小扭矩无附加弯矩单管高温炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小扭矩无附加弯矩单管高温炉，包括炉管和位于炉管外面的加热装置，还包括一根安装在炉管正上方的传动轴，所述传动轴与传动机构相连接，传动轴的两端各固定一个主动带轮，所述炉管的两端各固定一个从动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间通过传动吊装带相连接，所述炉管悬吊在传动吊装带上。传动吊装带除传动外，还起到悬吊炉管的作用，为炉管提供了一个柔性的支撑，当炉管两端存在不同轴的现象时，这种柔性支撑不会在炉管上产生附加弯矩。双侧带传动可以大大降低炉管所承受的扭矩，同时能够自动消除因不同步而施加在炉管上的破坏性扭矩，由于最大限度地消除了施加在炉管上的扭矩和弯矩，因此本实用新型专利技术的炉管不易折断和损坏。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高温烧结炉，特别是一种炉管可以转动的回转式高温烧结炉。
技术介绍
高温烧结炉用于对陶瓷、粉末冶金等制品的高温烧结，其工作温度可以达到1650° C，对 于薄壁大口径陶瓷管制品、高温度敏感性烧结制品的高温烧结，以及烧结温度带狭窄、高温 度均匀性烧结制品(如粉末冶金等)的高温烧结，其烧结工艺要求烧结设备的烧结工作区在 较大的容积与跨度上具备稳定的温度场及极高的温度均匀性，才能获得高品质制的成品，为 满足这一使用要求，烧结设备必须采用薄壁回转型圆管式炉膛。对于这种回转型炉管而言，待烧结的制品位于炉管内，而加热装置则位于炉管的外面， 因此炉管所承受的温度要高于其烧结制品的烧结温度，即高于1650° C，就现有的炉管材料(刚 玉制品)而言，这个温度已接近其材料本身的高温蠕变温度，而烧结过程一般又需要在30小 时以上，在如此恶劣的条件下使用，炉管材料的各项性能指标特别是抗折强度比常温状态急 剧下降。这种非金属的炉管没有经过机械加工，其两端的同轴度无法保证，且炉管材料不能 进行弹性变形，这样炉管转动时由传动系统施加在炉管上的扭矩和弯矩极易造成炉管的折断 损坏，使烧结过程无法完成。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构更合理的炉管可以转动的高温炉，以克服 现有技术中炉管易折断损坏的缺陷。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案 一种小扭矩无附加弯矩单管高 温炉，包括炉管和位于炉管外面的加热装置，还包括一根安装在炉管正上方的传动轴，所述 传动轴与传动机构相连接，传动轴的两端各固定一个主动带轮，所述炉管的两端各固定一个 从动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间通过传动吊装带相连接，所述炉管悬吊在传动吊装 带上。本技术在炉管的两端都设置了带轮，传动轴以带传动的方式驱动炉管转动，与单侧 传动相比，这种双侧传动可以大大降低炉管所承受的扭矩；当两侧的传动不同步时，传动吊 装带与带轮之间可以发生相对滑动，能够自动消除因不同步而施加在炉管上的破坏性扭矩； 传动吊装带除传动外，还起到悬吊炉管的作用，为炉管提供了一个柔性的支撑，当炉管两端 存在不同轴的现象时，这种柔性支撑不会在炉管上产生附加弯矩。而如果采用轴承座等形式 的刚性支撑，当炉管两端存在不同轴的现象时，刚性支撑会在炉管上产生附加弯矩，致使炉 管折断。作为对上述技术方案的改进，所述两个从动带轮之间常温下的距离比两个主动带轮之间 的距离短A/2，其中A为所述炉管从常温升到工作温度时的伸长量。当炉管达到工作温度时， 炉管伸长，使两个从动带轮之间的距离比两个主动带轮之间的距离长A/2。这样炉管伸縮时， 主动从动带轮之间的偏矩不会超过A/4，从而使传动吊装带的偏角最小。炉管工作时，传动吊 装带对炉管的作用力有一轴向分力，该轴向分力使炉管产生轴向压应力，这种轴向压应力可 以帮助提高炉管的抗弯强度。作为上述技术方案的一种优选方案，还包括两个套在炉管两端的炉管端套，所述炉管端 套与炉管之间固定连接，所述从动带轮固定在炉管端套上。采用炉管端套后，可以使炉管的 管壁不必太厚，以提高炉管的传热性能；适当增加炉管端套的壁厚更便于与从动带轮相连接; 同时，可使薄壁炉管处于炉内均匀稳定的温度场中工作，而将温度梯度较大的区域过渡到热 稳定性更好的炉管端套上。更优地，所述两个炉管端套之间还固定有加强筋，所述加强筋紧贴在炉管的外表面上。 