JPS58217625A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鋼材等の金属材その他種々の被処理材に対
して、加熱と冷却を交互に複数回繰返す熱処理を行なう
ようにしている熱処理装置に関するものである。

上記のような熱処理を行なう熱処理装置としては、複数
の加熱室と冷却室とを被処理材の移送方向に沿って交互
に並べ、被処理材をそれら加熱室及び冷却室に順次通過
させるようにしたものがある。しかしそのような構成の
ものは各加熱室及び冷却室に対して夫々保守を行なわね
ばならぬため、その作業に非常に手間がかかる欠点があ
る。

そこで本発明は上記欠点を除くようにしたもので、夫埼
一つの加熱室と一つの冷却室を有するだけであってその
保守を非常に容易に行なうことができ、しかもそのよう
なものであっても被処理材の加熱と冷却を夫４複数回交
互に繰り返し行ない得るようにしだ熱処理装置を提供し
ようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明する。

炉本体１は、被処理材の円形の回動軌跡２に沿ってそれ
を取シ囲むように形成された炉壁を有する。

この炉壁は炉体３と炉床４とから構成してあシ、その内
部には回動軌跡２に沿う処理用の空間５を形成している
。上記炉体３は床面６に対して図示外の７Ｌ／−、Ａに
より固定されており、またこノ炉体３は内部から外部へ
向けての熱の放出が少なくなるよう周知の如く構成しで
ある。炉床４け床面６に取付けられた複数のハースホイ
ール７によって前記回動軌跡２に沿って回動し得るよう
に構成しておる。この炉床４も前記炉体３と同様に構成
しである。炉床４と炉体３との間には、内部のガスが外
に頗れるのを防ぐだめの周知のシール装置８が設けられ
ている。

上記処埠用空間５においては加熱室９と冷却室１゜とが
上記回動軌跡２に沿って設定してあり、それらは後述の
扉列、加によって分けられている。また上記処理用室間
５においては、夫々破処理拐を停止させるだめの停止空
間ｌｌａ、ｎｂ　　　・・・１１　ｆ　、　１１　ｇが
回動軌跡２に沿って等間隔に（等ピッチに）設定されて
いる。これらの停止ｐｉｔ＋の数は、被処理材の加熱及
び冷却のＨ「要録シ返し数の２倍の数に１を加えた数、
即ち本例では加熱冷却を８回縁シ返す為上記空間の数は
７に設定しである。これらの停止空間のうち停止空間１
１ａ、ｎｂ。

１１　ｅは加熱室９に位置してお如、また停止空間１１
ｅ。

１１ｆ、ｌ１ｇは冷却室ｌＯに位置している。尚停止空
間１１ｄけ本例では冷却室１０内に位置しているが、こ
の空間ｌｉｄけ、扉公を空間ｌｉｄとＱｉｌｊｌｌｅ！
との間に設けることによって加熱室９に位置させてもよ
く、或いはまた、空間１１　ｄと座１１ｉ１１ｃ及びα
間ｌｉｄと空間１１　ｅの間に夫々扉を設けて、孕ｉＨ
１１ｄを加熱室９及び冷却室１０のいずれにも喫さない
ようにしてもよい、上記加熱室９の炉体３には、加熱装
置として例示するバーナー１４（’１熱体でもよい）と
循環装置として例示するファン１５及びその駆動相のモ
ータ１６とが備えられている。一方冷却室１０の炉体３
には、冷却手段として例示する冷媒の入口１７と循環装
置として例示するファン比及びその駆動相モータ１９が
鋪えられている。尚上記冷媒人口１７からは一般に冷媒
として空気が送り込まれる。その送り込まれた空気は図
示外の出口から出ていくようになっている。炉床４の上
面には、前記停止空間の配列間隔に等しい間隔で彼処地
材の載置の為の場所２０１，２０２　　・　　・・２０
６．加７が定められており、それらにはバスケット２１
を載せる為のレー／ｌ／２２が夫々備えられている。

