RTD—800型侧出料推杆式等温正火热处理自动生产线技术描述一、生产线概述：1、用途：本生产线为连续推杆式等温正火热处理自动生产线，用于轴、齿轮、盘齿轮等锻件的等温正火（退火）。

常用零件材料有仿ZF6，ZF7，ZF7B，22CrMoH，20CrMnTi等渗碳钢种的圆柱齿轮，后桥主、从动锥齿轮，零件最大尺寸，盘齿ф470×80mm。

2、正火后质量：奥氏体晶粒度：4～7级；硬度：22CrMoH、20CrMnTi:160HB～185HB；硬度散差：同一批料零件，硬度散差±5HB，同一零件硬度散差±4HB；金相组织：均匀的等轴状铁素体加轴片状光体均匀分布，无贝氏体等其它类型组织。

3、生产率：800Kg/h（按年时基数7200小时计算）。

4、突出特点：（1）推杆炉设前室和后室采用内炉门+侧出料的形式，并加强炉门与炉门口的密封，有效地防止空气进入炉内，减少加热工件的氧化脱碳，亦可向炉内通入氮基保护气氛实现光亮热处理。

（2）推杆式加热、等温回火炉采用山东鲁阳高铝陶瓷纤维折叠模块锚固制作的全纤维炉衬，全纤维炉衬减少炉墙蓄热和热惯性，炉顶采用平顶结构缩小炉膛空间，提高控制精度，降低表面温升,节能效果显著。

因为该炉的跨距大，所以炉顶采用大平面浮动式全纤维炉顶结构,保证炉子高温状态下变形小且均匀，减少挠度，缓解热变形应力，延长使用寿命。

（3）推杆式淬火炉，回炉加热器均采用裸式电热辐射管，延长加热器的使用寿命，且拆装快捷方便，如在使用中局部的辐射管出现故障，可在不停炉的情况下马上更换辐射管，能保证生产照常进行，避免了电阻带加热器如工件在炉内意外出盘，碰到电阻带发生断裂的现象和因炉底板变形，造成氧化皮掉在电阻带上而短路的现象发生，电阻带加热器这些缺陷，导制停炉冷却维修，维修好后又重新冷炉升温，耗能很大，而且造成几天停产。

而经反复维修后的电阻带，使用寿命明显缩短。

以上证明如采用辐射管加热器，能降低设备的维修率，提高生产率，降低工人的劳动强度，降底设备的长期运行成本，以获较优的性价比和较长的使用寿命。

（4）推杆炉炉内轨道采用江苏宜兴生产的优质氮化硅（非金属硬质合金）直形轨道的传递方式，使料盘和轨道接触的摩擦阻力比耐热钢轨道小，且硬度高耐磨性强，长期使用不易变形，料盘在炉内不会出现卡盘和拱盘现象。

（5）推杆炉内制作料盘底部导向槽，使料盘不会出现脱轨现象，料盘和料框均采用ZG0Cr25Ni20Si2制作高热强性使用寿命长。

（6）急冷室采用水冷管壁+变频冷却循环风机的新结构形式，冷却效果好，环境温度低，且无需采用大功率高温引风机，使设备的能耗、噪音、故障率降低。

（7）自动完成炉温的PID参数整定，并采用PLC编程控制炉温，大范围地满足热处理工艺的需要，使控制精度高，控制系统设计优化实现人性化操作。

（8）高可靠性的计算机集散控制系统对温度，机械，气动系统实施全自动控制和监控。

本炉炉温均匀度要求高，为了保证产品质量，以组态王6.0为开发平台,利用日本进口智能仪表、西曼顿调功智能模块、大功率固态继电器等组成硬件系统，对热处理实现了计算机监控，完成了电炉智能和PID调功功能，本系统有控温精度高、炉温波动性小、设备自动化程度高的特点，实现了对热处理车间的集散控制。

本系统具备485通讯接口功能，具有联网通讯和远程监控能力。

通过组态王软件可实现热处理炉的集中监控，主要实现如下几种功能：（8）实现计算机对仪表参数的设置和读取功能，能够实现时反映热处理炉当前的状况，对采集的数据可以保存并能随时调阅。

