基于氮气保护的镁卷加热炉的制作方法

1.本实用新型属于加热电阻炉技术领域，涉及一种基于氮气保护的镁卷加热炉。


背景技术：

2.镁合金是以镁为原料的高性能轻型结构材料，比重与塑料相近，刚度、强度不亚于铝，具有较强的抗震、防电磁、导热、导电等优异的性能，并且可以全回收无污染。镁合金质量轻，其密度只有1.7kg/m3，是铝的2/3，钢的1/4，强度高于铝合金和钢，能承受一定的负荷，具有良好的铸造性和尺寸稳定性，容易加工，废品率底，具有良好的阻尼系数，减震量大于铝合金和铸铁，非常适合用于汽车的生产中，同时在航空航天、国防军工、便携电脑、手机、电器、运动器材等领域有着广泛的应用空间。同时这些领域对其力学性能的要求也在不断提高。传统的铸造镁合金已经渐渐无法满足要求，而通过挤压、锻造、轧制等工艺生产的变形镁合金产品具有更高的强度、更好的延展性、更多样化的力学性能。其中，轧制作为镁合金塑性加工的重要手段得到了长足的发展。
3.镁合金板带材目前成为国内外科研机构和生产企业研制、开发和工业化生产的热点。
4.镁卷在加热过程中容易遇明火燃烧，常规加热炉加热元件和镁卷都在炉膛内加热元件和镁卷距离近，容易产生明火点燃镁卷，镁卷燃烧剧烈，灭火困难。
5.镁卷热轧时需要将镁卷加热到550℃，再进行轧制，镁卷在加热炉内加热时需要防止明火产生引燃镁卷，加热元件和镁卷之间需要做防火处理，避免明火产生。镁卷在加热炉内还需设计防止其他物品意外燃烧引起镁卷燃烧的产生，避免事故发生。
6.为了满足生产需要开发一款能防止镁卷在加热过程中意外燃烧又能快速加热安全可靠的加热炉。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是提供一种基于氮气保护的镁卷加热炉，解决了现有技术中存在的镁卷在加热过程中容易遇明火燃烧的问题。
8.本实用新型所采用的技术方案是，基于氮气保护的镁卷加热炉，包括筒状的炉体壳体，炉体壳体两侧下方设置有将炉体壳体支撑在空中的加热炉支撑架，炉体壳体筒状的两端分别设置有前端盖和后端盖，前端盖和后端盖上分别固定有朝向炉体壳体内部的热风循环机a和热风循环机b，炉体壳体内侧壁绕其内侧壁由外到内依次设置有加热元件以及马弗结构层，炉体壳体底部开设有料车入口，还包括物料小车，物料小车上设置有镁卷加热支撑架，镁卷加热支撑架上放置有镁卷，物料小车通过料车入口将镁卷送入炉体壳体内，前端盖和后端盖上还分别设置有保护氮气入口和保护氮气出口。
9.本实用新型的特征还在于，
10.炉体壳体内侧壁绕其侧壁设置有炉体保温层，炉体保温层靠近后端盖的一端内嵌设加热元件，炉体保温层靠近炉体壳体内的一侧设置有马弗结构层，马弗结构层将加热元
件以及炉体保温层与炉体壳体内部隔开。
11.料车入口开设在炉体壳体底部靠近前端盖的一端，物料小车放置在料车入口的下方，通过升降物料小车将镁卷送入炉体壳体内。
12.料车入口的下方设置有升降装置，物料小车放置在升降装置上，物料小车的侧壁与料车入口的内部尺寸相配备，物料小车底部设置有限位台阶，物料小车伸入炉体壳体内部后通过限位台阶卡在炉体壳体底部，限位台阶侧壁和炉体壳体的料车入口处的侧壁对应的位置均设置有销孔，两个销孔通过连接板以及圆锥销将物料小车和炉体壳体固定。
13.炉体壳体内靠近后端盖的一端还设有筒状的导流罩，导流罩与炉体壳体同中心轴，导流罩通过支撑板固定在马弗结构层上。
14.热风循环机a、热风循环机b、导流罩以及镁卷同轴。
15.热风循环机a朝炉体壳体内吹风，热风循环机b进行吸风后朝上下散发。
16.前端盖和后端盖内侧分别设置有前端盖保温层和后端盖保温层，前端盖保温层和后端盖保温层靠近炉体壳体内的一侧还分别设置有前端盖保温层护板和后端盖保温层护板。