加强筋可以提高炉管的强度，同时又不致于对炉管的传热性能造成太大影响。几根加强筋沿 轴向紧贴在炉管的外面，连同两个炉管端套形成一个笼式结构，当炉管受热膨胀时，直径变 大，而加强筋会对炉管施加径向压力，对于抗压不抗拉的炉管材料而言，这种径向压力也可 以提高炉管的强度，帮助避免炉管在附加弯矩的作用下折断损坏。更优地，所述两个炉管端套的外端还固定有配重盘。配重盘可以平衡炉管端套附加在炉 管上的弯矩，从而消除炉管所承受的附加弯矩。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明。 附图说明图1是本技术小扭矩无附加弯矩单管高温炉的主视图。 图2表示了炉管的长度变化引起传动吊装带偏角的变化。 图3是图1的左视图。具体实施方式本技术的一种小扭矩无附加弯矩单管高温炉如图1、图3所示，圆筒形炉管l的外面 设有由电热元件8构成的加热装置，待烧结的制品放置在炉管1的内部，炉管1的两端由炉 塞2封堵。传动轴7位于炉管1的正上方，传动轴7由两个轴承座6安装在支架10上，传动 轴7的一端固定有链轮9，电机直联型摆线针轮减速机14通过链传动与链轮9相连接，从而 带动传动轴7转动。炉管1的两端设有两个炉管端套12，炉管端套12套在炉管1的外面并通 过高温粘接剂与炉管1固定连接。炉管端套12的壁厚可以厚一些，每个炉管端套12上固定 一个从动带轮3，传动轴7的两端各固定一个主动带轮5，主动带轮5与从动带轮3之间通过 传动吊装带4相连接，炉管1悬吊在两端的传动吊装带4上，其重量完全由传动吊装带4承 担。传动吊装带4不但可以带动炉管1转动，还为炉管1提供了一个柔性的支撑，当炉管1 两端存在不同轴的现象时，这种柔性支撑不会在炉管1上产生附加弯矩。与单侧传动相比， 这种双侧传动可以大大降低炉管1所承受的扭矩；当两侧的传动不同步时，传动吊装带4与 带轮之间可以发生相对滑动，能够自动消除因不同步而施加在炉管1上的破坏性扭矩。为了 平衡炉管端套12附加在炉管1上的弯矩，在两个炉管端套12的外端还固定有配重盘13。两个炉管端套12之间还固定有加强筋11，加强筋ll与炉管l、炉管端套12—样都是由 刚玉材料制成，加强筋11与炉管1的轴线相平行并紧贴在炉管1的外表面上，加强筋11的 两端通过高温粘接剂与两个炉管端套12的端面相连接。几根加强筋11沿轴向粘贴在炉管1 的外面，连同两个炉管端套12形成一个笼式结构，当炉管1受热膨胀时直径变大，而加强筋 ll会限制炉管l的径向变形，对炉管l施加径向压力，对于抗压不抗拉的炉管材料而言，这 种径向压力可以提高炉管的强度，避免炉管在附加弯矩的作用下折断损坏。加强筋ll的数量 应当合理，既可以提高炉管1的强度，同时又不致于对炉管1的传热性能造成太大影响。当炉管1由常温加热到工作温度时，炉管会伸长，这样就会引起主动从动带轮3、 5之间 的相对位置发生偏移，为了不限制炉管的热胀冷縮自由，同时控制传动吊装带4的偏角在允 许的工作范围内， 一方面应当合理设计传动轴7与炉管1的间距，另一方面可以使两个从动 带轮3之间在常温下的距离比两个主动带轮5之间的距离短A/2，其中A为炉管1从常温升到 工作温度时的伸长量。如图2所示，常温下传动吊装带4偏向内侧，当炉管l达到工作温度 时，炉管伸长A，两个从动带轮之间的距离比两个主动带轮之间的距离长A/2，传动吊装带偏 向外侧4'的位置，此时传动吊装带对炉管的作用力有一轴向分力，该轴向分力使炉管产生轴 向压应力，这种轴向压应力可以提高炉管的抗弯强度。并且炉管伸縮时，主动从动带轮3、 5 之间的偏矩不会超过A/4，从而使传动吊装带4的偏角最小。权利要求1.一种小扭矩无附加弯矩单管高温炉，包括炉管(1)和位于炉管外面的加热装置，其特征是还包括一根安装在炉管(1)正上方的传动轴(7)，所述传动轴(7)与传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小扭矩无附加弯矩单管高温炉，包括炉管（１）和位于炉管外面的加热装置，其特征是：还包括一根安装在炉管（１）正上方的传动轴（７），所述传动轴（７）与传动机构相连接，传动轴（７）的两端各固定一个主动带轮（５），所述炉管（１）的两端各固定一个从动带轮（３），所述主动带轮（５）与从动带轮（３）之间通过传动吊装带（４）相连接，所述炉管（１）悬吊在传动吊装带（４）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金国亮，董儒尹，沈军华，
申请(专利权)人：上海广益高温技术实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]