ｏｔＪ記床而床面上には炉床４を回動させる為の回動装
置列が備わっている。この回動装置るは炉床４の下面に
取り付けられたラックＵ、床面６に設置されたモータ部
、その回動軸渇に取付けらｆ′Ｌ、１１つ前記ラック囚
と噛み合っている歯車Ｉとから構成してあり、モータδ
が作動することによって炉床４が前記回動軌跡２に沿っ
て回動するようにしである。

次にｉｎ記加熱室９と冷却室１０とを隔てる扉公につい
て説明する。この扉公は第８図及び第５図に示される如
く炉体３に形成された溝（資）に沿って上下動し得るよ
うになっている。捷だ罪の上方部分には炉体３と一体の
仕切壁３１が設けられている。上記炉体３の外面には郭
公を上下動させる為の昇降手段澄が備わっている。この
外一手段は、炉体３に取付けられた軸受は邪により支持
された紬調を有し、このＩＩＩＩＩＩ３４にはスフ゛ロ
ケソｌ−３５が取付けである。各スフ”ロケット３５に
はチェーンあが夫々巻回されており、各チェーンあの下
端は扉公に連結しである。また炉体３の外面にはシリン
ダＪが取付けてあυ、そのピストンロンドあに一端が連
結されたチェーン胎は軸Ｍに取付けられたスフ”ロケッ
ト切に巻回しである。従って前記シリンダａのピストン
ロンドあが作動することによりＩＩＩＩＩＩ３４か回動
し、それによっ′で扉あが昇降する。尚他方の扉公に関
しても同様の橘造によってその扉が上下動し得るように
なっている。

次に上記炉本体１の一部にはゴ・熱砂１ｄ４２が埋設し
である。この手繰装置Ｈ４２は第１図及び第６Ｉソ１に
示されるように、フレーム招の十に１１′ｉｉ　ｂ’２
さ′ｉ１だ９１床Ｉとか体６とから（４″４成してあり
、内１１１）には予熱家柘を有している。上記炉床４４
及びハ］体祐は、ｎｉｌ記炉本体の場合と同様に外部に
Ｆｔ’、’が逃げにくくなるようにＭ成しである。この
予熱肢１ｄ４２は、（、ｒ−ｉ　１４；　４５に取シ付
けた前記と同様の加熱手段（図示せず）とファンＣ、モ
ータ４８を有している。炉床４４にはレー／Ｌ／ａが取
付けである。予熱室４６は連通口狛を介して加熱室９と
連通しておシ、また連通口加は昇降自在の扉５１によっ
て開閉できるようにしである。尚罪５１には前記扉あと
同様の昇降手段が連結しである。（以降に述べる各扉も
全て同様である。）予熱装置弦において連通口艶とは反
対の側には、上下動自在の扉＆によって開閉できるよう
にした装入口認が設けである。予熱装置この外側におい
て装入口５２に近接する部分には、装入テーブル別が備
わっている。この装入テープ／Ｌ１５４の上にはレール
団及び装入シリンダ部が取付けられている。

装入シリンダ団の進退杆Ｊには装入フ゛ソシャ詔。

胎が取付けである。シリンダ団の進退杆５７が進出する
ことによりブツシャ５８は装入テープ１ｖ５４上のバス
ケット２１を予＃８装置弦の中まで送り込み、またフー
ソシャ５９Ｆｉ予熱装置４２内のバスケット２１を加熱
室９内の停止空間１１　ａ　ｉで送り込む。フ”ラシャ
詔、５９がバスケット２１を夫埼送シ込んだ後進退杆Ｊ
が後退するときには、フ゛ツシャ５Ｑｉｉ第６図に示す
矢印方向に倒れて予熱装置ｃ内に送シ込まれたパスケラ
）　２１の下側を通過する。