17.加热元件为嵌在炉体保温层内且绕炉体壳体内侧壁环绕的电阻丝，电阻丝上连接有加热电极，加热电极伸出炉体壳体。
18.炉体壳体上位于加热电极对应的位置处还设置有加热元件保护罩。
19.本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型在镁卷在加热过程中通过马弗结构层将加热元件和镁卷隔开避免明火产生；加热炉内通入氮气排出炉内氧气避免炉内其他材料燃烧点燃镁卷；加热丝镶嵌在保温材料内避免了加热丝意外打火的发生；以上方式有效防止镁卷燃烧，安全完成加热过程，且本发明中的一组热循环风机加快加热元件产生的热量流动，使炉内温度快速升高，镁卷升温快，效率高。
附图说明
21.图1是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉的主剖视图；
22.图2是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉的左剖视图；
23.图3是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉的导流罩处的剖视图；
24.图4是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉中炉体壳体的外部结构示意图；
25.图5是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉中物料小车的结构示意图；
26.图6是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉中物料小车和炉体壳体的连接结构示意图；
27.图7是本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉中物料小车处于下降状态的结构示意图。
28.图中，1.热风循环机a，2.前端盖保温层，3.前端盖，4.前端盖保温层护板，5.炉体保温层，6.炉体壳体，7.加热元件，8.加热元件保护罩，9.保护氮气出口，10.后端盖保温层，11.后端盖，12.热风循环机b，13.后端盖保温层护板，14.物料小车，15.保护氮气入口，16.镁卷，17.导流罩，18.加热电极，19.镁卷加热支撑架，20.加热炉支撑架，21.马弗结构层，22.限位台阶，23.料车入口，24.密封垫，25.连接板，26.圆锥销，27.支撑板，28.加热炉安装
平台，29.升降装置。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
30.本实用新型基于氮气保护的镁卷加热炉，其结构如图1-7所示，包括筒状的炉体壳体6，炉体壳体6两侧下方设置有支撑炉体壳体6的加热炉支撑架20，还设置有加热炉安装平台28，加热炉支撑架20放置在加热炉安装平台28上，炉体壳体6筒状的两端分别设置有前端盖3和后端盖11，前端盖3和后端盖11上分别固定有朝向炉体壳体6内部的热风循环机a1和热风循环机b12，炉体壳体6内侧壁绕其内侧壁由外到内依次设置有加热元件7以及马弗结构层21，炉体壳体6底部开设有料车入口23，还包括物料小车14，物料小车14上设置有镁卷加热支撑架19，镁卷加热支撑架19上放置有镁卷16，物料小车14通过料车入口23将镁卷16送入炉体壳体6内，前端盖3和后端盖11上还分别设置有保护氮气入口15和保护氮气出口9。
31.炉体壳体6内侧壁绕其侧壁设置有炉体保温层5，炉体保温层5靠近后端盖11的一端内嵌设加热元件7，炉体保温层5靠近炉体壳体6内的一侧设置有马弗结构层21，马弗结构层21将加热元件7以及炉体保温层5与炉体壳体6内部隔开。
