JP6604482B2 - heating furnace - Google Patents
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Description
本発明は、断熱性を高めた加熱炉に関するものである。 The present invention relates to a heating furnace with improved heat insulation.
従来、被加熱物を加熱する熱処理装置として、ガスバーナ、ヒータ等の加熱手段を備えた加熱炉が知られている。このような加熱炉には、燃焼ガスの排気、加熱及び冷却による炉内の圧力変動の解消等のために、加熱炉内を喚起する吸排気管が設けられたものがある。 Conventionally, a heating furnace provided with heating means such as a gas burner or a heater is known as a heat treatment apparatus for heating an object to be heated. Some of such heating furnaces are provided with an intake / exhaust pipe that urges the inside of the heating furnace in order to eliminate pressure fluctuations in the furnace due to exhaust of combustion gas, heating and cooling, and the like.
このような加熱炉として、例えば特許文献1には、炉内に向かって開放され、被加熱物を加熱するガスバーナと、炉壁を貫通して設けられた排気ダクトと、炉の内部に設けられ、炉内のガスを循環させるファンと、炉の外部に設けられ、ファンを駆動する駆動源と、炉壁を貫通し、ファンと駆動源との間で駆動力を伝達させる駆動軸と、を備えたガスバーナ炉が開示されている。このガスバーナ炉では、ガスバーナからの燃焼ガスをファンによって炉内に循環させて、被加熱物を加熱し、炉内の燃焼ガスを排気ダクトを介して外部に排気している。 As such a heating furnace, for example, in Patent Document 1, a gas burner that opens toward the inside of the furnace and heats an object to be heated, an exhaust duct that passes through the furnace wall, and an interior of the furnace are provided. A fan that circulates the gas in the furnace, a drive source that drives the fan, and a drive shaft that passes through the furnace wall and transmits a drive force between the fan and the drive source. An equipped gas burner furnace is disclosed. In this gas burner furnace, the combustion gas from the gas burner is circulated in the furnace by a fan, the object to be heated is heated, and the combustion gas in the furnace is exhausted to the outside through an exhaust duct.
上記特許文献1に記載されたガスバーナ炉では、ファンを駆動する駆動軸及び排気ダクトが炉壁を貫通しているので、ガスバーナ炉内の熱が炉壁を貫通した駆動軸及び排気ダクトを伝わって外部に逃げるという問題がある。 In the gas burner furnace described in Patent Document 1, since the drive shaft and the exhaust duct that drive the fan penetrate the furnace wall, the heat in the gas burner furnace is transmitted through the drive shaft and the exhaust duct that penetrates the furnace wall. There is a problem of running outside.
本発明は、上記の点に鑑みて成されたものであり、加熱炉内の熱が炉外に逃げにくくして、断熱性を高めた加熱炉を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a heating furnace in which the heat in the heating furnace is difficult to escape to the outside of the furnace and the heat insulation is improved.
上記の課題を解決するために、本発明に係る加熱炉は、炉本体内に、ワークを移動させる搬送手段及び送風ファンが設けられた加熱炉であって、
前記炉本体内に外気を導入する吸気手段と、
前記炉本体内のガスを排気する排気手段と、
前記炉本体の外部に設けられ、前記送風ファンを駆動するためのファン駆動源と、
前記炉本体の炉壁を気密性を維持しつつ貫通して、前記送風ファンと前記ファン駆動源との間で駆動力を伝達する中空のファン駆動軸と、
前記炉本体の外部に設けられ、前記搬送手段を駆動するための搬送駆動源と、
前記炉本体の炉壁を気密性を維持しつつ貫通して、前記搬送手段と前記搬送駆動源との間で駆動力を伝達する中空の搬送駆動軸と、を備え、
前記吸気手段は、前記中空のファン駆動軸を通して外気を前記炉本体内に導入し、
前記排気手段は、前記中空の搬送駆動軸を通してガスを外部に排気することを特徴とする。
In order to solve the above problems, a heating furnace according to the present invention is a heating furnace provided with a conveying means and a blower fan for moving a workpiece in the furnace body,
Intake means for introducing outside air into the furnace body;
Exhaust means for exhausting gas in the furnace body;
A fan drive source provided outside the furnace body for driving the blower fan;
A hollow fan drive shaft that passes through the furnace wall of the furnace main body while maintaining airtightness and transmits a driving force between the blower fan and the fan drive source,
A conveyance drive source provided outside the furnace body for driving the conveyance means;
A hollow conveyance drive shaft that penetrates the furnace wall of the furnace main body while maintaining airtightness and transmits a driving force between the conveyance means and the conveyance drive source, and
The intake means introduces outside air into the furnace body through the hollow fan drive shaft,
The exhaust means exhausts gas to the outside through the hollow conveyance drive shaft.
本発明によれば、加熱炉内の熱が炉外に逃げにくくして、断熱性を高めた加熱炉を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the heat in a heating furnace makes it difficult to escape outside a furnace, and can provide the heating furnace which improved heat insulation.
