專利名稱：起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種起重鏈條加工設(shè)備，尤其涉及一種起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐。
背景技術(shù)：
滲碳起重鏈條多采用低碳合金鋼制作(20Mn2、25GrNiMo、23MnGrNiMo64、20MnV等)，長度為3-100M或更長，由單環(huán)組合編制而成。起重鏈條薄層滲碳是制造環(huán)鏈電動葫蘆中關(guān)鍵的設(shè)計、工藝技術(shù)要求項目，起重鏈條薄層滲碳的質(zhì)量和工藝控制是制造薄層滲碳鏈條的關(guān)鍵技術(shù)點。如果在生產(chǎn)過程中滲碳層達(dá)不到設(shè)計要求的滲碳層范圍，則鏈條的表面硬度，疲勞強(qiáng)度，耐磨性均達(dá)不到預(yù)期的效果。如滲碳層稍過深(超出鏈條材料直徑的0.03d以上時)則造成鏈條的脆性斷裂現(xiàn)象的產(chǎn)生，嚴(yán)重影響起重葫蘆的使用安全性。目前起重鏈條的薄層最佳滲碳層的濃度為0.025d-0.025d(d為鏈條材料直徑如Φ6mm直徑的鏈條，經(jīng)薄層滲碳后的滲層深度為0.121-0.15mm，表面硬度為≥550以上，破斷延伸率≥5以上，即說明鏈條表面需要足夠的耐磨性，心部要具有足夠高的破斷延伸率，又不致于具有脆性斷裂的傾向。為此，鏈條的薄層滲碳主要難度在于滲碳層誤差小，表面硬度求高，而且每環(huán)鏈條的滲層要求均勻一致。目前國內(nèi)尚無能達(dá)到精確控制薄層滲鏈條指生產(chǎn)的適宜設(shè)備，這對國內(nèi)發(fā)展生產(chǎn)滲碳起重鏈條造成了一定的困難。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況，本發(fā)明目的在于提供一種適用于起重鏈條精確控制薄層滲碳的井式專用爐，從而使起重鏈條薄層滲碳層能精確控制在規(guī)定的技術(shù)范圍內(nèi)，確保起重鏈條的使用性能。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，包括加熱爐體，加熱爐體內(nèi)裝有帶導(dǎo)風(fēng)罐的內(nèi)罐，內(nèi)罐頂端配合裝有爐蓋，爐蓋上分別設(shè)有預(yù)抽真空裝置、氮氣保護(hù)氣充氣裝置、富化氣供氣裝置及氧探頭微機(jī)控制裝置，在內(nèi)罐與爐蓋之間設(shè)有雙圈式密封裝置。
本發(fā)明優(yōu)選技術(shù)方案為所述預(yù)抽真空裝置由通過管道相連的真空調(diào)節(jié)器及真空泵組成，其中真空調(diào)節(jié)器置于爐蓋上并與內(nèi)罐相通。
所述氮氣保護(hù)氣充氣裝置由通過管道相連的保護(hù)氣調(diào)節(jié)器及氮氣保護(hù)氣罐組成，其中保護(hù)氣調(diào)節(jié)器置于爐蓋上并與內(nèi)罐相通。
所述富化氣供氣裝置由通過管道依次相連的富化氣調(diào)節(jié)器、冷凝回收器、甲醇低溫裂解器、甲醇儲罐組成，其中富化氣調(diào)節(jié)器置于爐蓋上并與內(nèi)罐相通。
所述氧探頭微機(jī)控制裝置由氧探頭、內(nèi)測溫計及單片控制機(jī)組成，其中氧探頭、內(nèi)測溫計分別置于爐蓋上并分別通過線路與單片控制機(jī)相連。
所述雙圈式密封裝置由內(nèi)罐頂部的雙圈密封槽及相對應(yīng)置于爐蓋下端面的雙圈密封圈互相配合而成。
加熱爐體上設(shè)有水冷套，加熱爐體內(nèi)腔底部設(shè)有擱架，內(nèi)罐底部呈現(xiàn)波紋球底。爐蓋上分別裝有真空電機(jī)、壓力表及排氣調(diào)節(jié)氣，其中真空電機(jī)與置于內(nèi)罐內(nèi)的循環(huán)風(fēng)扇相連。內(nèi)罐上部裝有料架，加熱爐體內(nèi)側(cè)面上部裝有防撞裝置。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，其優(yōu)點在于本發(fā)明采用預(yù)抽真空、保護(hù)氣加熱，均溫后采用大排氣置換爐罐內(nèi)的氣體，同時進(jìn)入滲狀態(tài)，輸入低溫甲醇甲醇裂解氣，滲碳富化氣氛的碳當(dāng)量穩(wěn)定，無碳黑產(chǎn)生，低溫甲醇裂解氣氛還原性好，過程中不產(chǎn)生氧化現(xiàn)象。結(jié)束時可保證爐內(nèi)工作同時脫離滲碳?xì)夥?并在保護(hù)氣且密封狀態(tài)下進(jìn)行冷卻，滲碳層的碳化物級別和金相組織良好，工件處理后呈金屬本色。設(shè)備結(jié)構(gòu)上采用內(nèi)置導(dǎo)風(fēng)罐、波紋球底爐罐，雙密封圈爐蓋密封方式，爐蓋密封性好爐內(nèi)均勻，結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長等優(yōu)點。解決了常規(guī)滲碳的不足方面和不易控制的問題，根據(jù)生產(chǎn)量的不同，可設(shè)計成不同的功率以達(dá)到不同的生產(chǎn)量需求。
