JP2016176627A - 加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被加熱物を加熱する加熱装置であって、上記被加熱物を加熱するヒータと、上記被加熱物を支持する支持部材と、上記被加熱物の搬入及び搬出の少なくとも一方がなされる炉口の少なくとも一部を構成するとともに、上記支持部材及びヒータの少なくとも一方を支持する炉口フレーム部材と、を備え、上記炉口フレーム部材は、冷却流体の流通により、炉口フレーム部材の上部よりも下部のほうが温度が低くなるように構成されている。
【選択図】図3
Description
被加熱物を加熱する加熱装置であって、
上記被加熱物を加熱するヒータと、
上記被加熱物を支持する支持部材と、
上記被加熱物の搬入及び搬出の少なくとも一方がなされる炉口の少なくとも一部を構成するとともに、上記支持部材及びヒータの少なくとも一方を支持する炉口フレーム部材と、
を備え、
上記炉口フレーム部材は、冷却流体の流通により、炉口フレーム部材の上部よりも下部のほうが温度が低くなるように構成されていることを特徴とする。
上記のように構成された加熱装置100は、熱間プレス加工を行うプレス加工機の直前に配置されて、プレス加工を施す一連の素材鋼板をワーク300として加熱室121内で加熱する。ワーク300を加熱する際には、搬入用の炉口120のシャッター130を所定の順序で順次開いて、搬送装置(図示せず。)のフォークの上に載せて保持したワーク300を、開かれた炉口120から図3の矢印A方向に加熱室121内に搬入し、ワーク支持装置230のワーク支持部材232の上に載せる。加熱室121内にワークを搬入した後、シャッター130を閉じた状態を所定時間維持することにより加熱室121内に搬入されたワーク300を加熱する。
ここで、上記のように冷却管213が炉口フレーム部材211の下壁に接するように設けられていることによって、炉内の温度が例えば900℃程度の高温状態のときに、炉口フレーム部材211の下壁の温度は上壁の温度よりも低くなる。そこで、炉口フレーム部材211は、上方に凸に湾曲する方向の力が作用するので、ワーク支持部材232及びワーク300や、ヒータ222(及びヒータ支持部材等)の荷重の影響が軽減または相殺され、炉口フレーム部材211の熱変形やクリープ現象による変形が防止される。具体的には、例えば、1000℃で100時間加熱した際のひずみを±2mm以内に抑えることができる。それ故、搬送装置によってワーク300が取り出される際に搬送装置のフォークとワーク300とが接触して搬送不良を生じるリスクが低減される。また、シャッター130の下端部と炉口フレーム部材211及び外装パネル111との例えば15mm程度のオーバラップ代以上に炉口フレーム部材211及び外装パネル111の中央部付近が下方に落ち込むよう変形して隙間が生じることによる温度(温度精度)の低下が防止される。上記のような炉口フレーム部材211の変形を防止する効果は、炉口フレーム部材211の両端をスライド可能に支持することによって炉口フレーム部材211のたわみが大きくなりがちな場合には、特に有効である。
なお、上記の例では、2本の冷却管213が炉口フレーム部材211の下壁だけに接するように配設される例を示したが、炉口フレーム部材211の下壁の温度が上壁の温度よりも低くなるように冷却程度を異ならせるためには、例えば上壁に接する所定本数の冷却管213を設けるとともに、それよりも多くの及び/又は大径(内径)の冷却管213を下壁に接するように設けるなどしてもよい。また、上壁に接する冷却管213に流れる冷却水の流量よりも下壁に接する冷却管213に流れる冷却水の流量を大きくしたり、上壁に接する冷却管213に流れる冷却水の温度よりも下壁に接する冷却管213に流れる冷却水の温度が低くなるようにするなどしてもよい。上記のように冷却水の温度に差を持たせるためには、例えば冷却水が炉口フレーム部材211の下壁に接する冷却管213に流れた後に、上壁に接する冷却管213に流れるようにしてもよい。また、冷却管213の配置を下壁側に偏らせて配置するなどしてもよい。また、これらを種々組み合わせてもよい。
110 炉体
111 外装パネル
120 炉口
121 加熱室
130 シャッター
131 シャッター軸
211 炉口フレーム部材
211’ 炉口フレーム部材
212 フレーム部材ブラケット
213 冷却管
221 ヒータブラケット
222 ヒータ
230 ワーク支持装置
231 支持部材ブラケット
232 ワーク支持部材
300 ワーク
Claims (4)
- 被加熱物を加熱する加熱装置であって、
上記被加熱物を加熱するヒータと、
上記被加熱物を支持する支持部材と、
上記被加熱物の搬入及び搬出の少なくとも一方がなされる炉口の少なくとも一部を構成するとともに、上記支持部材及びヒータの少なくとも一方を支持する炉口フレーム部材と、
を備え、
上記炉口フレーム部材は、冷却流体の流通により、炉口フレーム部材の上部よりも下部のほうが温度が低くなるように構成されていることを特徴とする加熱装置。 - 請求項1の加熱装置であって、
上記炉口フレーム部材の内部に冷却管を備え、上記冷却管内に冷却流体が流通されるように構成されていることを特徴とする加熱装置。 - 請求項2の加熱装置であって、
上記冷却管が、上記炉口フレーム部材の下壁のみに接するように設けられること、
上記炉口フレーム部材の上壁に接する冷却管よりも下壁に接する冷却管の方が本数が多くなるように設けられること、
上記炉口フレーム部材の上壁に接する冷却管よりも下壁に接する冷却管の方が内径が大きくなるように設けられること、
上記炉口フレーム部材の上壁に接する冷却管よりも下壁に接する冷却管の方が冷却流体の流量が大きくなるように設けられること、
上記炉口フレーム部材の上壁に接する冷却管よりも下壁に接する冷却管の方が冷却流体の温度が低くなるように設けられること、及び
上記冷却管が、上記炉口フレーム部材の上壁よりも下壁側に偏らせて設けられること、 のうちの少なくとも何れかであることを特徴とする加熱装置。 - 請求項1から請求項3の何れか1項の加熱装置であって、
上記炉口フレーム部材の少なくとも一部が断熱材で覆われていることを特徴とする加熱装置。
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