以下、本発明の一実施形態に係る加熱炉を図1及び図2に基づいて詳細に説明する。
本実施形態の加熱炉1は、被加熱物3(ワーク)を熱処理するためのものであり、炉本体内を換気するための吸排気機構を備えている。図1及び図2に示すように、加熱炉1は、炉本体5と、炉本体5内のガス(加熱気体)を循環させる送風手段7と、炉本体5内に被加熱物3を搬送する搬送手段9と、炉本体5内に外気を導入する吸気手段11と、炉本体5内のガスを排気する排気手段13と、炉本体5内を加熱する加熱手段15と、を備えている。
Hereinafter, the heating furnace which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated in detail based on FIG.1 and FIG.2.
The heating furnace 1 of this embodiment is for heat-treating the article to be heated 3 (work), and includes an intake / exhaust mechanism for ventilating the inside of the furnace body. As shown in FIGS. 1 and 2, the heating furnace 1 conveys the
炉本体5は、断熱性の炉壁で構成され、また、気密性を高めて内部の熱を外部に逃げにくくした筺体であり、両端に被加熱物3の出入口となる扉17,17を備えている。この扉17,17は、炉本体5の外部に配置されたエアシリンダ19,19によって開閉される。このエアシリンダ19,19のシリンダロッド21,21には、チェーン23,23の一端側が取付けられている。このチェーン23,23の他端は、扉17,17に取付けられている。チェーン23,23は、スプロケット25,25に掛けられ、このスプロケット25,25は、炉本体5の炉上壁に固定された支持部材27,27によって支持されている。
The
送風手段7は、シロッコファン29(送風ファン)と、このシロッコファン29を駆動させるファン駆動源31と、を備えている。シロッコファン29は、炉本体5の内部の上部に配置され、加熱手段15によって熱せられた加熱気体を吸込み、吹き出して、炉本体5内に加熱気体を循環させる。このシロッコファン29は、シロッコファン駆動源31のファン駆動軸33(後述参照)と連結されている。
The air blowing means 7 includes a sirocco fan 29 (air blowing fan) and a
ファン駆動源31は、シロッコファン29を駆動するためのモータを含み、このモータは、ロータ31aと、ステータ31bと、ベアリング31c,31cと、ハウジング31dと、ファン駆動軸33と、を備えている。このファン駆動源31は、フランジ31eを介して炉本体5の炉上壁の略中央に設置されている。ファン駆動軸33は、中空であり、炉本体5の炉上壁を気密性を維持しつつ、回転可能に貫通し、炉本体5の外部から内部に延びている(図2参照)。このファン駆動軸33は、一端が回転継手47(後述参照)に連結され、他端がシロッコファン29に連結され、炉本体5内に開口している。
The
搬送手段9は、ローラコンベア35と、このローラコンベア35を駆動させるコンベア駆動源37(搬送駆動源)と、を備えている。ローラコンベア35は、所定の間隔を置いて配置された複数のローラ39と、コンベア駆動源37のコンベア駆動軸43(後述参照)を回転可能に支持するベアリング41と、を備えている。また、ローラコンベア35は、扉17,17を開閉し、被加熱物3を炉本体5の外部から炉本体5の内部に、また、炉本体5内から外部に移動させるために、炉本体5を横断するように配置されている。複数のローラ39は、チェーン(図示せず)で連結されている。
The transport means 9 includes a
コンベア駆動源37は、ローラコンベア35を駆動するためのモータを含み、このモータは、ロータ37aと、ステータ37bと、ベアリング37c,37cと、ハウジング37dと、コンベア駆動軸43(搬送駆動軸)と、を備えている。このコンベア駆動源37は、フランジ37eを介して炉本体5の炉側壁に設置されている。コンベア駆動軸43は、中空であり、炉本体5の炉側壁を気密性を維持しつつ、回転可能に貫通し、炉本体5の外部から内部に延びている(図2参照)。また、コンベア駆動軸37は、一端が回転継手51(後述参照)に連結され、他端が炉本体5内に配置されたローラ39aに連結され、その先端部が炉本体5内に開口している。
The
吸気手段11は、外部から外気を炉本体5内に導入するための機構であり、ファン駆動軸33と、外気導入管45と、回転継手47と、を含み、回転継手47によって、外気導入管45と中空のファン駆動軸33とが連結されている。回転継手47は、ファン駆動軸33に連結する回転部47a及び外気導入管45に連結する固定部47bを備え、外気導入管45とファン駆動軸33との相対回転を可能にすると共に、外気導入管45及び中空のファン駆動軸33の内部の流路45a,33aを外部との気密状態を維持して、互いに接続するものである。この吸気手段11は、中空のファン駆動軸33の流路33a、外気導入管45の流路45a及び回転継手47によって、外気の経路を形成して、外気を炉本体5内に導入する。そして、シロッコファン29の作動時、シロッコファン29の中央の吸気側が負圧となるので、外気が流路33a,45aを通って炉本体5の内部に吸引されて、炉本体5内に循環される。外気導入管45は、バルブ46を備え、このバルブ46を開閉することで、炉本体5内に導入する外気量を調整することができる。
The intake means 11 is a mechanism for introducing outside air into the
排気手段13は、炉本体5内のガスを外部に排気するための機構であり、コンベア駆動軸43と、排気管49と、回転継手51と、を含み、回転継手51によって、排気管49と中空のコンベア駆動軸43とが連結されている。回転継手51は、コンベア駆動軸43に連結する回転部51a及び排気管49に連結する固定部51bを備え、排気管49とコンベア駆動軸43との相対回転を可能にすると共に、排気管49及び中空のコンベア駆動軸43の内部の流路49a,43aを外部との気密状態を維持して、互いに接続するものである。この排気手段13は、中空のコンベア駆動軸43の流路43a、排気管49の流路49a及び回転継手51によって、炉本体5内のガスの経路を形成して、ガスを外部に排気する。排気管49は、バルブ50を備え、このバルブ50を開閉することで、外部へ排気するガスの排気量を調整することができる。