四

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述雙圈式密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施例方式
如圖1所示，加熱爐體7上設(shè)有水冷套18，其內(nèi)腔側(cè)面上部裝有防撞裝置20，內(nèi)腔底部則設(shè)有擱架17。裝有帶導(dǎo)風(fēng)罐9的內(nèi)罐8置于擱架17上。內(nèi)罐8上部裝有用于懸掛工件的料架10。內(nèi)罐8頂端配合裝有爐蓋25，內(nèi)罐8底部呈現(xiàn)波紋球底。在爐蓋25上分別設(shè)有預(yù)抽真空裝置、氮氣保護(hù)氣充氣裝置、富化氣供氣裝置及氧探頭微機(jī)控制裝置，在內(nèi)罐8與爐蓋25之間設(shè)有雙圈式密封裝置。預(yù)抽真空裝置由通過管道相連的真空調(diào)節(jié)器15及真空泵4組成，其中真空調(diào)節(jié)器15置于爐蓋25上并與內(nèi)罐8相通。氮氣保護(hù)氣充氣裝置由通過管道相連的保護(hù)氣調(diào)節(jié)器1及氮氣保護(hù)氣罐19組成，其中保護(hù)氣調(diào)節(jié)器1置于爐蓋25上并與內(nèi)罐8相通。富化氣供氣裝置由通過管道依次相連的富化氣調(diào)節(jié)器11、冷凝回收器14、甲醇低溫裂解器13、甲醇儲罐12組成，其中富化氣調(diào)節(jié)器11置于爐蓋25上并與內(nèi)罐8相通，而在冷凝回收器14一側(cè)則平聯(lián)設(shè)有管道。氧探頭微機(jī)控制裝置由氧探頭5、內(nèi)測溫計3及單片控制機(jī)23組成，其中氧探頭5、內(nèi)測溫計3分別置于爐蓋25上并分別通過線路與單片控制機(jī)23相連。如圖2所示，雙圈式密封裝置由內(nèi)罐8頂部的雙圈密封槽21及相對應(yīng)置于爐蓋25下端面的雙圈密封圈22互相配合而成，并通過壓緊螺栓26緊固。在爐蓋25上還分別裝有真空電機(jī)2、壓力表24及排氣調(diào)節(jié)氣6。其中真空電機(jī)2與置于內(nèi)罐8內(nèi)的循環(huán)風(fēng)扇16相連。
實際工作時，工件經(jīng)清洗后按長度要求懸掛于料架10上，裝入導(dǎo)風(fēng)罐9及內(nèi)罐8中，蓋上爐蓋25，經(jīng)雙圈式密封裝置密封并扣緊壓緊螺栓26。加熱爐7升溫加熱。真空泵4連接到真空調(diào)節(jié)器15。工作開始后，開啟真空泵4排除內(nèi)罐8中的空氣，至壓力表24達(dá)到規(guī)定真空值后，關(guān)閉真空調(diào)節(jié)器15，接通保護(hù)氣調(diào)節(jié)器1至氮氣保護(hù)氣罐19，打開保護(hù)氣調(diào)節(jié)器在內(nèi)罐8中充入氮氣保護(hù)氣并保持一定正壓力，加熱爐爐溫升到350-500℃時，開啟各冷卻水進(jìn)出水閥。此時甲醇儲罐12連接甲醇低溫裂解器13，產(chǎn)生滲碳富化氣，將產(chǎn)生的滲碳富化氣通過冷凝回收器14回收殘存的甲醇后送入富化氣調(diào)節(jié)器11，進(jìn)入達(dá)到工作溫度的內(nèi)罐8中對工件進(jìn)行滲碳工作，內(nèi)罐8中的滲碳碳勢經(jīng)氧探頭5檢測輸入單片控制機(jī)23進(jìn)行碳勢和工作溫度的測定控制。循環(huán)風(fēng)扇16經(jīng)真空電機(jī)2帶動攪拌內(nèi)罐8中的滲碳?xì)怏w溫度，保持內(nèi)罐8中的氣體和溫度的均勻性。爐蓋25上的排氣調(diào)節(jié)器6，調(diào)節(jié)滲碳時的氣體置換量和滲碳?xì)怏w壓力，內(nèi)測溫計3用于測量內(nèi)罐8中工件的實際工作溫度，以確定滲碳開始、結(jié)束的工作時間。滲碳結(jié)束后，關(guān)閉富化氣調(diào)節(jié)器11，打開保護(hù)氣調(diào)節(jié)器1，送入氮氣保護(hù)氣，內(nèi)罐8中碳勢下降至規(guī)定值時，關(guān)閉排氣調(diào)節(jié)器6，并保持正壓，降至工藝工作溫度。
