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CN101144115A - 连续热处理炉的密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种连续热处理炉的密封装置，可减少引入上游侧室内的密封气体被卷入钢板的流动中并经由中间部流入下游侧室内的情况，还可防止密封气体从中间部的上游侧及下游侧泄漏到中间部。在密封装置(3)中，在进行钢板(S)的第一热处理工序的第一室(1)与进行第二热处理工序的第二室(2)之间设置有中间室(8)，在中间室(8)的上游侧和下游侧分别设置有从供钢板(S)穿过的开口部(14)喷射密封气体的导管(9a、9b)，从中间室(8)进行排气。升降构件(10a、10b)沿各导管(9a、9b)升降，可在打开开口部(14)的开放位置与关闭开口部(14)的闭锁位置之间移动。在升降构件(10a、10b)位于闭锁位置时，推压构件(11a、11b)朝着导管(9a、9b)推压升降构件(10a、10b)，使升降构件(10a、10b)与导管(9a、9b)之间的间隙消失。

Description

连续热处理炉的密封装置
技术领域
本发明涉及一种对钢板进行连续热处理的连续热处理炉的密封装置。
背景技术
钢板的连续热处理炉例如具有：预热带、加热带、均热带、以及冷却带。通常在向各带供给相同规格的炉内气体并保持炉压为正压的同时进行钢板的表面处理(通常是还原)。然而，在表面处理、热循环、安全性等中有特殊要求事项时，需要用不同的炉内气体来保持各带。此时，为了防止炉内气体混合，在各带的边界部设置有密封装置。
例如，专利文献1中公开了一种在急冷带与过时效带的中间、以及慢冷带与急冷带的中间设置有气体密封装置的连续退火设备。该气体密封装置包括：隔着穿过的钢带呈上下对置的气体吸引室、以及位于该气体吸引室两侧的喷气室。从急冷带侧的喷气室向钢带喷射来自急冷带的冷却气体，利用流向急冷带的气流来防止来自急冷带的气体进入。同样，从过时效带侧的喷气室向钢带喷射来自过时效带的炉内气体，利用流向过时效带的气流来防止来自过时效带的气体进入。气体吸引室吸引从两侧的喷气口流入的气体进行排气。由此，可防止急冷带的炉内气体进入过时效带。
此外，专利文献2中公开了一种通过防止气体混合部来连接均热带与冷却带的连续退火炉的防止炉内气体混合装置。在该装置中，在防止气体混合部的上游侧和下游侧分别配设有在推压状态下与带条的上下表面抵接的由陶瓷纤维毯等构成的密封部，可防止炉内气体混入均热带与冷却带之间。通过排气口对密封部之间的小室内的炉内气体进行排气，可将小室内的压力P1保持为低于均热带的压力P2和冷却带的压力P3的压力。
专利文献1：日本专利特开平9-235625
专利文献2：日本专利特开平9-279253
然而，上述引用文献1的气体密封装置具有由气体吸引室及其两侧的喷气室构成的一体型导管的形状，气体吸引室狭窄。因此，在从上游侧的喷气室喷出的气体的一部分卷入钢板的流动中而流入中间的气体吸引室内时，存在气体无法由该气体吸引室充分地吸引而泄漏到下游侧的喷气室内的问题。
在上述引用文献2的防止炉内气体混合装置中，由陶瓷纤维毯等构成的密封部在推压状态下与带条的上下表面抵接，因此在带条的边缘形状差时，存在密封部会被刮去而受损的问题。
发明内容
鉴于上述现有问题，本发明的课题在于提供一种连续热处理炉的密封装置，在所述引用文献1那样的气体密封装置中，可减少引入上游侧室内的密封气体被卷入钢板的流动中并经由中间部流入下游侧室内的情况，并可防止密封气体从中间部的上游侧及下游侧泄漏到中间部。
为了解决上述课题，在本发明的连续热处理炉的密封装置中，在进行钢板的第一热处理工序的第一室与进行第二热处理工序的第二室之间设置有中间室，在所述中间室的上游侧和下游侧分别设置有具有供钢板穿过的开口部并从该开口部向钢板喷射密封气体的导管，从所述中间室进行排气，所述密封装置设有：升降构件，该升降构件沿所述各导管升降，可在打开所述开口部的开放位置与以可使钢板穿过那样的程度来关闭所述开口部的闭锁位置之间进行移动；以及推压构件，该推压构件在所述升降构件位于闭锁位置时朝着所述导管推压所述升降构件，使所述升降构件与所述导管之间的间隙消失。
