電阻爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工件處理領(lǐng)域，尤其涉及一種電阻爐。
【背景技術(shù)】
[0002]電阻爐是利用電流使?fàn)t內(nèi)電熱元件或加熱介質(zhì)發(fā)熱，從而對(duì)工件或物料加熱的工業(yè)爐。電阻爐在機(jī)械工業(yè)中用于金屬鍛壓前加熱、金屬熱處理加熱、釬焊、粉末冶金燒結(jié)、玻璃陶瓷焙燒和退火、低熔點(diǎn)金屬熔化、砂型和油漆膜層的干燥等。電阻爐以電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的焦耳熱為熱源，通過電熱元件將電能轉(zhuǎn)化為熱能，在爐內(nèi)對(duì)金屬進(jìn)行加熱。電阻爐和火焰相比，其熱效率高，通常可達(dá)50-80 % ;且其熱工制度容易控制，勞動(dòng)條件好，爐體壽命長(zhǎng)，適用于要求較嚴(yán)的工件的加熱。
[0003]傳統(tǒng)的電阻爐都是一臺(tái)爐子配一個(gè)爐腔，加一套溫度控制或顯示系統(tǒng)；在軸中心位置開出爐腔，外側(cè)使用各種材料的隔熱材料使之與爐外環(huán)境隔絕。然而，傳統(tǒng)的電阻爐具有諸多缺點(diǎn)。首先，由于爐腔與爐外環(huán)境溫度存在溫度差，因此由內(nèi)向外的傳熱效應(yīng)是基本的現(xiàn)象，易導(dǎo)致熱量的損失?，F(xiàn)有的解決熱量損失方法除了使用低導(dǎo)熱系數(shù)的絕熱材料將爐腔與外界環(huán)境隔絕之外，還需要加大絕熱層的厚度，使其在使用過程中熱損失主要表現(xiàn)在絕熱層內(nèi)的溫度梯度上，但增大絕緣層厚度的方法使得電阻爐的體積大大增加。另一個(gè)缺點(diǎn)在于，單爐腔的可使用溫度較為單一、效率較低；對(duì)于單爐腔的電阻爐來說，工件必須放在相同的一個(gè)爐腔內(nèi)，所有的工件的熱處理?xiàng)l件完全一致，如果多種工件熱處理溫度不同，那只能使用多個(gè)獨(dú)立的電阻爐，或分時(shí)使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實(shí)用新型提供一種電阻爐，包括爐體和設(shè)置于所述爐體中的爐腔，所述爐腔包括中心爐腔以及環(huán)繞在所述中心爐腔周圍的周邊爐腔。
[0005]可選的，所述周邊爐腔的數(shù)量有多個(gè)，彼此等距排列而形成爐腔陣列。
[0006]可選的，所述爐腔陣列的數(shù)量有多個(gè)，以所述中心爐腔為中心依次向外排列。
[0007]可選的，每個(gè)所述爐腔內(nèi)均設(shè)置有爐芯和溫控系統(tǒng)。
[0008]可選的，所述爐芯包括爐管和位于所述爐管上的加熱絲。
[0009]可選的，所述爐管為空心爐管，所述加熱絲環(huán)繞所述爐管設(shè)置。
[0010]可選的，所述爐腔貫穿所述爐體。
[0011]可選的，所述爐腔不貫穿所述爐體。
[0012]可選的，所述中心爐腔為圓柱形，多個(gè)所述周邊爐腔沿所述圓柱形的半徑方向向外布置。
[0013]可選的，所述中心爐腔為方形，多個(gè)所述周邊爐腔沿垂直所述方形邊長(zhǎng)的方向向外布置。
[0014]本實(shí)用新型的電阻爐包括爐體和設(shè)置于所述爐體中的爐腔，且爐腔包括中心爐腔以及環(huán)繞在所述中心爐腔周圍的周邊爐腔。本實(shí)用新型在中心爐腔的溫度梯度方向上，開出新的爐腔，以充分利用溫度梯度上的熱損失效應(yīng)；同時(shí)，還可以使得多個(gè)周邊爐腔都具有進(jìn)行獨(dú)立控溫的功能，達(dá)到多爐腔同時(shí)工作的目的。