CN112683053B - 一种铝棒加热炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加热炉技术领域，提供了一种铝棒加热炉，包括预热炉、加热炉、铝棒传送机构、管道、形状记忆合金弹簧以及隔板，预热炉设有预热铝棒出口，加热炉设有加热铝棒入口，铝棒传送机构设于预热铝棒出口与加热铝棒入口之间且用于将铝棒由预热炉输送至加热炉，加热炉的内腔侧壁设有预热排气孔，管道的一端通过预热排气孔与加热炉的内腔连通，另一端与预热炉的内腔连通，预热排气孔的侧壁设有凹槽，形状记忆合金弹簧的一端与隔板固定连接，另一端与凹槽远离预热排气孔的侧壁固定连接，隔板与凹槽以及预热排气孔的侧壁滑动密封连接。本发明可以自动控制预热排气孔的打开与关闭，以对加热炉进行升温和/或保温操作。

Description

一种铝棒加热炉

技术领域

本发明涉及加热炉技术领域，具体而言，涉及一种铝棒加热炉。

背景技术

铝棒是铝产品的一种。在将铝棒挤压成铝型材之前，需要通过铝棒加热炉对铝棒进行缓慢均匀加热处理。现有的铝棒加热炉一般包括预热炉、加热炉以及管道，管道的一端通过加热炉内腔侧壁的排气孔与加热炉内腔连通，另一端与预热炉内腔连通。通过将管道设置在加热炉内腔与预热炉内腔之间，现有的铝棒加热炉可以将加热炉的高温余热废气排放到预热炉中，以对预热炉中的铝棒进行缓慢加热处理，提高能源利用效率。

然而现有的铝棒加热炉无法根据加热炉内腔温度自动控制排气孔的开闭以对加热炉进行升温保温操作，其结构有待改进。

发明内容

基于此，为了解决现有铝棒加热炉无法根据加热炉内腔温度自动控制排气孔的开闭以对加热炉进行升温保温操作的问题，本发明提供了一种铝棒加热炉，其具体技术方案如下：

一种铝棒加热炉，包括预热炉、加热炉、铝棒传送机构、管道、形状记忆合金弹簧以及隔板，所述预热炉设有预热铝棒出口，所述加热炉设有加热铝棒入口，所述铝棒传送机构设于所述预热铝棒出口与所述加热铝棒入口之间且用于将铝棒由所述预热炉输送至所述加热炉，所述加热炉的内腔侧壁设有预热排气孔，所述管道的一端通过所述预热排气孔与所述加热炉的内腔连通，所述管道的另一端与所述预热炉的内腔连通，所述预热排气孔的侧壁设有凹槽，所述形状记忆合金弹簧的一端与所述隔板固定连接，所述形状记忆合金弹簧的另一端与所述凹槽远离所述预热排气孔的侧壁固定连接，所述隔板与所述凹槽以及所述预热排气孔的侧壁滑动密封连接。

通过所述形状记忆合金弹簧以及隔板，可以自动控制所述预热排气孔的打开与关闭，以更好地利用加热炉的高温余热废气以对预热炉中的铝棒进行预热处理并对加热炉进行升温和/或保温操作。

进一步地，所述形状记忆合金弹簧的母相温度大于所述加热炉的工作温度。

进一步地，所述形状记忆合金弹簧具有双程记忆效应。

进一步地，所述形状记忆合金弹簧具有单程记忆效应。

进一步地，所述隔板由隔热陶瓷材料制成。

进一步地，所述加热炉的内腔设有第一燃烧室以及第二燃烧室。

进一步地，所述第一燃烧室以及所述第二燃烧室中均安装有燃烧器。

进一步地，所述燃烧器为天然气喷枪。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例中一种铝棒加热炉的整体结构示意图一；