上記炉本体ｌの一部にはまた冷却装置６１が連設しであ
る。この冷却装置ａ６１は第１図及び第７図に示される
ように、フレーム圏の上に構成された床お及び本体例と
から構成してあり、その内部には冷却室−が形成されて
いる。上記床６３の上にはレー／ｌ／６６が備えられ、
また本体例にけ１１１１記玲却室の場合と同様に冷媒の
入口（図示せず）、及びファンＵ、その駆動用のモータ
田が取付けである。上記冷却室−は炉体３の一部に形成
された連通口のを介して冷却室１０と連通しておシ、そ
の連通口ωは昇降自在の扉７０によって開閉できるよう
にしである。また冷却装置６１において連通口のとは反
対の側には、昇降自在の扉ｎによって開閉できるように
した抽出口ｎが設けである。冷却袋［６１の外側におい
て抽出口ｎと近接する部分には抽出テープ）ｖ７３が仙
１えられている。このテープ／Ｌ／　７３の上にはレー
／Ｌ／７４、抽出シリンダ７５が備えである。抽出シリ
ンダ７５の進退杆７６には抽出型ｎ、７８が夫々取付け
られている。これらの抽出型ｎ、７８は第７図に示さｈ
る矢印方向に倒れ得るようになっておシ、抽出シリンダ
７５の進退杆７６が進出する時にはそれらの爪ｎ、７８
が倒れて、冷却室−及び冷却室１０内の停止空間１１　
ｇに存在するバスケット２１に何らの影響を年えず、か
つ進退杆７６が後退する時にはそれらの抽出型ｎ、７８
が起き上がって、爪ｎが冷却室６内のバスケット２１を
テーブルｎ上に引き出すと共に、爪７８が停止空間１１
　ｇのバスケット２１を冷却室−に引き出すようになっ
ている。

上記構成のものにあっては、被処理材が入れられたバス
ケット２１けまず装入テープ／Ｌ１５４のレール団の上
に置かれる。次にｎ５３が開かれ、そのバスケット２１
はフ”ソシャ品によって予熱装置Ｃの内部のレー）ｖ４
９の上に送シ込まれ、その後扉団が閉じられる。上Ｊｔ
］バスケット２１内の被処理材は、この予熱装置行４２
の内部において所定の温度例えば７０００Ｃまで加熱さ
れる。次に罪５１．．５３が夫々開かれて、予熱装置ｎ
４２内のバスケラ）　２１はブツシャ団により載置場所
２０．の上のレー／ｌ／２２の上に送シ込まれると共に
、次に装入テープＡ１５４上のレー／Ｌ／Ｅｔｒに載せ
られたバスケット２１がフ′ツシャ詔によって予熱装置
稔の内部に送り込まれる。そして扉５１及び閏は大々閉
じられる。すると次には加熱室９における加熱手段１４
及び循環装置が作動されて、上記場所２０１の上のバス
ケット即ち停止空間１１　＆に位置するバスケット内の
被処理材が所定のζ晶／Ｊ［’例えば７５０°Ｃまで加
熱される。これと並行的に予熱室槌においてもそこに装
入された被処理材の加熱が前記と同様に行なわれる。上
記力１１熱の工程が終わると、次に扉列及び２９）Ｓ開
かれ、回動装置Ｍ２３によって炉床４が回動される。こ
の＋ｉ＋動けｅｌ前記所２０１が停止空間１１　ｅｌに
位置する状轢となるまで、即ち第１図において時計方向
に８ビ、チ（反時計方向に４ピツチでもよい）行なわれ
る。従って１１１記加熱を父けたバスケット内の彼処」
！１１材は停止空間１１６に位ｔａする。セして罪ア、
２９が閉じられ、上記停止空間１１　ｅに位１βするパ
スケア）内の被処理材は所定の編反例えば７００°０−
まで冷却される。またこれと並行的に、停止空間１１　
ａに位置する載置場所２０４のレー／Ｌ／２２の上には
、前記と同様にして次の被処理材が入ねられたバスケッ
ト２１が載せられる。そしてそのバスケット内の被処理
材ｉ１：前記と同様に所定の温度まで加熱される。上記
の様な冷却及び加熱が完了すると、次に罪凪及び四が開
かれて炉床４が回動装置囚によって回動される。この回
動は例えば前記と同方向に同ピツチだけ行なわれる。そ
の結果、載置場所２０．は停止空間１１　ｂに移動し、
また載置場所２０４は停止空間１１０に移動する。そし
てｎ２８，２９が夫４閉じられて、停止空間１１　ｂに
移動したバスケット内の被処理材は所定の温度例えば７
４５°Ｃまで加熱されると共に、停止空間１１　ｅに移
動したバスケット内の被処理材は所定の温度即ち前記と
同様に７０００Ｃｔで冷却される。またこれとは並行的
に、停止空間１１　＆に位置する載置場新田７の上には
前述と同様にして次の被処理材が入れられたバスケット
２１が載せられその加熱が行なわれる。

