一种渗碳、碳氮共渗加热炉

技术领域

本发明涉及加热炉技术领域，具体为一种渗碳、碳氮共渗加热炉。

背景技术

在冶金工业中，加热炉是将物料或工件(一般是金属)加热到轧制成锻造温度的设备(工业炉)，加热炉应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域；

渗碳、碳氮共渗是向钢件表面渗入碳或同时渗入碳、氮的化学表面热处理工艺，以渗碳为主，渗入少量氮，因碳氮共渗工艺早期采用过氰盐或含氰气氛作为渗剂，故又称“氰化”，按共渗介质状态分为气体、液体及固体三类，气体碳氮共渗法不用氰盐，容易控制表面质量，可实现机械化、自动化，应用较广泛，碳氮共渗是以渗碳为主同时渗入氮的化学热处理工艺。它在一定程度上克服了渗氮层硬度虽高但渗层较浅，而渗碳层虽硬化深度大，但表面硬度较低的缺点。

现有的热处理用渗碳、碳氮共渗加热炉在对工件进行热处理的时候，需要把工件分批次放入拿出，该过程十分的不便，而且热处理用渗碳淬火加热炉的表面温度较高，在取出加工后的工件时，需要工作人员借用防护服或火钳等工具直接拿取，经验不足的工作人员可能在拿取时造成工件的掉落，这样很容易因意外情况的发生，对操作人员造成烫伤。

为此，提出一种渗碳、碳氮共渗加热炉。

发明内容

本发明的目的在于提供一种渗碳、碳氮共渗加热炉，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种渗碳、碳氮共渗加热炉，包括底板，所述底板上端固定连接有炉体，所述炉体前端外表面中心位置转动连接有炉门，所述炉门一端转动连接有手柄，所述手柄后端卡合连接炉体，所述炉门内表面固定连接有观察窗，所述炉体一端固定连接有取件机构，所述取件机构可使取出工件的过程更安全。

现有的热处理用渗碳、碳氮共渗加热炉在对工件进行热处理的时候，需要把工件分批次放入拿出，该过程十分的不便，而且热处理用渗碳淬火加热炉的表面温度较高，在取出加工后的工件时，需要工作人员借用防护服或火钳等工具直接拿取，经验不足的工作人员可能在拿取时造成工件的掉落，这样很容易因意外情况的发生，对操作人员造成烫伤；本发明通过设置取件机构，首先转动手柄开启炉门，将待加工工件均匀放置在托盘表面的格栅上，再将托盘放入炉体内，关闭炉门，并转动手柄关闭炉门，开始对工件进行加热做表面热处理，通过观察窗观察工件的变化，在渗碳或碳氮共渗结束后，由取件机构位置将加工后的工件从炉体侧面取出，取件过程避免工作人员直接与刚结束加热的工件接触，降低工作的危险性，且取件过程无需大幅度开启炉门，避免炉体内部热量的大量的散失，降低生产成本，提高工作效率。

优选的，所述取件机构包括外壳、托盘、格栅、梯形板、拉杆、套筒、隔热板、密封孔和排气孔，所述炉体一端固定连接有外壳，所述外壳内部下端贯穿连接有托盘，所述托盘内表面中心位置固定连接有格栅，所述托盘上表面两端对称固定连接有梯形板，所述托盘远离炉体一端固定连接有拉杆，所述外壳内部上表面两端均固定连接有两个套筒，两个所述套筒内部滑动连接有隔热板，所述隔热板一侧外表面下端开设有密封孔，所述密封孔为一种固定连接有耐热橡胶垫的构件，所述外壳上表面靠近中心位置开设有均匀分布的排气孔。

针对现有技术存在的分批加工工件过程的不便，本发明利用托盘等构件，由取件机构的位置将拉杆向回拉动，当托盘的梯形板接触到隔热板，将推动隔热板向上移动，当托盘完全处于外壳内部时，靠近炉体一端隔热板脱离梯形板的限位并且向下移动，隔绝炉体的热气，避免热气继续向炉体外扩散，外壳内的热气将从排气孔向外排出，进一步将托盘向外拉，使托盘脱离外壳，取下加工后的工件，而后放置新一批待加工工件，贯穿外壳将托盘再次放入炉体内进行加工，该方式炉体侧面将加工后的工件从炉体侧面取出，取件过程避免工作人员直接与刚结束加热的工件接触，以避免加工后的工件烫伤工作人员，降低工作的危险性，且取件过程无需大幅度开启炉门，避免炉体内部热量的大量的散失，保存炉体内部的热量，减少后续加工的升温时间，降低生产成本，提高工作效率。

优选的，所述拉杆一端固定连接有连接头，所述连接头外表面靠近中间位置呈环形开设有均匀分布的卡槽，所述卡槽为一种横截面为三角形的构件，所述托盘的内部靠近拉杆一端对称固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧一端固定连接有卡块，所述卡块一端卡合连接卡槽。

工件在炉体内进行加工时，承受较高温度，该过程产生的热量通过托盘传递给拉杆，进而使拉杆的温度升高，可能导致拉杆的表面温度过高，在转移托盘的过程中可能烫伤工作人员；本发明通过设置连接头，由取件机构的位置，将拉杆伸入外壳内，并贯穿外壳，使拉杆一端的连接头接触到托盘，此时连接头推动卡块，使第二弹簧压缩，再转动拉杆使连接头转动，使卡槽转动至与卡块接触，随着连接头带着卡槽的转动，卡块由卡槽一端向另一端移动，第二弹簧推动卡块逐步向卡槽内移动，直至卡块与卡槽卡合，此时将拉杆向回拉动，利用连接头实现拉杆与托盘的安装拆卸的功能，避免拉杆与工件一起加热升温，降低工作人员被拉杆烫伤的可能，同时可在工件加工过程中，提高炉体内部的密封性，提高加工的效率。

