一種非晶帶材用熱處理爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱處理爐領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于生產(chǎn)非晶帶材的張力熱處理爐。
【背景技術(shù)】
[0002]非晶帶材是一種導(dǎo)磁率高的新型材料，具有優(yōu)良的磁性能和廣闊的應(yīng)用前景。非晶磁芯的生產(chǎn)制造主要有兩種方法，一是非晶鐵芯卷繞后使用惰性氣體保護的情況下進行熱處理；二是非晶鐵芯卷繞后在高真空的條件下進行熱處理。
[0003]如，公開號為CN 104451069A的中國專利申請文件，公開了一種氮氣保護非晶鐵芯熱處理爐，該熱處理爐采用了多層次的結(jié)構(gòu)，包括加熱爐體、氮氣保護層、保溫層、冷卻層，爐體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用時需要投入高純度的氮氣作為非晶鐵芯的保護，在電機和保溫層外還須設(shè)置密封罩以使整個熱處理環(huán)境的密封性良好。這樣的熱處理爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以維修；熱處理時操作麻煩，成本高；熱處理爐內(nèi)的靠電機和風(fēng)扇帶動加熱的氮氣流對靜置的非晶鐵芯進行熱處理，難以保證爐內(nèi)溫度均一，會導(dǎo)致處于爐體內(nèi)不同位置的非晶鐵芯其熱處理質(zhì)量不一；而且整個設(shè)備的密封性難以得到保證，容易使氮氣泄漏，使空氣進入設(shè)備中，對產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響。
[0004]傳統(tǒng)的非晶帶材熱處理爐存在以下缺陷:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)和維修成本高、熱處理的時間過長而且又達不到非晶鐵芯飽和的導(dǎo)磁率，同一批次的產(chǎn)品晶體變化不一致，導(dǎo)致產(chǎn)品的穩(wěn)定性差，廢品率尚，廣能下降。
[0005]為此，需要設(shè)計一款成本低、效能好的非晶帶材熱處理爐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是，提供一種使非晶帶材處于拉伸張力情況下進行高溫?zé)崽幚淼臒崽幚頎t，該熱處理爐無需在真空或惰性氣體保護的條件下對非晶帶材進行熱處理，且能生產(chǎn)出導(dǎo)磁率高、產(chǎn)品穩(wěn)定性佳的非晶鐵芯產(chǎn)品。
[0007]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種非晶帶材用熱處理爐，包括機架和電機；機架上設(shè)有加熱爐和冷卻輥；所述加熱爐相對的兩端分別設(shè)有開口，即帶材輸入口和帶材輸出口 ；所述冷卻輥置于加熱爐的帶材輸出口的一側(cè)；
[0009]所述機架上還設(shè)有用于張力拉伸并卷繞輸送非晶帶材而使非晶帶材能依次經(jīng)過加熱爐內(nèi)部和冷卻輥的帶材張力卷繞輸送裝置；所述帶材張力卷繞輸送裝置與所述電機連接；所述帶材張力卷繞輸送裝置包括張力放帶卷繞器和張力收帶卷繞器；所述張力放帶卷繞器置于加熱爐的帶材輸入口的一側(cè)，所述張力收帶卷繞器置于冷卻區(qū)靠近加熱爐的相對另一側(cè)；
[0010]所述加熱爐沿其內(nèi)壁設(shè)有若干個發(fā)熱絲組，所述若干個發(fā)熱絲組是沿加熱爐的長度方向均勻地順序排列設(shè)置的；所述每組發(fā)熱絲組為獨立控溫的，所述每組獨立控溫的發(fā)熱絲組的長度為0.3m?0.7m。
[0011]本發(fā)明提供的熱處理爐的工作原理是:利用帶材張力卷繞輸送裝置卷繞非晶帶材，使非晶帶材恒速運行，先經(jīng)過加熱爐內(nèi)部進行熱處理，經(jīng)過熱處理的非晶帶材段機械運行至冷卻輥上被迅速冷卻。非晶帶材是置于帶材張力卷繞輸送裝置上，處于展開的、張力拉伸的狀態(tài)下進入加熱爐內(nèi)進行熱處理的，在張力下加熱會導(dǎo)致非晶帶材二次晶化組織結(jié)構(gòu)的改變，從而能提高帶材的韌性，使得在張力條件下熱處理后的帶材能直接卷繞成成品，達到使用標準。其次，本熱處理爐內(nèi)的發(fā)熱部件是采用了分段獨立控溫的發(fā)熱絲組，發(fā)熱絲組均勻地設(shè)置在加熱爐內(nèi)部，在進行熱處理的過程中，控制各個發(fā)熱絲組的溫度保持一致，可以保證在非晶帶材進入到加熱爐內(nèi)部后，處于加熱爐內(nèi)不同位置處的非晶帶材都受熱均勾，從而保證廣品的一致性和穩(wěn)定性，以提尚廣量、減少廢品率。
