台车式炉炉口装置优化设计

1.台车式加热炉炉口装置

图10-21 台车式加热炉铸铁炉门导板炉口装置

台车式加热炉炉门内衬采用轻质耐火砖或高温型耐火纤维毡（毯），炉门一般不水冷，必要时只冷却炉门导板。图10-21所示为台车式加热炉铸铁炉门导板炉口装置，图10-22所示为台车式加热炉水冷炉门导板炉口装置。

图10-22 台车式加热炉水冷炉门导板炉口装置

台车式加热炉炉口装置为提高炉口的密封性能已设计有炉门压紧机构，但设计中需注意对压紧机构中气缸或电传动件的防热保护措施。压紧机构形式可参见台车式热处理炉炉口装置。

2.台车式热处理炉炉口装置

台车式热处理炉炉门及炉门导板均不需水冷。炉门内衬多采用耐火纤维毡（毯），炉口装置中带有各种形式的炉门压紧机构，图10-23所示为弹簧式炉门压紧机构台车式热处理炉炉口装置。

3.台车式炉炉门及炉门导板设计

台车式加热炉与台车式热处理炉的炉门结构形式基本相同，由钢制框架、铸铁镶边和耐火隔热衬层组成，对于低温热处理炉也可不用铸铁镶边。常见的炉门结构如图10-24和图10-25所示。

框架用工字钢或槽钢焊制，周边钢板厚度取10～20mm，衬层外侧钢板厚度可取3～4mm，吊耳厚度16～40mm，肋板厚度6～10mm，均选用Q235A碳素结构钢制作。

图10-23 弹簧式炉门压紧机构台车式热处理炉炉口装置

炉门吊耳间距l₁=0.5B，B为炉门框架宽度，工字钢或槽钢的布置间距l₂=600～800mm。

热处理炉炉门镶边多采用HT200灰铸铁，加热炉炉门镶边多采用RQTSi4高硅耐热铸铁。

图10-24 有铸铁镶边的台车式热处理炉炉门结构

图10-25 台车式加热炉炉门结构

炉门导板分水冷与不水冷两种结构形式，图10-26所示为不水冷的炉门导板结构，可用于加热炉和热处理炉。用于加热炉时，件2和件4采用RQTSi4高硅耐热铸铁，其余零件采用HT200灰铸铁。图10-27所示为水冷炉门导板，特点是质量轻、变形小和使用寿命长。水冷炉门导板采用12～15mm钢板焊制，焊后需进行水压试验，通常是通入0.5MPa的水，5min内焊缝不漏水为合格。(www.xing528.com)

炉门衬层由耐火砖和隔热砖组成，或由耐火砖、隔热填料和石棉板组成，目前最常用的是由耐火纤维毡（毯）铺设而成的全纤维炉门衬层，如图10-23所示。

图10-26 台车式炉铸铁炉门导板

1—支承框 2—角铁 3—左、右导板 4—小弦 5—中导板

4.炉门压紧机构的设计

炉门压紧机构的作用是当炉门处于关闭位置时，通过压紧机构对炉门两侧上下共四点施加水平压力，迫使炉门向炉门导板靠拢并将其压紧在导板上。压紧机构布置如图10-23所示。

带有压紧机构的炉口装置，炉门与导板均垂直安装，受力简图如图10-28所示。炉门升降时，炉门与导板间保持50～80mm的距离。炉门到达关闭位置时，压紧机构对炉门每一受力点（按四点考虑）施加的水平压力按式（10-16）计算。

式中 F——水平压力（N）；

G——炉门质量（kg）；

g——重力加速度（m/s²），g=9.81m/s²；

θ——炉门压紧角（°），θ=0.5°～1°；

图10-27 台车式加热炉水冷炉门导板

1—水冷炉门框 2—砖体 3—肋板 4—进水管

K——各点受力不平衡系数，K=1.2～1.25。

根据水平压力F计算压紧机构所需推力或拉力。

图10-28 炉门关闭时受力简图