32.料车入口23开设在炉体壳体6底部靠近前端盖3的一端，物料小车14放置在炉体壳体6料车入口23的下方，通过升降物料小车14将镁卷16送入炉体壳体6内。
33.炉体壳体6料车入口23的下方设置有升降装置29，物料小车14放置在升降装置29上，物料小车14的侧壁与料车入口23的内部尺寸相配备，物料小车14底部设置有限位台阶22，物料小车14伸入炉体壳体6内部后通过限位台阶22卡在炉体壳体6底部，限位台阶22侧壁和炉体壳体6的料车入口23处的侧壁对应的位置均设置有销孔，两个销孔通过连接板25以及圆锥销26将物料小车14和炉体壳体6固定，限位台阶22上表面和炉体壳体6底部的接触面之间还设置有密封垫24。
34.炉体壳体6内靠近后端盖11的一端还设有筒状的导流罩17，导流罩17与炉体壳体6同中心轴，导流罩17通过支撑板27固定在马弗结构层21上。
35.热风循环机a1、热风循环机b12、导流罩17以及镁卷16同轴。
36.热风循环机a1朝炉体壳体6内吹风，热风循环机b12进行吸风后朝上下散发。
37.前端盖3和后端盖11内侧分别设置有前端盖保温层2和后端盖保温层10，前端盖保温层2和后端盖保温层10靠近炉体壳体6内的一侧还分别设置有前端盖保温层护板4和后端盖保温层护板13。
38.加热元件7为嵌在炉体保温层5内且绕炉体壳体6内侧壁环绕的电阻丝，电阻丝上连接有加热电极18，加热电极18伸出炉体壳体6。
39.炉体壳体6上位于加热电极18对应的位置处还设置有加热元件保护罩8。
40.本实用新型前端盖保温层2、炉体保温层5、后端盖保温层10起保温作用减少炉内热量散失，加热元件7给炉内提供热量，马弗结构层21防止加热元件意外打火引燃镁卷，热风循环机a1、热风循环机b12、导流罩17形成循环热风对镁卷快速加热，通过保护氮气入口15和保护氮气出口9换炉内空气防止炉内产生明火，物料小车14用于镁卷进炉和加热过程镁卷支撑作用，本实用新型的热风循环机a1、热风循环机b12通过线缆连接电气控制系统，控制循环风机转速调节炉内循环风大小，加热元件7通过线缆连接温控仪，温控仪连接热电
偶，热电偶测温之后由温控仪进行控制调节炉内温度和升温速率。
41.本实用新型的加热元件7布置在马弗结构层21的圆周方向上，加热元件7产生的热量传递到马弗结构层21，马弗结构层21对炉内进行辐射加热，热风循环机a1、热风循环机b12、导流罩17产生的循环风将马弗结构层21处的热量快速带到镁卷处，加热的热风穿透镁卷对其进行均匀、快速加热。
42.加热炉内加热元件7镶嵌在炉体保温层5内烧制而成，炉体保温层5对加热元件7上的加热丝(电阻丝)进行有效位置固定防止短路、打火等故障发生。马弗结构层21加热区和加热镁卷区完全隔离避免加热元件7故障引发的火星将镁卷点燃。氮气置换炉内空气后，炉内没有氧气在加热过程不会产生明火能有效防止镁卷意外燃烧。
43.本实用新型镁卷放在物料小车上，镁卷和物料小车通过升降装置29一起进入炉内，镁卷到位置后安装连接板和圆锥销钉将物料小车固定。物料小车和炉体之间有耐高温密封垫起密封作用。炉内通入氮气置换炉内空气，然后加热元件通电加热炉内开始升温，开启热风循环机a1、热风循环机b12，加热元件产生的热量传递到马弗结构层上被循环风带到镁卷处对镁卷进行加热，热循环风穿透镁卷对对镁卷快速、均匀加热。
44.热风循环机a1、热风循环机b12、导流罩17、马弗结构层21形成导流风道，循环风在风道内循环流动对镁卷进行加热。加热工作原理：循环风进入热风循环机b12经过加热区，循环风被加热到工艺温度，经过风道和热风循环机a1加热的循环热风穿透镁卷将镁卷加热到需要的温度。热风循环方向见图1箭头方向。