[0012]進一步地，為確保處于熱處理爐內(nèi)的非晶帶材段的每個部分能均勻受熱，避免各個發(fā)熱絲組之間的空隙與發(fā)熱絲組存在溫差、避免發(fā)熱絲組的各個部位發(fā)熱不均勻而產(chǎn)生溫差，本發(fā)明的加熱爐還可以進一步設(shè)置成可沿非晶帶材的延伸方向往復(fù)平動的，使非晶帶材邊在帶材張力卷繞輸送裝置上恒速輸送經(jīng)過加熱爐的同時，加熱爐可在正處于熱處理過程中的非晶帶材段的外周往復(fù)移動，使非晶帶材受熱更均勻。該方案的實施方式可以是:在所述機架上設(shè)有可相對機架作往復(fù)平動的移動平臺，所述加熱爐設(shè)置在所述移動平臺上，所述加熱爐可隨所述移動平臺沿帶材輸入口與帶材輸出口的中心連線方向在機架上往復(fù)平動。
[0013]移動平臺與機架之間優(yōu)選是通過活塞驅(qū)動裝置連接。所述活塞驅(qū)動裝置包括活塞栗，所述活塞栗的栗體是固定在機架上的，活塞栗的活塞桿利用連桿鉸接在移動平臺上，所述活塞桿可相對栗體往復(fù)平動而實現(xiàn)移動平臺沿帶材輸入口與帶材輸出口的中心連線方向在機架上往復(fù)平動。
[0014]更進一步地確保加熱爐內(nèi)各處的熱量均勻，所述發(fā)熱絲組優(yōu)選是由發(fā)熱絲沿加熱爐的內(nèi)壁均勻地環(huán)繞布置而成的，而且發(fā)熱絲最好是采用進口的不銹鋼加熱管，保證發(fā)熱絲組長時間使用后仍然具有良好的發(fā)熱穩(wěn)定性，保證產(chǎn)品的一致性。
[0015]所述加熱爐的外壁與發(fā)熱絲組之間還設(shè)有由耐溫性纖維材料形成的保溫層。保溫層能有效防止加熱爐內(nèi)的熱量散失。
[0016]該加熱爐優(yōu)選采用進口優(yōu)質(zhì)不銹鋼圓管作為內(nèi)壁，在加熱爐內(nèi)還設(shè)有用于承載非晶帶材的恒溫板，該恒溫板是設(shè)置在加熱爐內(nèi)的中心位置的，優(yōu)選采用不銹鋼沖孔板，非晶帶材在加熱爐內(nèi)是置于所述恒溫板的表面的。恒溫板是不銹鋼板，能吸收熱量，保證恒溫板處的溫度與加熱爐內(nèi)壁上的發(fā)熱絲組的溫度一致，以便更精確地控制非晶帶材熱處理的溫度。
[0017]所述加熱爐的帶材輸入口處和帶材輸出口處還分別設(shè)有隔熱板，所述隔熱板為可打開或遮擋在所述的帶材輸入口處或帶材輸出口。所述加熱爐內(nèi)，相鄰設(shè)置的兩個發(fā)熱絲組之間也設(shè)有隔熱板，所述隔熱板為可隔擋或離開所述相鄰設(shè)置的兩個發(fā)熱絲組之間。所述隔熱板均可通過液壓裝置控制其相對加熱爐伸縮。
[0018]所述冷卻輥有若干個，所述若干個冷卻輥沿非晶帶材輸送方向呈陣列式排布。所述若干個冷卻棍采用高壓水冷式冷卻。
[0019]本發(fā)明的熱處理爐具有如下優(yōu)勢:(1)其加熱爐的溫度能控制在800°C及以上，冷卻輥的溫度能控制在20°C左右，使得非晶帶材能在高溫下進行熱處理后迅速降溫，形成性質(zhì)較佳的非晶產(chǎn)品。(2)加熱爐內(nèi)采用分組獨立控溫的發(fā)熱絲組，確保爐內(nèi)各位點的熱處理溫度一致。(3)非晶帶材在帶材張力卷繞輸送裝置的拉伸下產(chǎn)生張力，在張力的情況下進行熱處理，使得帶材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生二次晶化結(jié)構(gòu)改變，生產(chǎn)出的產(chǎn)品比傳統(tǒng)機械生產(chǎn)的非晶產(chǎn)品堅韌性更佳。(4)該熱處理爐可以由于能保持加熱爐內(nèi)均勻的高溫環(huán)境，以及帶材在熱處理過程中保持在張力情況下，可以免除傳統(tǒng)非晶熱處理爐中需要通入惰性氣體或真空環(huán)境的條件，降低生產(chǎn)成本和簡化工藝條件。(5)節(jié)能，比傳統(tǒng)的熱處理爐節(jié)約電耗20%?30%。
【附圖說明】
[0020]圖1為實施例的熱處理爐的正面剖視圖；
[0021]圖2為實施例中加熱爐和冷卻區(qū)的局部放大主視剖視圖；
[0022]圖3為實施例中加熱爐和冷卻區(qū)的局部放大俯視剖視圖；
[0023]附圖標記:1_機架；21_第一電機；22_第二電機；3_移動平臺；4_加熱爐；41_外壁；42_保溫層；43_發(fā)熱絲組；44_帶材輸入口 ；45_帶材輸出口 ；46_恒溫板；47_第一隔熱板組；48_第二隔熱板組；49_第三隔熱板組；5_冷卻輥；51_高壓冷水管；6_帶材張力卷繞輸送裝置；61_張力放帶卷繞器；62_張力收帶卷繞器；63_帶材定位器；7_活塞驅(qū)動裝置；71-活塞栗；711-栗體；712-活塞桿；72_第一連桿；73_第二連桿；
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的