壓匯流空間區域，利用這個空間在爐內中央設置一個柱形絕熱封閉腔體，同時腔體作為大型軸承受熱面導流噴吹裝置氣流蓄積的“壓力前池”，作為獲得高速氣流“均一化”噴吹裝置入口氣流導流提速所必須的結構環節，并將“流動氣流”均轉化為“有效熱交換氣流”，限制在軸承表面換熱空間。所謂有效的熱交換氣流是指：離心風機驅動的流動氣流均被限制接觸沖擊下表面、外表面、內表面、沖刷橫掠上表面，均參與換熱，匯流離心風機吸風口。即有效空間體積大幅縮減，離心風機驅動功率與“有效熱交換氣流”速度比值大幅降低，換熱速率大幅度提升。

但是，在實際應用過程中發現，設置有上述柱形絕熱封閉腔體的加熱爐在對不同型號軸承進行加熱時，其加熱效率相差比較大，通常對直徑較大的軸承加熱效率較高，而對直徑相對較小、壁較厚的軸承加熱效率比較低，不能發揮絕熱封閉腔體的作用。

另外，面對直徑大尺度環形部件在中心區域設置絕熱腔體，占據加熱爐本體較大徑向空間，會導致裝置本體整體徑向尺度過大，甚至超出運輸允許寬度，對運輸和移動工廠使用帶來極大困難。

故，如何解決上述技術問題，是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于環形部件加熱的加熱爐，包括爐體，所述爐體圍成密閉加熱空間，所述爐體內安裝有熱媒驅動部件和環形部件的支撐件，所述爐體內部還設有以下部件：

導流部件，包括頂板和自所述頂板周向豎直向下延伸的環形導流板，所述頂板、所述環形導流板分別與所述爐體的相應內壁形成熱媒通道，所述頂板與熱媒驅動部件相對的位置設有回流通孔；所述環形導流板套設于環形部件的外圍，并且具有若干徑向延伸的第一熱媒通道，各所述第一熱媒通道正對所述環形部件的外周面；

中空柱體，設于環形部件的內部，且二者周向具有預定間距，所述中空柱體的上端面為封閉結構，環形部件內周面下緣與中空柱體的外周壁為封閉結構，并且所述中空柱體的內腔連通所述環形導流板與所述爐體的底壁形成的熱媒通道，所述中空柱體設置有徑向延伸的第二熱媒通道，所述第二熱媒通道與環形部件內周面相對。

可選的，所述支撐件包括支架和支撐平臺，所述支撐平臺通過所述支架支撐于所述爐體的底壁，所述環形部件和所述中空柱體均支撐于所述支撐平臺的上表面，所述環形導流板的下表面和所述中空柱體的下表面均與所述支撐平臺周向貼合密封；所述支撐平臺與所述爐體底壁之間形成的熱媒通道通過所述支撐平臺的內部連通所述中空柱體的內腔。

可選的，所述支撐平臺與所述中空柱體內腔相對應的位置設置有通孔，所述支撐平臺與所述爐體的底壁形成的熱媒通道通過所述支撐平臺上的通孔連通所述中空柱體的內腔。

可選的，自下而上，所述中空柱體包括支撐段、分流段和頂段，所述第二熱媒通道至少開設于所述分流段的周壁；所述支撐段的底部與所述支撐平臺周向密封接觸，所述頂段具有頂蓋，所述頂蓋為封閉結構。

可選的，所述支撐段包括環形基座，所述環形基座的外緣周向均勻設置有水平支腳，所述環形部件支撐于所述水平支腳，并且所述水平支腳上表面設置有與所述環形部件配合定位的定位部件。

可選的，所述定位部件為止口，當所述環形部件安裝于所述水平支腳上時，所述環形部件的內周面抵靠至少一個所述止口的外壁。

可選的，沿徑向，所述止口相對所述水平支腳位置可調。