一种环形炉内罩防变形加固装置的制作方法

本技术涉及工业炉热处理设备，尤其涉及一种环形炉内罩防变形加固装置。

背景技术：

1、环形炉作为一种高效的连续加热设备，广泛应用于冶金铸造及机械加工等行业中，用于对各类金属工件进行热处理，在环形炉的结构中，内罩是核心部件之一，主要起到隔离加热元件、保护工件以及维持炉内特定气氛的作用，其在工作过程中需要长时间承受极高的温度。

2、然而，在这种持续的高温作业环境下，内罩的金属材质不可避免地会发生物理性能退化，出现高温软化现象，随着使用时间的延长，在自身重力以及冷热交替产生的热应力共同作用下，内罩会发生向内的塌陷、收缩或扭曲变形，这种变形一旦发生，不仅会压缩内部工件的容纳空间，影响生产效率，严重时还会导致内罩结构破裂，引发炉气泄漏，从而破坏热处理工艺的稳定性。

3、为了缓解内罩的高温变形问题，现有的常规做法是尝试对其进行降温处理或者简单的内部支撑，但是如果采用直接喷淋水冷的方式，处于红热状态的内罩表面会因急剧冷却产生巨大的热冲击，导致材料内部产生极大的热应力，进而引发激冷裂纹甚至脆性断裂，反而加速了设备的损坏，而如果仅采用简单的内部骨架支撑，支撑结构本身也会因热传递迅速达到高温而强度下降，最终随同内罩一起变形失效，目前市场上缺乏一种既能提供稳固的物理定型支撑，又能通过安全温和的方式进行散热降温的综合性防护装置。

4、因此，本实用新型提出一种环形炉内罩防变形加固装置，来解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术中，环形炉内罩在长时间高温作业环境下会发生软化并向内塌陷变形，且采用直接喷淋等常规降温方式会导致高温工件表面因剧烈热应力而产生裂纹或断裂，导致设备使用寿命缩短且维护成本高昂的问题，本实用新型旨在提供一种结构经过改良的、能够有效解决上述问题的环形炉内罩防变形加固装置。

2、本实用新型提供一种环形炉内罩防变形加固装置，包括：底板一、贴合于所述底板一顶部的固定板一，所述底板一与所述固定板一通过螺栓一螺纹连接；所述固定板一顶部固定连接有加强筋及冷却腔，所述加强筋外壁与所述冷却腔固定连接；以及导热固定板、支撑柱、保护罩及隔热固定板。

3、其中，所述冷却腔外壁固定连接有所述导热固定板，相邻所述导热固定板之间固定连接有所述支撑柱，所述支撑柱底部外壁与所述螺栓一固定连接且底部与所述固定板一固定连接；所述导热固定板外壁贴合有所述保护罩，所述保护罩内壁贴合有所述隔热固定板，相邻所述隔热固定板之间固定连接有所述支撑柱。

4、并且，所述支撑柱底部外壁与所述螺栓一固定连接且底部与所述固定板一固定连接，从而通过所述隔热固定板与所述导热固定板配合所述支撑柱形成稳固的夹持支撑结构。

5、优选的，所述冷却腔外部固定连接有进水孔，所述进水孔贯穿所述冷却腔外壁并与所述冷却腔内部连通，用于向所述冷却腔内输送冷却介质。

6、优选的，所述冷却腔顶部固定连接有通气孔，所述通气孔贯穿所述冷却腔顶部并与所述冷却腔内部连通，用于平衡所述冷却腔内外部气压并排出蒸汽。

7、优选的，所述底板一顶部开设有螺纹孔，所述固定板一底部开设有与所述底板一对应的螺纹孔，所述螺栓一外壁与所述底板一及所述固定板一的所述螺纹孔螺纹连接，以实现底座部分的紧固。

8、优选的，所述加强筋呈直角三角形板状结构，多个所述加强筋环绕所述冷却腔外壁均匀分布，以增强所述冷却腔与所述固定板一连接的稳固性。

9、优选的，所述导热固定板呈弧形板状结构，多个所述导热固定板沿所述冷却腔外壁周向分布，以确保能够全面覆盖所述保护罩外壁并进行均匀导热。

10、优选的，所述隔热固定板呈弧形板状结构，多个所述隔热固定板沿所述保护罩内壁周向分布并形成环形支撑结构，以从内部对所述保护罩进行定型支撑。

11、优选的，所述支撑柱呈圆柱体结构，所述支撑柱为金属材质制成，以提供足够的竖向承载力。

12、优选的，所述冷却腔为环形中空壳体结构，所述冷却腔内部容纳有冷却水，以作为热交换介质吸收热量。

13、本实用新型具有如下有益效果：

14、1、本实用新型，通过在保护罩内侧设置由隔热固定板和支撑柱组成的刚性笼式框架，解决了现有技术中环形炉内罩在高温环境下因材料软化会向内塌陷变形的问题，达到了能够从内部提供强有力的径向支撑，强制维持内罩的环形几何形状，有效防止塑性变形，保证产品加工精度的效果。

15、2、本实用新型，通过采用导热固定板贴合保护罩外壁并将热量传递至冷却腔内水体的间接冷却方式，解决了传统直接水冷或喷淋降温易导致高温工件表面产生剧烈热应力从而引发激冷裂纹的问题，达到了在实现高效散热降温的同时，有效保护工件材质结构不被破坏，显著延长环形炉内罩使用寿命的效果。

16、3、本实用新型，通过在内层支撑接触面采用隔热固定板，解决了高温热量会通过接触面大量传递至内部支撑骨架导致支撑部件因过热而强度下降的问题，达到了有效阻断热流向内部支撑柱传递，确保支撑结构在长期高温作业下依然保持优良的机械强度和承载稳定性的效果。

1.一种环形炉内罩防变形加固装置，包括底板一（1），以及贴合于所述底板一（1）顶部的固定板一（2），所述底板一（1）与所述固定板一（2）通过螺栓一（3）螺纹连接；所述固定板一（2）顶部固定连接有加强筋（4）及冷却腔（5），所述加强筋（4）外壁与所述冷却腔（5）固定连接；

2.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述冷却腔（5）外部固定连接有进水孔（6），所述进水孔（6）贯穿所述冷却腔（5）外壁并与所述冷却腔（5）内部连通。

3.根据权利要求2所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述冷却腔（5）顶部固定连接有通气孔（7），所述通气孔（7）贯穿所述冷却腔（5）顶部并与所述冷却腔（5）内部连通。

4.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述底板一（1）顶部开设有螺纹孔，所述固定板一（2）底部开设有与所述底板一（1）对应的螺纹孔，所述螺栓一（3）外壁与所述底板一（1）及所述固定板一（2）的所述螺纹孔螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述加强筋（4）呈直角三角形板状结构，多个所述加强筋（4）环绕所述冷却腔（5）外壁均匀分布。

6.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述导热固定板（10）呈弧形板状结构，多个所述导热固定板（10）沿所述冷却腔（5）外壁周向分布。

7.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述隔热固定板（9）呈弧形板状结构，多个所述隔热固定板（9）沿所述保护罩（8）内壁周向分布并形成环形支撑结构。

8.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述支撑柱（11）呈圆柱体结构，所述支撑柱（11）为金属材质制成。

9.根据权利要求1所述的一种环形炉内罩防变形加固装置，其特征在于，所述冷却腔（5）为环形中空壳体结构，所述冷却腔（5）内部容纳有冷却水。