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例所述電阻爐的俯視圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例所述電阻爐的爐芯示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例所述電阻爐的兩種爐腔設(shè)置示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例所述電阻爐的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種電阻爐，包括爐體10和設(shè)置于所述爐體10中的爐腔20，所述爐腔20包括中心爐腔21以及環(huán)繞在所述中心爐腔21周圍的周邊爐腔22。其中爐體10的材料為隔熱材料，使?fàn)t腔20的溫度與爐外環(huán)境隔絕。隔熱材料由內(nèi)向外的徑向方向上形成正的溫度梯度，本實(shí)用新型是在此溫度梯度方向上，開出新的爐腔20。
[0021]優(yōu)選的，所述周邊爐腔22的數(shù)量有多個(gè)，彼此等距排列而形成爐腔陣列；所述爐腔陣列的數(shù)量有多個(gè)，以所述中心爐腔21為中心依次向外排列。本實(shí)施例中，等距排列的周邊爐腔22有兩圈，形成兩個(gè)爐腔陣列，爐腔陣列在爐體10中形成多個(gè)蜂窩狀的爐腔20。如圖1所示，在使用所述電阻爐時(shí)，中心爐腔21溫度最高，由中心向外，沿半徑方向?yàn)闊釗p失方向，形成溫度梯度；第一圈陣列爐腔開在距離中心爐腔21—定距離處，有8個(gè)第二爐腔22 ;第二圈陣列爐腔開在距離第一圈更外側(cè)的半徑位置，有12個(gè)第二爐腔22。
[0022]如圖2所示，在本實(shí)施例中，每個(gè)所述爐腔20內(nèi)均設(shè)置有爐芯30和溫控系統(tǒng)(圖中未示出)，使得每個(gè)爐腔都可以彼此獨(dú)立進(jìn)行溫度控制。爐芯30包括爐管31和位于所述爐管上的加熱絲32。所述爐管31為空心爐管，所述加熱絲32環(huán)繞所述爐管設(shè)置。在使用電阻爐加熱時(shí)，將爐芯30固定設(shè)置于爐腔中，再將需要加熱的工件放入爐芯30的爐管31中，利用加熱絲32進(jìn)行加熱，并由溫控系統(tǒng)通過控制加熱絲32來控制爐芯30的溫度。
[0023]如圖3所示，本實(shí)用新型所述電阻爐的爐腔20可以貫穿所述爐體10，也可以不貫穿爐體10，即可根據(jù)待加工工件的不同而自由設(shè)置。當(dāng)爐腔20貫穿所述爐體10時(shí)，可以將電阻爐平躺放置，使得爐腔20平行于地面，此時(shí)可以由兩個(gè)方向放入待加熱的工件；爐腔20不貫穿所述爐體10時(shí)，可以將電阻爐豎直放置，使得爐腔20垂直于地面，此時(shí)可以直接從上方放入待加熱的工件。
[0024]上述實(shí)施例的中心爐腔21為圓柱形，多個(gè)所述周邊爐腔22沿所述圓柱形的半徑方向向外布置，此時(shí)對(duì)工件加溫的實(shí)例如下:在中心爐腔21中位置布置1200度的爐芯30 (包括爐管31和加熱絲32)及溫控系統(tǒng)；在中心爐腔21半徑方向上約10厘米處，圍繞半徑位置的360度范圍內(nèi)均勻開出8個(gè)周邊爐腔22 (其爐芯30包括爐管31和加熱絲32)及各自獨(dú)立的溫控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)900度的陣列爐腔；在距離中心爐腔21半徑方向上約15厘米處的360度范圍開出12個(gè)相同的周邊爐腔22 (其爐芯30包括爐管31和加熱絲32)，實(shí)現(xiàn)650度的獨(dú)立爐腔陣列。
[0025]以上實(shí)例獲得三種溫度的爐腔工作區(qū):一個(gè)1200度的爐腔，8個(gè)900度爐腔和12個(gè)650度的爐腔，可以同時(shí)進(jìn)行三種溫度、共21批工件的熱處理。
