專利名稱：一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱處理領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥。
背景技術(shù)：
在目前的熱處理領(lǐng)域中，存在著多種熱處理爐的形式，而其中的輥底式熱處理爐由于其具有加熱工件兩面受熱，且加熱較快、較均勻等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于常化、退火、淬火、回火等熱處理工藝。而在輥底式熱處理爐中，爐輥?zhàn)鳛閭鲃?dòng)系統(tǒng)中承載和傳送加熱工件的關(guān)鍵零部件，其質(zhì)量性能決定著整個(gè)熱處理爐的傳動(dòng)效率和傳遞精度，直接影響了整體的生產(chǎn)效率和運(yùn)行成本。爐輥的分類主要有金屬輥與非金屬輥、有水冷和無(wú)水冷，而非金屬輥又根據(jù)直徑大小的不同分為陶瓷制成的小直徑輥與普通鋼管外裹高溫耐熱材料的大直徑輥。金屬輥的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)碎裂剝落，但使用溫度與輥體的材質(zhì)有密切關(guān)系，使用溫度高時(shí)需采用含Cr、Ni元素的耐熱鋼材料，成本比較高。非金屬輥的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，使用溫度可大幅提高，但承載能力有限，抗沖擊能力差，易碎或易剝落，使用操作要求需非常嚴(yán)格。水冷爐輥采用普通鋼材制作，價(jià)格便 宜，但在使用過程中需要消耗大量的水，同時(shí)還帶走爐內(nèi)大量的熱，日常運(yùn)行費(fèi)用大，且輥前管道復(fù)雜，一旦停電停水，爐輥則有被燒壞的可能。無(wú)水冷爐輥，采用耐熱鋼制作，價(jià)格貴，但使用可靠、方便，同時(shí)可以節(jié)約用水，并且減少?gòu)?fù)雜的水冷卻系統(tǒng)，從而減少了爐內(nèi)熱損失。在實(shí)際的使用中，結(jié)合成本、耐用性、易維修性等因素綜合考慮，一般選用無(wú)水冷耐熱鋼材質(zhì)的爐輥。如圖2所示，在爐輥的實(shí)際應(yīng)用時(shí)，由于一般使用的無(wú)水冷耐熱鋼材質(zhì)的爐輥長(zhǎng)期處于高溫灼熱的環(huán)境中，因此在爐輥兩端的端軸均設(shè)有通孔，以便輥體內(nèi)高溫氣體熱膨脹后的排氣散熱；然而此種結(jié)構(gòu)由于通過端軸的氣體溫度很高，使得端軸在工作狀態(tài)時(shí)基本保持350°C的高溫，極易導(dǎo)致端軸位置產(chǎn)生彎曲變形，而且兩側(cè)端軸連接軸承與軸承座，所以軸承與軸承座位置經(jīng)長(zhǎng)期高溫影響，導(dǎo)致各摩擦副內(nèi)摩擦阻力增加，傳動(dòng)性能大大降低。同時(shí)，由于輥體與端軸之間的焊接位置設(shè)于擋環(huán)附近，該焊接位置長(zhǎng)期暴露在高溫灼燒的環(huán)境之中，時(shí)間一長(zhǎng)焊縫易出現(xiàn)裂紋，從而導(dǎo)致爐輥承重能力下降，甚至斷裂，嚴(yán)重影響了爐輥的使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，從而解決目前輥底式熱處理爐的端軸溫度過高和焊接位置易損壞等問題。為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:—種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，輥體兩端分別設(shè)有第一端軸和第二端軸，所述輥體兩端各設(shè)有一個(gè)擋環(huán)，所述第一端軸和第二端軸設(shè)于爐壁內(nèi)，所述輥體內(nèi)部與第一端軸相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。[0008]進(jìn)一步的，所述輥體內(nèi)部與第二端軸相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。進(jìn)一步的，所述內(nèi)隔熱裝置包括隔熱塊，隔熱塊內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱擋板。進(jìn)一步的，所述擋環(huán)與隔熱擋板之間的輥體設(shè)有若干排氣孔。進(jìn)一步的，所述隔熱擋板上設(shè)有若干排氣孔。