以上の様な操作を順次繰り返すことにより、ＭｉＪ記載
直場所２０１に箇かれたバスケット内の被処理材は、上
述した過程も含めて停止空間１１＆、ｌｉｅ。

１１　ｂ　、　１１　ｆ　、　１１　Ｃ、１１ｇと順次
移動し、その移動過程においては詳しく述べるまでもな
く８回の加熱と８回の冷却を繰シ返しうける。

被処理材が停止空間１１　ｇにおいて最後の冷却が行な
われそれが完了すると、次には罪７０が開かれ抽出爪７
８によってバスケラ）　２１が冷却ｋｋ６１内のレール
艶の上に引き出される。そして扉７ｏが閉じられ、上記
冷却装置６Ｉ内に引き出さｈたバスケット内の被処理祠
は所定の一度例えば６５０　’Ｃまで徐々に（１時間当
シロ０°ｃ＆！度のｚｌ、＾度μｌト下で）冷却される
。まだこの冷却とは並行的に、空になった載置場所２０
．は炉床４０回転によって摩止全「１Ｕ１１　ｄに移動
する。そして更に次回の炉床の回動によシ載耽場所渕ｌ
は再び停止苧間１１　ａに戻る。

以上のような操作を繰り返すことにより、予熱装Ｍ４２
を介して炉床４の上におけるいずれの載ＭＷ所２０．　
　・・・２０７に１ｄかれた被処理Ｈも全て同様の加熱
及び冷却を繰り返しうけ、そしてｌ竹却装晶６１に向け
て送シ出される。この様子をタイムチャートで示せば第
８図に示される通シである。即ち載置場所２０１は時間
の経過と共に空間１１　＆　、　１１　ｆｌｌｌ　ｂ・
・　　・１１　ｄと順次移動することを、ｉｎ返す。そ
してその載置場所２０１に空間１１＆において載せられ
た被処理材は、右上がシの矢印で示される加熱と右下が
りの矢印で示される冷却とを複数回繰り返しうけ、空間
１１ｇにおいて取如出される。

また他の載置場所に関しても、図から明らかな如く、夫
々の場所に置かれた被処理材は同様の処理が行なわれる
。

次に第９図は被処理材が各特定の載置場所に載せられた
状態で前述の如く１１偵次加熱及び冷却処理、　　され
る過程での高度変化の様子を示している。即ち被処理材
は、予熱装置社において７００　’Ｏまで加熱され、次
に各停止空間において図示される温度にまで加熱おるい
は冷却が行なわれ、次に冷却装置６１において徐冷され
、最後に抽出テーブル上あるいはその他の任意の場所で
常温まで冷却される。

尚以上は炉床４を同方向に間欠的に同ピツチ（時計方向
に３ピツチ）ずつ回動させる場合を示したが、その炉床
の間欠回動は被処理材を各停止空間に対して前述のよう
に１１−人移動さゼる為に行なわれるものであシ、その
ような移動を行なわせる為には、炉床４０回動方向は茅
１図において時計方向でも反時計方向でもよく、或いは
まだそれらを適宜交互に行なわせてもよい。

また上記実施例はバスケット２】を移動させる為に各炉
床に大々レールを設けた例を示したが、それらのレール
を設けることなく、バスケットの下に車輪を備えさせて
各バスケットの移動（装入及び抽出）を行なうようにし
てもよい。この様にすることＫよって、炉床４を臣１動
させる場合に罪丞及び９０位胎を通過するバスケットが
ない場合には、それらの扉を開かずともよく、加熱室９
と冷却室１０との間での算囲気の移動を防止することが
できる。