能够获取系统的故障并通过报警方式通知操作人员及时采取措施。

（9）可以实现热处理工艺曲线的编辑、存储、调用等功能，实现热处理工艺的计算机管理。

（10）可以实现对多台或单台电炉的热处理过程控制，热处理完毕，出报警信号通知操作人员，防止热处理过程式超时。

（11）具有双机热备功能，当系统正常时，主从机都启动，但从机不采集实时数据，而是通过网络从主机获取实时数据，同时负责对主机的监听。

在主机停机后，从机采集数据并完全取代主机的功能。

双机热备功能提高了系统的稳定性和历史数据的完整性。

（12）本型炉除人工上料、出料和成品转运外，其于操作均由机械和气动系统来完成,机械动作的自动化操作采用PLC机编程控制。

编程器选用德国西门子S7系列，传感器选用了引进德国技术生产的接近开关，其动作重复精度±0.5mm，气动元件选用日本SMC气动元件,可消除气缸同步误差。

（13）采用大功率一体化SSR元件作为调功执行元件，按新国际电工标准采用双表制控温，控制稳定可靠。

（14）按新国际电工标准采用双表制控温，控制精度：≤±1℃、仪表精度：0.3级。

（15）温控系统的重要电气元器件及仪表为进口名牌产品，充分保障了设备的使用。

（16）加热炉、等温炉采用专业风机配套厂制造的热风循环风机，运行平稳、低噪声---风机正常工作噪音＜65db（1.5米以外），高效率、低故障，保证其使用寿命较长，风机具有足够大的风量及风压，取炉内气流循环次数:1次/秒，整个导风系统采用了本公司合理的先进技术，并结合我公司类似炉子的设计经验，,改善炉内温差达±7℃的要求。

（17）本生产线除人工上料和成品转运外，其于操作均由机械和气动来完成。

高可靠性的全自动编程控制，和计算机监控系统对全线温度，机械，气动系统实施全自动控制和监控。

（18）生产线由推杆式正火加热炉、急冷室、等温回火炉、风冷室、炉前装卸料工位、温度及机械动作控制系统等部分组成。

二、全线主要技术参数：装机总容量： 600KW+10%其中加热功率： 533KW动力功率： 55KW电源： 380V±15%净生产率： 800kg/h生产节拍调整范围： 15～25min/盘(无级可调)料盘尺寸： 560×560×50mm(长×宽×高)装料高度：610 mm（含料盘）每盘装料量： 130～150kg/盘料盘分布情况：正火加热炉12盘；急冷室1盘；等温炉14盘；风冷室1盘；卸料工位1盘；装料工位4盘；进料工位：1盘；备用2盘；共配36盘。

冷却水耗量： 7m³/h气动系统压力： 0.5～0.7MP三、生产线功能描述1、T—328推杆式正火加热炉1.1、主要技术参数：额定温度： 950℃额定功率： 328KW+10%有效工作区尺寸： 6900×600×300mm(长×宽×高) 温区数： 3区进料节拍： 15～25min/盘炉温均匀性：±7℃炉温稳定性：±2℃炉内料盘分布情况：预热2盘；加热4盘；保温6盘。

三区功率分布：Ⅰ区164KWⅡ区82KWⅢ区82KW热循环风机数量：2台流量：12000～16000m³/h风压：1300～1000Pa冷却方式：水冷式1.2、结构简介：推杆式正火加热炉由前室和侧软推料机，推杆炉前进料主推料机装置，推杆炉炉体及后软推料机装置等组成。

前室功能描述：料盘由等温出料拉料机从风冷室中推至翻料机上，料筐夹紧装置夹紧料筐后将工件翻倒于集装箱内，翻料机复位。

由侧推料机将料盘拉出至装料工位上，人工将工件装入料筐后，进料推杆将料筐送入前室，前室侧门关闭，加热炉前炉门才开启，软推料机才将料筐送入炉内，可防止空气进入炉内，减少工件的氧化脱碳及对炉温的影响。