图2是本发明一实施例中一种铝棒加热炉的形状记忆合金弹簧、隔板与凹槽之间的结构关系示意图；

图3是本发明一实施例中一种铝棒加热炉的形状记忆合金弹簧、隔板、凹槽、滑槽、耐高温弹簧以及滑块之间的结构关系示意图。

附图标记说明：

1、预热炉；2、加热炉；3、铝棒传送机构；4、第一燃烧室；5、第二燃烧室；6、料架；7、第一翻棒机构；8、第二翻棒机构；9、管道；10、预热排气孔；11、形状记忆合金弹簧；12、隔板；13、凹槽；14、滑槽；15、滑块；16、耐高温弹簧；17、高熔点合金；18、开口。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“ 固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“ 连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“ 垂直的”、“ 水平的”、“左”、“ 右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“ 及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“ 第一”、“ 第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1以及图2所示，一种铝棒加热炉，包括预热炉1、加热炉2、铝棒传送机构3、管道9、形状记忆合金弹簧11以及隔板12，所述预热炉1设有预热铝棒出口，所述加热炉2设有加热铝棒入口，所述铝棒传送机构3设于所述预热铝棒出口与所述加热铝棒入口之间且用于将铝棒由所述预热炉1输送至所述加热炉2，所述加热炉2的内腔侧壁设有预热排气孔10，所述管道9的一端通过所述预热排气孔10与所述加热炉2的内腔连通，所述管道9的另一端与所述预热炉1的内腔连通，所述预热排气孔10的侧壁设有凹槽13，所述形状记忆合金弹簧11的一端与所述隔板12固定连接，所述形状记忆合金弹簧11的另一端与所述凹槽13远离所述预热排气孔10的侧壁固定连接，所述隔板12与所述凹槽13以及所述预热排气孔10的侧壁滑动密封连接，并且所述隔板12的大小与所述预热排气孔10的大小相匹配。

通过设置所述管道9，可以利用所述加热炉2的高温余热废气对位于预热炉1中的铝棒进行预热处理，提高能源的利用效率，节省生产成本。

其中，所述形状记忆合金弹簧11的相变温度可以根据所述加热炉2的炉膛温度的不同进行选择，在此不再赘述。

当所述形状记忆合金弹簧11的温度大于母相温度时，所述形状记忆合金弹簧11发生形变，驱动所述隔板12移动并将所述预热排气孔10打开，使得所述加热炉2内腔中的高温气体可通过管道9输送到所述预热炉1；当所述形状记忆合金弹簧11的温度小于母相温度时，所述形状记忆合金弹簧11发生恢复原状，驱动所述隔板12移动并将所述预热排气孔10关闭，使得所述加热炉2内腔中的高温气体无法通过管道9输送到所述预热炉1。

通过所述形状记忆合金弹簧11以及隔板12，可以自动控制所述预热排气孔10的打开与关闭，以更好地利用加热炉2的高温余热废气以对预热炉1中的铝棒进行预热处理并对加热炉进行升温和/或保温操作。

在其中一个实施例中，所述加热炉2的内腔设有第一燃烧室4以及第二燃烧室5。所述铝棒加热炉先通过预热炉1对铝棒进行预热，再通过包括第一燃烧室4以及第二燃烧室5的加热炉2对预热后的铝棒进行加热，可以快速加热铝棒以便将铝棒挤压成型材。与现有单炉单燃烧室的铝棒加热炉相比，由于所述铝棒加热炉包括两个燃烧室，故而具备更高的燃烧效率以及加热效率。

在其中一个实施例中，当所述形状记忆合金弹簧11的温度大于母相温度时，所述形状记忆合金弹簧11为缩短状态且驱动所述隔板12移动以将所述预热排气孔10打开。当所述形状记忆合金弹簧11的温度小于母相温度时，所述形状记忆合金弹簧11为伸长状态且驱动所述隔板12移动以将所述预热排气孔10关闭。

在其中一个实施例中，所述形状记忆合金弹簧11的母相温度大于所述加热炉2的工作温度。具体而言，所述形状记忆合金弹簧11的母相温度略大于所述加热炉2的工作温度。如此一来，当加热炉2的内腔温度大于工作温度时，所述铝棒加热铝将自动打开所述预热排气孔10，对加热炉2进行降温处理并利用加热炉2的高温气体对预热炉1中的铝棒进行预热处理，以提高资源的利用效率；当所述加热炉2的内腔温度小于工作温度时，所述铝棒加热铝将自动关闭所述预热排气孔10，对加热炉2进行升温和/或保温处理，以更好地对铝棒进行加热处理。

在其中一个实施例中，所述预热炉1还设有预热铝棒入口，所述预热炉1的内腔中固定安装有倾斜的料架6，所述料架6远离所述铝棒传送机构3的一端的高度大于所述料架6靠近所述铝棒传送机构3的一端的高度，在所述预热铝棒入口处设有用于将铝棒抬升翻转至料架6的第一翻棒机构7，在所述预热铝棒出口处设有用于铝棒翻转至铝棒传送机构3的第二翻棒机构8。

通过所述第一翻棒机构7可以很好地将铝棒放置到料架6上进行预热处理。通过所述第二翻棒机构8，可以很好地将位于预热炉1中的铝棒翻转至铝棒传送机构3，以便铝棒传送机构3将预热处理后的铝棒传送至加热炉2进行加热处理。所述铝棒传送机构3可以为传送带或输送滚筒。由于第一翻棒机构7、第二翻棒机构8以及铝棒传送机构3均为本领域常规技术手段，故而在实施例中不再赘述。