進(jìn)一步的，所述爐壁內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱層，所述輥體與端軸間的焊接位置為焊縫，焊縫設(shè)于隔熱層內(nèi)。優(yōu)選的，所述輥體為ZG40Cr25Ni20Si2材質(zhì)。優(yōu)選的，所述端軸、擋環(huán)和隔熱擋板為ICrlSNiOTi不銹鋼材質(zhì)。優(yōu)選的，所述隔熱塊為高鋁耐火陶瓷纖維材質(zhì)。本實(shí)用新型的有益效果為:通過隔熱塊和隔熱擋板的設(shè)置，一方面避免了爐內(nèi)能量的散失，另一方面解決了端軸溫度過高而導(dǎo)致的端軸彎曲變形、傳動(dòng)效果降低的問題；焊縫位置的改變則使焊縫避免長(zhǎng)期暴露在高溫灼燒的環(huán)境之中，從而使暴露在高溫灼燒環(huán)境中的輥體部分成為了一個(gè)整體，可最大限度的利用耐熱鋼材料的抗高溫蠕變的特性，提高了爐輥的使用壽命。

圖1是本 實(shí)用新型具體實(shí)施方式
提供的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的輥底式熱處理爐的爐輥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、第一端軸；2、輥體；3、擋環(huán)；4、隔熱塊；5、焊縫；6、隔熱層；7、爐壁；8、隔熱擋
板；9、第二端軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
提供的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥的結(jié)構(gòu)示意圖。該設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，包括輥體2，輥體2兩端分別設(shè)有第一端軸I和第二端軸9，所述輥體2兩端各設(shè)有一個(gè)擋環(huán)3，所述第一端軸I和第二端軸9設(shè)于爐壁7內(nèi)，所述輥體2內(nèi)部與第一端軸I相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。內(nèi)隔熱裝置包括隔熱塊4，隔熱塊4內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱擋板8，隔熱塊4和隔熱擋板8的設(shè)置顯著降低輥體內(nèi)高溫氣流對(duì)兩側(cè)端軸的影響，使從輥體2內(nèi)部傳遞出的熱量減少，減少了高溫對(duì)端軸的影響。另一方面也減少了爐體內(nèi)部的熱量損失，使?fàn)t體傳動(dòng)性能符合理論設(shè)計(jì)要求，并且提高了爐體傳動(dòng)的可靠性。具體應(yīng)用時(shí)，所述輥體2內(nèi)部與第二端軸9相接處同樣可以設(shè)置內(nèi)隔熱裝置，以進(jìn)一步的提升內(nèi)隔熱裝置的使用效果。所述擋環(huán)3與隔熱擋板8之間的輥體設(shè)有若干排氣孔，所述隔熱擋板8上設(shè)有若干排氣孔。所述第一端軸I和第二端軸9設(shè)于爐壁7內(nèi)，爐壁7內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱層6，所述輥體2與端軸間的焊接位置為焊縫5，焊縫5設(shè)于隔熱層6內(nèi)，避免了長(zhǎng)期暴露在高溫灼燒的環(huán)境之中，從而使暴露在高溫灼燒環(huán)境中的輥體部分成為了一個(gè)整體，可最大限度的利用耐熱鋼材料的抗高溫蠕變的特性，提高了爐輥的使用壽命。輥體2采用離心鑄造而成，為空腔結(jié)構(gòu)，由于其需要承受1130°C的加熱溫度，且有一定的強(qiáng)度上的要求，因此優(yōu)選采用ZG40Cr25Ni20Si2耐熱材質(zhì)。第一端軸I和第二端軸9主要承受來自爐輥體本身重量和加熱工件的徑向載荷，擋環(huán)3主要用于限定加熱工件的移動(dòng)，隔熱擋板8用于限定隔熱塊4的移動(dòng)，因此均優(yōu)選采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材質(zhì)。隔熱塊4主要用于阻擋高溫對(duì)兩端軸的影響，因此采用高鋁耐火陶瓷纖維材質(zhì)，從而充分避免端軸溫度過高而導(dǎo)致的端軸彎曲變形、傳動(dòng)效果降低的問題的發(fā)生。具體使用時(shí)，隔熱塊4、隔熱擋板8以及排氣孔既可以設(shè)于輥體2的兩端中的任一偵牝也可以同時(shí)設(shè)于輥體2的兩端。