在所述连续热处理装置的密封装置中，最好所述推压构件由前端具有锥面的棒状构件构成，通过使该棒状构件沿轴向移动而使所述锥面与所述升降构件的与所述导管对置的面的相反侧的面接触，从而将所述升降构件朝所述导管推压。
采用本发明，由于设置有沿各导管升降并可在打开开口部的开放位置与以可使钢板穿过那样的程度来关闭开口部的闭锁位置之间进行移动的升降构件，因此通过使升降构件移动到闭锁位置来减小开口部与钢板之间的间隙，可减少从导管向第一室侧喷射的密封气体被卷入钢板的流动中而进入中间室、进而流入第二室侧的情况。
此外，由于设置有在升降构件位于闭锁位置时朝着导管推压升降构件而使升降构件与导管之间的间隙消失的推压构件，因此密封气体不会从升降构件与导管之间的间隙泄漏到中间室内。
如上所述，从第一室侧进入第二室侧的密封气体减少，密封气体不会从第一室侧或第二室侧泄漏到中间室内。
因此，通过从中间室进行排气，可使中间室的压力维持得比第一室和第二室低，可有效地防止第一室与第二室的炉内气体混合。
此外，可改变各室的炉内气体，可调整钢板的表面。
再者，由于各室的炉内气体可被完全隔开，因此安全性提高，且可实现各室内的急加热和急冷却。
附图说明
图1是应用了本发明的密封装置的钢板的连续热处理炉的剖视图。
图2是图1的密封装置的放大图。
图3是图2的III-III线剖视图。
图4是图2的IV-IV线剖视图。
图5是升降构件的放大图。
图6是推压构件的放大图。
(符号说明)
1第一室
2第二室
3密封装置
8中间室
9a、9b导管
10a、10b升降构件
11a、11b推压构件
14开口部
23锥面
25轴
S钢板
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施形态进行说明。
图1表示的是应用了本发明的密封装置的钢板的连续热处理炉。在该连续热处理炉中，在钢板S的流动的上游侧(图1中的左侧)设置有第一室1，在下游侧(图1中的右侧)设置有第二室2，在第一室1与第二室2之间设置有密封装置3。第一室1保持在氮气炉内气体中，第二室2保持在由氢气和氮气构成的炉内气体中。在第一室1内被预热的钢板S利用辊子4、5穿过密封装置3，再利用辊子6、7引入第二室2内，在该第二室2内进行了还原加热后被搬运到下一个工序中。
如图2所示，所述密封装置3包括：与第一室1和第二室2连续的中间室8；分别设置在该中间室8的上游侧和下游侧的第一导管9a、第二导管9b；分别设置在该第一导管9a下游侧和第二导管9b上游侧的第一升降构件10a、第二升降构件10b；以及分别设置在第一升降构件10a下游侧和第二升降构件10b上游侧的第一推压构件11a、第二推压构件11b。
如图2所示，中间室8由与第一室1、第二室2连续的炉体形成。在中间室8内形成有排气口12，在该排气口12上连接有排气管线13。
第一导管9a以隔开第一室1与中间室8的形态插入炉体中。如图3所示，在第一导管9a中形成有连通第一室1与中间室8的细长的开口部14，钢板S经由该开口部14穿过。如图2所示，在开口部14的上边缘和下边缘从第一导管9a内部朝着第一室1侧倾斜地形成有喷气口15。第一室1内的炉内气体利用未图示的循环风扇经由气体引入管线16a作为密封气体引入第一导管9a中，该密封气体从喷气口15向穿过开口部14的钢板S喷射。第二导管9b的结构与第一导管9a相同。
第一升降构件10a配置在所述第一导管9a的中间室8侧。如图4、图5所示，第一升降构件10a具有与所述第一导管9a的开口部14大致相同或其以上的宽度，包括沿着所述第一导管9a进行升降的上构件17和下构件18。在上构件17的上端安装有三个连杆19，各连杆19贯穿炉体而突出到外部，分别与气缸20相连。同样，在下构件18的下端安装有三个连杆21，各连杆21贯穿炉体而突出到外部，分别与气缸22相连。通过使气缸20、22动作，上构件17和下构件18可在打开所述第一导管9a的开口部14的开放位置与以可使钢板S穿过那样的程度来关闭所述开口部14的闭锁位置之间进行移动。第二升降构件10b的结构与第一升降构件10a相同。