また以上は被処理材の加熱と冷却の繰り返しを８回行な
う場合を示したが、その繰り返しが２回の場合には炉本
体内には五つの停止空間を設定し、また炉床上には五つ
の載置場所を設定すればよい。

反対に繰り返しが４回の場合には夫４九つの停止空間と
載置場所を設定すればよい。即ち一般式で示せば、要求
される加熱と冷却の繰シ返し数をｎとした場合、前記停
止空間及び載置場所を夫埼（２ｎ＋１）で表わされる数
に設定し、そして加熱室及び冷却室におけるそれらの空
間の数を上記ｎに等しく選定すればよい。

更にまた、空間５において被処理材を前述の如く回動さ
せる為の回動手段は、前述の妬き炉床４を回動装置餡に
よって回動させる構成に代えて任意周知の構成（例えば
ハンガ一式など）を用いることもできる。

以上のようにこの発明にあっては、運転時において保守
をする場合、夫々一つずつの加熱室９と冷却室１０の保
守のみでよくその作業を容易に行ない得る効果がある。

しかもそのように加熱室９と冷却室１０は一つずつしか
備えなくても、被処理材の回動軌跡が加熱室９と冷却室
１０との両方にまたがっているから、運帖中においては
仮処理Ｈの加熱と冷却とを夫々２１０１以上交互に繰り
返すことができ、例えは金属の球状化処理等の熱処理に
用い得る効果がある。

しかもその場合、炉壁内には上記加熱、冷却の所要繰り
返し数の２倍の数に１を加えた数の被処理材の停止空間
を設定すると共に、加熱室９及び冷却室１０の各々には
少なくとも所要繰り返し数に等しい数の停止空間を割シ
当てているから、被処理材を１！１ｌＩＩ動軌跡に沿っ
て間欠回動させるという単純操作のみで、次々と装入さ
れる被処理材を、その装入の順序に従って夫々所定通シ
に繰シ返し加熱及び冷却し、その順序に従って順次抽出
でき、いずれの被処理材も全て均質に熱処理できる効果
がある。

その上、夫々一つずつの加熱室及び冷却室でもって上述
の如く装入の順序に従って繰り返し加熱及び冷却をする
ものでも、被処理材を所定の回動軌跡に沿って回動させ
ることによシそれらの処理をするように構成しているか
ら、・扉の設値に当ってはその占有面積が狭くて足りる
省スペース上の効果がある。

更に上記回動軌跡は円形であるから、上記被処理材をｌ
？ＬＩ動させる為の回動手段の構成は簡易なもので足り
、その設備費用を安価にできる経済効果もおる。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は水平断面図
、第２図はト」線断面図、第８図は団−１線断面図、第
４図はｆｆ１Ｖ線断面図、第５図はｖ−ｖ線断面図、第
６図はＶｌ−Ｖｌ線断面図、第７図け■−ｖｉ１線〃ｒ
面図、菜８図はタイムチャート、第９図Ｆｉ？＊処理材
の温度変化の過程を示すグラフ。 ２　・・回動軌跡、９・・・加熱室、１０・・・冷却室
、ｌｌａ、ｌｌｂ・・−１１ｆ、１１ｇ＝・停止空間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被処理材の円形の回動軌跡の周囲には、該回動軌跡を取
   シ囲みかつ内部に処理用の空間が形成される状態に炉壁
   を配設し、しかも上記空間においては、被処理材を加熱
   し得るようにした加熱室と冷却し得るようにした冷却室
   との２室を上記回動軌跡に沿って設定し、更に上記空間
   には被処理材を上記回動軌跡に沿って間欠的に回動させ
   得るようにしだ回動手段を配設している熱処理装置にお
   いて、上記処理用の空間には、被処理材の加熱及び冷却
   の所要繰り返し数の２倍の数に１を加えた数の被処理材
   の停止全問を上記回動軌跡に沿って設定すると共に、上
   記加熱室及び冷却室の各々には、少なくとも上記所要繰
   り返し数に等しい数の停止空間が割シ当てられているこ
   とを特徴とする熱処理装置。