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，通過隔熱塊和隔熱擋板的設(shè)置，一方面避免了爐內(nèi)能量的散失，另一方面解決了端軸溫度過高而導(dǎo)致的端軸彎曲變形、傳動(dòng)效果降低的問題；焊縫位置的改變則使焊縫避免長(zhǎng)期暴露在高溫灼燒的環(huán)境之中，從而使暴露在高溫灼燒環(huán)境中的輥體部分成為了一個(gè)整體，可最大限度的利用耐熱鋼材料的抗高溫蠕變的特性，提高了爐輥的使用壽命。以上僅以實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型并不限于上述尺寸和外觀例證，更不應(yīng)構(gòu)成本實(shí)用新型的任何限制。只要對(duì)本實(shí)用新型所做的任何改進(jìn)或者變型均屬于本實(shí)用新 型權(quán)利要求主張的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，包括輥體(2)，其特征在于:輥體(2)兩端分別設(shè)有第一端軸(I)和第二端軸(9)，所述輥體(2)兩端各設(shè)有一個(gè)擋環(huán)(3)，所述第一端軸(I)和第二端軸(9)設(shè)于爐壁(7)內(nèi)，所述輥體(2)內(nèi)部與第一端軸(I)相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述輥體(2)內(nèi)部與第二端軸(9)相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述內(nèi)隔熱裝置包括隔熱塊(4)，所述隔熱塊(4)的內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱擋板(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述擋環(huán)(3 )與隔熱擋板(8 )之間的輥體(2 )設(shè)有若干排氣孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述隔熱擋板(8)上設(shè)有若干排氣孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述爐壁(7)內(nèi)側(cè)設(shè)有隔熱層(6)，所述輥體(2)與第一端軸(I)和第二端軸(9)間的連接位置為焊縫(5)，焊縫(5)設(shè)于隔熱層(6)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述輥體(2)為ZG40Cr25Ni20Si2材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述端軸(I)、擋環(huán)(3)和隔熱擋板(8)為lCrl8Ni9Ti不銹鋼材質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所·述的一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，其特征在于:所述隔熱塊(4)為高鋁耐火陶瓷纖維材質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種設(shè)有內(nèi)隔熱裝置的輥底式熱處理爐的爐輥，輥體兩端分別設(shè)有第一端軸和第二端軸，所述輥體兩端各設(shè)有一個(gè)擋環(huán)，所述第一端軸和第二端軸設(shè)于爐壁內(nèi)，所述輥體內(nèi)部與第一端軸相接處設(shè)有內(nèi)隔熱裝置。本實(shí)用新型的有益效果為通過隔熱塊和隔熱擋板的設(shè)置，一方面避免了爐內(nèi)能量的散失，另一方面解決了端軸溫度過高而導(dǎo)致的端軸彎曲變形、傳動(dòng)效果降低的問題；焊縫位置的改變則使焊縫避免長(zhǎng)期暴露在高溫灼燒的環(huán)境之中，從而使暴露在高溫灼燒環(huán)境中的輥體部分成為了一個(gè)整體，可最大限度的利用耐熱鋼材料的抗高溫蠕變的特性，提高了爐輥的使用壽命。
文檔編號(hào)F27B9/30GK203132337SQ201320097769
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者施建華, 張志明, 王克偉, 劉濱, 徐新樂, 馬丹, 王以琦, 李宏周, 蘇震, 馬麗林, 郭俊亮, 鄭練, 李超, 王緒東, 韓方丁, 顧非 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)新技術(shù)推廣研究所