The exhaust means 13 is a mechanism for exhausting the gas in the
加熱手段15は、炉本体5の内部を加熱する電気ヒータであり、炉本体5の内部の炉上壁に設置されている。
The heating means 15 is an electric heater that heats the inside of the
以上のように構成された加熱炉1によると、ファン駆動軸33及びコンベア駆動軸43を中空とし、炉本体5の炉壁を気密性を維持しつつ、回転可能に貫通させ、回転継手47,51を介して外気導入管45及び排気管49と連結することで、外気の経路(流路33a,45a)及び炉本体5内のガスの経路(流路37a,49a)が形成される。これにより、外気を導入する配管及び排気するための配管を別途設置する必要がなくなり、炉本体5内の熱が外部に逃げにくくなり、炉本体5の断熱性を高めることができる。また、加熱炉1のコストを抑えられる。
According to the heating furnace 1 configured as described above, the
また、本実施形態では、送風ファンとして、シロッコファン29を用いているが、ターボファン等の他の形式の送風ファンを用いてもよい、
Moreover, in this embodiment, although the
更に、本実施形態では、ファン駆動軸33及びコンベア駆動軸43は、モータのロータ31a,37aによって、直接駆動されるが、減速機構を介して駆動させるようにしてもよい。
Furthermore, in this embodiment, the
また、本実施形態では、電気ヒータによって炉本体5の内部を加熱しているが、ガスバーナ等の他の形式の加熱手段によって加熱してもよい。
Moreover, in this embodiment, although the inside of the furnace
1…加熱炉、3…被加熱物(ワーク)、5…炉本体、7…送風手段、9…搬送手段、11…吸気手段、13…排気手段、29…シロッコファン(送風ファン)、31…ファン駆動源、33…ファン駆動軸、37…コンベア駆動源(搬送駆動源)、43…コンベア駆動軸(搬送駆動軸) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Heating furnace, 3 ... Heated object (workpiece | work), 5 ... Furnace main body, 7 ... Blower means, 9 ... Conveyance means, 11 ... Intake means, 13 ... Exhaust means, 29 ... Sirocco fan (blower fan), 31 ... Fan drive source, 33 ... fan drive shaft, 37 ... conveyor drive source (conveyance drive source), 43 ... conveyor drive shaft (conveyance drive shaft)
Claims (1)
前記炉本体内に外気を導入する吸気手段と、
前記炉本体内のガスを排気する排気手段と、
前記炉本体の外部に設けられ、前記送風ファンを駆動するためのファン駆動源と、
前記炉本体の炉壁を気密性を維持しつつ貫通して、前記送風ファンと前記ファン駆動源との間で駆動力を伝達する中空のファン駆動軸と、
前記炉本体の外部に設けられ、前記搬送手段を駆動するための搬送駆動源と、
前記炉本体の炉壁を気密性を維持しつつ貫通して、前記搬送手段と前記搬送駆動源との間で駆動力を伝達する中空の搬送駆動軸と、を備え、
前記吸気手段は、前記中空のファン駆動軸を通して外気を前記炉本体内に導入し、
前記排気手段は、前記中空の搬送駆動軸を通してガスを外部に排気することを特徴とする加熱炉。 A heating furnace provided with a conveying means for moving a work and a blower fan in the furnace body,
Intake means for introducing outside air into the furnace body;
Exhaust means for exhausting gas in the furnace body;
A fan drive source provided outside the furnace body for driving the blower fan;
A hollow fan drive shaft that passes through the furnace wall of the furnace main body while maintaining airtightness and transmits a driving force between the blower fan and the fan drive source,
A conveyance drive source provided outside the furnace body for driving the conveyance means;
A hollow conveyance drive shaft that penetrates the furnace wall of the furnace main body while maintaining airtightness and transmits a driving force between the conveyance means and the conveyance drive source, and
The intake means introduces outside air into the furnace body through the hollow fan drive shaft,
The heating furnace, wherein the exhaust means exhausts gas to the outside through the hollow conveyance drive shaft.
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