加热炉前端与前室气密连接，前室与加热炉前端用加热炉的前炉门隔开，前室用钢板制作吧，并制作保温层，侧门采用机械式升降机构，密封为陶瓷纤维盘根柔性压紧密封。

推杆式加热炉前推料机装置由无级调速滚珠丝杆主推料机、推头、导向杆、导向轨道、型钢架、接近开关等组成。

推杆炉炉体由炉壳、炉衬、炉门、升降机构、加热器、料盘导向轨道及滚轮组成。

炉壳由型钢，6 mm钢板组焊，保证足够的强度，同时考虑外形的美观性。

炉体炉衬采用全纤维炉衬，炉底采用复合炉衬。

炉墙总厚度为300㎜。

采用山东鲁阳生产的LYGX-1140M型1140陶瓷纤维折叠模块，容重：220kg/mm（300×300×250mm），防冲刷能力20m/s，它具有导垫系数小，容量小，热容小，耐急冷急热，蓄热少，升温快，可大幅度降低炉子的能耗，加热永久线变化（950℃×24h≤-3%）。

纤维折叠模块具有优良的弹性，由于纤维折叠模块处于预压缩40%状态，安装时拆掉预压固定木板其膨胀可使块与块之间的间隙紧密贴合和补偿纤维收缩，提高纤维炉衬的绝热气密性能。

靠炉壳面用普通陶瓷纤维针刺毯为背衬，厚度为两层40㎜经压缩为50㎜。

纤维折叠模块通过专用的耐热钢1Cr18Ni9Ti锚固件固定在炉壁上。

并在外壳面喷涂抗耐磨辐射涂料使其纤维表面硬化。

纤维吸热量近一步减小，喷涂厚度≥3mm。

全纤维结构使炉壳的表面温升降低，炉衬蓄热小，升温快，达到高效节能的目的。

炉顶为大平面浮动式全纤维炉顶，侧墙为层铺叠铺相结合的穿丝整体固定全纤维炉衬。

该炉衬蓄热量小，保温性能好。

炉子使用时升温速度快，节能效果明显。

该炉炉顶跨距较大，采用大平面浮动式全纤维平顶，保证炉子高温状态下变形小且均匀，减少挠度，首先是耐火纤维的良好砌筑，绝热性好，尽量降低炉顶钢结构的温度以减少变形。

为此，将炉顶纤维层加厚至400mm，使之保持与炉墙表面温度相近。

另一方面取消炉顶挂吊结构，变为多个横向主梁，将炉顶钢板焊接其上的活动炉顶组。

施工时将它们两端直接座落在炉顶的边梁上，不加固定，形成浮动式炉顶。

每块炉顶之间用耐火纤维板作为密封垫，连成整体炉顶。

最后进行炉顶纤维的整体施工。

这种新型炉顶是横向平面自由支撑结构，而纵向又是柔性密封联结方式。

当炉顶受热变形时，各板块的热变形易于释放和抵消，使炉顶变形小，炉顶使用寿命由此而延长。

炉底支撑氮化硅轨道部位和二侧料盘导向部位，采用Ⅰ级高铝矾土砖调合DX-1型高温粘结剂砌筑，以增其强度，炉底其余部分采用复合绝热炉衬。

前后门拱设计带5°的倾斜面，可以籍门身的自重，较好的进行热密封。

为提高热效率，炉温均匀性，确保出料口处的温度，加热器均匀布置在二侧墙、炉底之上。

设计时应考虑进料口提高功率30-40%，出料口提高功率15%。

以补偿前后炉门开启的热量损失，提高炉温均匀性。

加热器采用电热辐射管式，辐射管芯棒采用1Cr18Ni9Ti耐热钢制作，安装OCr25AL5鼠笼式电热元件，其表面负荷取1.2W/cm2。

用95瓷绝缘子定位，电阻丝引出端用绝缘子，硬质纤维板，柔性耐火纤维板经法兰螺栓压紧密封。

辐射管分冷端和发热端，在炉墙内和穿出炉壳外的一段为冷端。

辐射管的固定是用螺栓和密封垫固定在炉壳上制作的法兰之上。

加热器分三区分布，每支辐射管交错安装使热源分布均匀，提高炉温均匀性，第Ⅰ、Ⅱ区是预热和加热区。