[0026]本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例如圖4所示，類似于上述圓柱形中心爐腔21的情況，此實(shí)施例中的中心爐腔21為方形，中心爐腔21溫度為1200度。由于方形的中心爐腔21的溫度梯度主要沿垂直于方形邊長(zhǎng)的方向擴(kuò)散，因此沿垂直所述方形邊長(zhǎng)的方向上均勻開出4個(gè)周邊爐腔22 (其爐芯30包括爐管31和加熱絲32)及各自獨(dú)立的溫控系統(tǒng)，每個(gè)周邊爐腔22距離中心爐腔21距離相同，且溫度均為900度；再往外側(cè)一定距離再開出4個(gè)周邊爐腔22，溫度為650度。這樣一共有三種溫度的熱處理可以同時(shí)進(jìn)行，一處1200度，4處900度，4處650度，可同時(shí)處理一共9批工件。
[0027]本實(shí)用新型的電阻爐包括爐體和設(shè)置于所述爐體中的爐腔，且爐腔包括中心爐腔以及環(huán)繞在所述中心爐腔周圍的周邊爐腔。本實(shí)用新型在中心爐腔的溫度梯度方向上，開出新的爐腔，以充分利用溫度梯度上的熱損失效應(yīng)；同時(shí)，還可以使得多個(gè)周邊爐腔都具有進(jìn)行獨(dú)立控溫的功能，達(dá)到多爐腔同時(shí)工作的目的。
[0028]以上實(shí)例已經(jīng)適用于多臺(tái)設(shè)備，耗能減少70%，效率提升4倍以上。
[0029]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電阻爐，包括爐體和設(shè)置于所述爐體中的爐腔，其特征在于，所述爐腔包括中心爐腔以及環(huán)繞在所述中心爐腔周圍的周邊爐腔。2.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，所述周邊爐腔的數(shù)量有多個(gè)，彼此等距排列而形成爐腔陣列。3.如權(quán)利要求2所述的電阻爐，其特征在于，所述爐腔陣列的數(shù)量有多個(gè)，以所述中心爐腔為中心依次向外排列。4.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，每個(gè)所述爐腔內(nèi)均設(shè)置有爐芯和溫控系統(tǒng)。5.如權(quán)利要求4所述的電阻爐，其特征在于，所述爐芯包括爐管和位于所述爐管上的加熱絲。6.如權(quán)利要求5所述的電阻爐，其特征在于，所述爐管為空心爐管，所述加熱絲環(huán)繞所述爐管設(shè)置。7.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，所述爐腔貫穿所述爐體。8.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，所述爐腔不貫穿所述爐體。9.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，所述中心爐腔為圓柱形，多個(gè)所述周邊爐腔沿所述圓柱形的半徑方向向外布置。10.如權(quán)利要求1所述的電阻爐，其特征在于，所述中心爐腔為方形，多個(gè)所述周邊爐腔沿垂直所述方形邊長(zhǎng)的方向向外布置。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電阻爐，包括爐體和設(shè)置于所述爐體中的爐腔，且爐腔包括中心爐腔以及環(huán)繞在所述中心爐腔周圍的周邊爐腔。本實(shí)用新型在中心爐腔的溫度梯度方向上，開出新的爐腔，以充分利用溫度梯度上的熱損失效應(yīng)；同時(shí)，還可以使得多個(gè)周邊爐腔都具有進(jìn)行獨(dú)立控溫的功能，達(dá)到多爐腔同時(shí)工作的目的。
【IPC分類】F27D3/00
【公開號(hào)】CN204678904
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520317218
【發(fā)明人】梁勝
【申請(qǐng)人】梁勝
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年5月15日