權(quán)利要求
1.起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，包括加熱爐體(7)，其特征在于加熱爐體(7)內(nèi)裝有帶導(dǎo)風(fēng)罐(9)的內(nèi)罐(8)，內(nèi)罐(8)頂端配合裝有爐蓋(25)，爐蓋(25)上分別設(shè)有預(yù)抽真空裝置、氮氣保護(hù)氣充氣裝置、富化氣供氣裝置及氧探頭微機(jī)控制裝置，在內(nèi)罐(8)與爐蓋(25)之間設(shè)有雙圈式密封裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于所述預(yù)抽真空裝置由通過管道相連的真空調(diào)節(jié)器(15)及真空泵(4)組成，其中真空調(diào)節(jié)器(15)置于爐蓋(25)上并與內(nèi)罐(8)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于所述氮氣保護(hù)氣充氣裝置由通過管道相連的保護(hù)氣調(diào)節(jié)器(1)及氮氣保護(hù)氣罐(19)組成，其中保護(hù)氣調(diào)節(jié)器(1)置于爐蓋(25)上并與內(nèi)罐(8)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于所述富化氣供氣裝置由通過管道依次相連的富化氣調(diào)節(jié)器(11)、冷凝回收器(14)、甲醇低溫裂解器(13)、甲醇儲罐(12)組成，其中富化氣調(diào)節(jié)器(11)置于爐蓋(25)上并與內(nèi)罐(8)相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于所述氧探頭微機(jī)控制裝置由氧探頭(5)、內(nèi)測溫計(3)及單片控制機(jī)(23)組成，其中氧探頭(5)、內(nèi)測溫計(3)分別置于爐蓋(25)上并分別通過線路與單片控制機(jī)(23)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于所述雙圈式密封裝置由內(nèi)罐(8)頂部的雙圈密封槽(21)及相對應(yīng)置于爐蓋(25)下端面的雙圈密封圈(22)互相配合而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在加熱爐體(7)上設(shè)有水冷套(18)，加熱爐體(7)內(nèi)腔底部設(shè)有擱架(17)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于爐蓋(25)上分別裝有真空電機(jī)(2)、壓力表(24)及排氣調(diào)節(jié)氣(6)，其中真空電機(jī)(2)與置于內(nèi)罐(8)內(nèi)的循環(huán)風(fēng)扇(16)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于內(nèi)罐(8)上部裝有料架(10)，內(nèi)罐(8)底部呈現(xiàn)波紋球底。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，其特征在于加熱爐體(7)內(nèi)側(cè)面上部裝有防撞裝置(20)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種起重鏈條精控薄層滲碳井式專用爐，屬起重鏈條加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括加熱爐體，加熱爐體內(nèi)裝有帶導(dǎo)風(fēng)罐的內(nèi)罐，內(nèi)罐頂端配合裝有爐蓋，爐蓋上分別設(shè)有預(yù)抽真空裝置、氮氣保護(hù)氣充氣裝置、富化氣供氣裝置及氧探頭微機(jī)控制裝置，在內(nèi)罐與爐蓋之間設(shè)有雙圈式密封裝置。本發(fā)明能將起重鏈條薄層滲碳層精確控制在規(guī)定的技術(shù)范圍內(nèi)，確保起重鏈條的使用性能。
文檔編號F27B1/00GK1687681SQ20051004969
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者盛嘉慶 申請人:張文忠