一種新型臺(tái)車爐爐門壓緊機(jī)構(gòu)

山西平陽(yáng)重工機(jī)械有限責(zé)任公司 （043003） 高文炎

熱處理臺(tái)車爐具有裝卸料方便、承載重量大、溫度控制精度高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于鑄造、冶金、航空航天、船舶制造、石油化工等行業(yè)，主要用于高鉻、高錳鋼鑄件、灰口鑄鐵件、球墨鑄鐵件、軋輥、鋼球、破碎機(jī)錘頭、耐磨襯板、大型焊接件的淬火、退火、時(shí)效以及各種機(jī)械零件熱處理之用。其爐門升降大多采用電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳統(tǒng)的爐門壓緊機(jī)構(gòu)主要有導(dǎo)向槽式、杠桿式、彈簧式及氣動(dòng)壓緊等方式，上述方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、且長(zhǎng)時(shí)間使用后隨爐門的變形會(huì)大大降低密封效果，導(dǎo)致爐門散熱嚴(yán)重，增加能源消耗。本文所述的壓緊機(jī)構(gòu)采用爐門自重壓緊方式，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用兩年后，效果滿意，節(jié)能效果顯著。

1.結(jié)構(gòu)及原理說明

爐門壓緊機(jī)構(gòu)很多手冊(cè)及書籍均有詳細(xì)說明，本文不再贅述。本新型爐門壓緊機(jī)構(gòu)原理見圖1。其中B、C、D、E為標(biāo)準(zhǔn)四連桿機(jī)構(gòu)，C點(diǎn)和E點(diǎn)通過連桿連接，在兩點(diǎn)上安裝有滾輪，滾輪可以在導(dǎo)向槽中上下滑動(dòng)。A、B、C三點(diǎn)組成提升臂，爐門提升可以采用電機(jī)減速機(jī)或液壓氣動(dòng)等方式，其力F作用于A點(diǎn)。

圖1

當(dāng)A點(diǎn)在提升力F的作用下向上移動(dòng)時(shí)，整個(gè)爐門會(huì)繞C、E點(diǎn)做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使?fàn)t門快速脫離爐面板，當(dāng)爐門到達(dá)圖2所示位置時(shí)，開始垂直上升，直至爐門提升到位。當(dāng)爐門下降時(shí)，一開始垂直下降，當(dāng)下降到E點(diǎn)到達(dá)約束點(diǎn)后，整個(gè)爐門會(huì)繞C、E點(diǎn)做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使?fàn)t門靠近并壓緊爐面板，依靠纖維盤根的壓縮變形，達(dá)到密封的目的。

圖2

2.壓緊力與爐門自重的關(guān)系

從以上分析可知，爐門壓緊力與爐門自重關(guān)系密切。當(dāng)尺寸關(guān)系如圖1所示時(shí)，爐門重量G與壓緊力P之間的關(guān)系為：

P=Gcos30/sin30=1.732G

因此，該結(jié)構(gòu)不適用于爐門自重很小的情況。但當(dāng)爐門自重很大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致壓緊力非常大，這時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整A、B、C提升臂之間的角度。

L的尺寸決定爐門垂直升降時(shí)與爐面板的距離，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求決定。

在實(shí)際使用中，L=80mm，2L=160mm，角度如圖1所示，導(dǎo)向槽采用80槽鋼，爐門為全纖維結(jié)構(gòu)，密封采用50mm×50mm纖維盤根，爐門尺寸為1700mm×1600mm×300mm，自重約500kg，由于密封效果良好，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用兩年，爐門及爐面板均未變形，達(dá)到預(yù)期效果。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本壓緊機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓緊可靠、密封效果好等特點(diǎn)，特別是在爐門和爐面板經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用有輕微變形后，幾乎不影響密封效果，具有很好的使用和推廣價(jià)值。