在其中一个实施例中，所述形状记忆合金弹簧11具有双程记忆效应或者单程记忆效应。

在其中一个实施例中，所述隔板12由隔热陶瓷材料制成。如此，可以提高所述加热炉2的保温性能。

在其中一个实施例中，所述第一燃烧室4以及所述第二燃烧室5中均安装有燃烧器，所述燃烧器为天然气喷枪。由于所述天然气喷枪的安装方式为本领域常规技术手段，故而在此不再赘述。

在其中一个实施例中，如图3所述，在所述凹槽13靠近加热炉2的内腔的侧壁设有滑槽14，所述滑槽14的侧壁设有与所述凹槽13连通的开口18，所述铝棒加热炉还包括滑块15、耐高温弹簧16以及高熔点合金17，所述高熔点合金17的熔点略大于所述形状记忆合金弹簧11的母相温度，所述滑块15的一端与所述隔板12靠近形状记忆合金弹簧11的一端固定连接，另一端穿过所述开口后伸入所述滑槽14之中并可相对所述开口18来回移动；所述高熔点合金17固定安装在所述滑槽14之中，所述耐高温弹簧16的一端设于所述高熔点合金17与所述滑槽14靠近预热排气孔10的侧壁之间，所述高熔点合金17位于所述耐高温弹簧16与所述滑块15之间，且当所述高熔点合金17的温度低于熔点时，所述耐高温弹簧16处在压缩状态。

当所述形状记忆合金弹簧11失效而无法驱动隔板12移动以打开预热排气孔10且所述加热炉2内腔温度持续升高并大于所述加热炉2的工作温度时，所述高熔点合金17熔化，使得处在压缩状态的耐高温弹簧16伸展并驱动滑块15往远离预热排气孔10方向移动，可驱动隔板12移动并打开所述预热排气孔10，将加热炉2内腔的高温气体抽送至预热炉1，对加热炉2进行降温的同时利用加热炉2的高温气体对预热炉1中的铝棒进行预热操作。如此，可以对加热炉2进行高温保护，避免出现因所述形状记忆合金弹簧11失效而无法驱动隔板12移动以打开预热排气孔10对加热炉2进行降温而造成加热炉2内铝棒温度过高的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种铝棒加热炉，其特征在于，包括预热炉、加热炉、铝棒传送机构、管道、形状记忆合金弹簧以及隔板，所述预热炉设有预热铝棒出口，所述加热炉设有加热铝棒入口，所述铝棒传送机构设于所述预热铝棒出口与所述加热铝棒入口之间且用于将铝棒由所述预热炉输送至所述加热炉，所述加热炉的内腔侧壁设有预热排气孔，所述管道的一端通过所述预热排气孔与所述加热炉的内腔连通，所述管道的另一端与所述预热炉的内腔连通，所述预热排气孔的侧壁设有凹槽，所述形状记忆合金弹簧的一端与所述隔板固定连接，所述形状记忆合金弹簧的另一端与所述凹槽远离所述预热排气孔的侧壁固定连接，所述隔板与所述凹槽以及所述预热排气孔的侧壁滑动密封连接；

在所述凹槽靠近加热炉的内腔的侧壁设有滑槽，所述滑槽的侧壁设有与所述凹槽连通的开口，所述铝棒加热炉还包括滑块、耐高温弹簧以及高熔点合金，所述高熔点合金的熔点大于所述形状记忆合金弹簧的母相温度，所述滑块的一端与所述隔板靠近形状记忆合金弹簧的一端固定连接，所述滑块的另一端穿过所述开口后伸入所述滑槽之中并可相对所述开口来回移动；

所述高熔点合金固定安装在所述滑槽之中，所述耐高温弹簧设于所述高熔点合金与所述滑槽靠近预热排气孔的侧壁之间，所述高熔点合金位于所述耐高温弹簧与所述滑块之间，且当所述高熔点合金的温度低于熔点时，所述耐高温弹簧处在压缩状态。

2.如权利要求1所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述形状记忆合金弹簧的母相温度大于所述加热炉的工作温度。

3.如权利要求2所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述形状记忆合金弹簧具有双程记忆效应。

4.如权利要求2所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述形状记忆合金弹簧具有单程记忆效应。

5.如权利要求4所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述隔板由隔热陶瓷材料制成。

6.如权利要求5所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述加热炉的内腔设有第一燃烧室以及第二燃烧室。

7.如权利要求6所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述第一燃烧室以及所述第二燃烧室中均安装有燃烧器。

8.如权利要求7所述的一种铝棒加热炉，其特征在于，所述燃烧器为天然气喷枪。

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