第一推压构件11a配置在所述第一升降构件10a的中间室8侧，在第一升降构件10a的上构件17上设置有两个，在下构件18上也设置有两个。如图6所示，各第一推压构件11a由前端具有锥面23且后端形成有阳螺纹24的圆棒状的轴25构成。轴25贯穿炉体，穿过导管26内而与设于导管26前端的螺母27螺纹旋合，在其前端安装有手柄28。通过手动地旋转操作手柄28，第一推压构件11a沿轴向移动，使其锥面23与第一升降构件10a的与第一导管9a对置的面的相反侧的面接触，从而朝着第一导管9a沿图中箭头P的方向推压第一升降构件10a。也可安装电动马达来代替手柄28，从而使第一推压构件11a自动地移动。第一推压构件11a的驱动机构并不局限于螺纹，也可使用齿轮齿条机构。第二推压机构11b的结构与第一推压构件11a相同。
下面对由上述结构构成的密封装置3的作用进行说明。
为了在连续热处理炉运行之前将钢板S插穿密封装置3，首先操作手柄28以使轴25后退，从而使第一推压构件11a、第二推压构件11b的锥面23从第一升降构件10a、第二升降构件10b分离。然后，使气缸20、22动作，使第一升降构件10a、第二升降构件10b移动到开口位置，打开第一导管9a和第二导管9b的开口部14。
在运行连续热处理炉时，使气缸20、22动作，从而使第一升降构件10a、第二升降构件10b移动到闭锁位置，以可使钢板S穿过那样的程度来关闭第一导管9a和第二导管9b的开口部14。然后，通过操作手柄28使轴25前进，使第一推压构件11a、第二推压构件11b的锥面23与第一升降构件10a、第二升降构件10b接触，将第一升降构件10a、第二升降构件10b分别推压到第一导管9a、第二导管9b上。
接着，利用未图示的循环风扇使第一室1内的炉内气体经由气体引入管线16a作为密封气体引入第一导管9a中，并将该密封气体从喷气口15朝着穿过开口部14的钢板S向第一室1侧喷射。然后，使第二室2内的炉内气体经由气体引入管线16b作为密封气体引入第二导管9b中，并将该密封气体从喷气口15朝着穿过开口部14的钢板S向第二室2侧喷射。
此时，由于位于闭锁位置的第一升降构件10a、第二升降构件10b而使第一导管9a的开口部14与钢板S之间的间隙变小，因此可减少从第一导管9a向第一室1侧喷射的密封气体被卷入钢板S的流动中而进入中间室8、进而流入第二室2侧的情况。
由于由第一推压构件11a、第二推压构件1 1b将第一升降构件10a、第二升降构件10b推压在第一导管9a、第二导管9b上，因此密封气体不会从升降构件10a、10b与导管9a、9b之间的间隙泄漏到中间室8内。即使有密封气体泄漏到中间室8内，进入中间室8内的密封气体也可从排气口12经由排气管线13排出。
设第一室1的压力为P1，中间室8的压力为P2，第二室2的压力为P3，在从中间室8对气体进行排气时，则可维持P2<P1<P3。由此，可有效地防止第一室1与第二室2两种炉内气体的混合。

Claims (2)

1.一种连续热处理炉的密封装置，在进行钢板的第一热处理工序的第一室与进行第二热处理工序的第二室之间设置有中间室，在所述中间室的上游侧和下游侧分别设置有具有供钢板穿过的开口部并从该开口部向钢板喷射密封气体的导管，从所述中间室进行排气，其特征在于，设有：
升降构件，该升降构件沿所述各导管升降，可在打开所述开口部的开放位置与以可使钢板穿过那样的程度来关闭所述开口部的闭锁位置之间进行移动；以及
推压构件，该推压构件在所述升降构件位于闭锁位置时朝着所述导管推压所述升降构件，使所述升降构件与所述导管之间的间隙消失。
2.如权利要求1所述的连续热处理炉的密封装置，其特征在于，所述推压构件由前端具有锥面的棒状构件构成，通过使该棒状构件沿轴向移动而使所述锥面与所述升降构件的与所述导管对置的面的相反侧的面接触，从而将所述升降构件朝所述导管推压。
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