优选的，所述连接头外表面靠近卡槽的位置呈环形开设有凹槽，所述凹槽内表面直径比卡槽的直径大一至二厘米。

在连接头与托盘连接过程中，需要卡块与卡槽进行卡合连接，而内部的连接过程不可见，仅通过转动使卡块与卡槽进行配合卡合；本发明通过开设凹槽，使卡槽分布于凹槽的最低点，在卡块与卡槽配合过程中，引导卡块快速处于卡槽的位置，提高卡合速度，减少连接头与托盘的连接时间，提高工作效率。

优选的，所述隔热板上端固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧一端固定连接在套筒内部上表面的中心位置，所述外壳内表面下端固定连接有隔板，所述隔板上表面边缘位置呈矩形固定贯穿连接有均匀分布的密封块，所述密封块下端固定连接有第三弹簧，所述第三弹簧下端固定连接外壳，所述密封块与隔热板抵紧连接。

隔热板可在转移托盘的过程中避免炉体内部的热气过多扩散，长时间使用后，由于表面的磨损可能导致密封性降低，进而造成隔热性降低；本发明通过设置第二弹簧及密封块，当托盘的梯形板接触到隔热板，将推动隔热板向上移动，推动第一弹簧向上压缩，与此同时，托盘的下表面推动密封块，压缩第三弹簧并使密封块向下移动，当托盘完全处于外壳内部时，靠近炉体一端隔热板上端的第二弹簧恢复原有长度，使隔热板向下移动，使隔热板的下端能够与密封块抵紧连接，提高隔热板的隔绝能力。

优选的，所述隔热板上端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆上端贯穿第二弹簧并固定连接套筒。

在梯形板推动隔热板时，使隔热板向上移动，在梯形板脱离与隔热板的接触后，隔热板下移，长时间的工作后可能导致隔热板的偏移，进而增加隔热板与套筒内壁的摩擦力，加速构件的损坏；本发明通过设置伸缩杆，对隔热板竖直方向进行限位，使隔热板的移动保持在竖直方向，减小隔热板的偏移程度及偏转速度，提高隔热板移动的流畅度，提高隔热板及套筒的使用寿命。

优选的，所述外壳内部上表面靠近排气孔的位置固定连接有风箱，所述风箱内表面下端固定连接有滤网，所述风箱内部上表面中心位置固定连接有固定架，所述固定架内部中心位置固定连接有电机，所述电机输出轴一端固定连接有旋叶。

当加工后的工件处于外壳内部时，工件本身具有热量，且炉体向外扩散的热量也处于外壳内，并通过排气孔向外进行散热，但该散热方式速度慢，同时为达到对工件本身快速降温的目的；本发明通过设置旋叶，启动电机，电机输出轴转动使旋叶旋转，将外壳内的热气向上抽动，使热气穿过滤网并通过排气孔向外排出，达到快速散热的目的。

优选的，所述外壳上表面靠近排气孔的位置固定连接有风挡板，所述风挡板为一种横截面为弧形的构件，且风挡板凹面朝向炉体的方向。

由于工作人员位于外壳一侧，而外壳内部的热气由排气孔向外排出，为避免热气冲击工作人员；本发明通过设置风挡板，在热气由排气孔向外扩散时，热气冲击风挡板，改变热气移动的方向，使热气向远离工作人员的方向排放，提高工作环境的安全性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置取件机构，将加工后的工件从炉体侧面的外壳位置取出，取工件的过程避免工作人员直接与刚结束加热的工件接触，以避免加工后的工件烫伤工作人员，降低工作的危险性，且取件过程无需大幅度开启炉门，避免炉体内部热量的大量的散失，保存炉体内部的热量，减少后续加工的升温时间，降低生产成本，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的取件机构剖视图；

图3为本发明的隔热板剖视图；

图4为本发明的托盘剖视图；

图5为本发明图4的A处放大视图；

图6为本发明的连接头结构视图；

图7为本发明图2的B处放大视图；

图8为本发明的风箱结构视图。

图中：1、底板；11、炉体；12、炉门；13、手柄；14、观察窗；2、取件机构；21、外壳；22、托盘；23、格栅；24、梯形板；25、拉杆；26、套筒；27、隔热板；28、密封孔；29、排气孔；20、连接头；211、卡槽；212、第一弹簧；213、卡块；214、凹槽；215、第二弹簧；216、伸缩杆；217、隔板；218、第三弹簧；219、密封块；210、风箱；221、滤网；222、固定架；223、电机；224、旋叶；225、风挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：

一种渗碳、碳氮共渗加热炉，如图1所示，包括底板1，所述底板1上端固定连接有炉体11，所述炉体11前端外表面中心位置转动连接有炉门12，所述炉门12一端转动连接有手柄13，所述手柄13后端卡合连接炉体11，所述炉门12内表面固定连接有观察窗14，所述炉体11一端固定连接有取件机构2，所述取件机构2可使取出工件的过程更安全。

现有的热处理用渗碳、碳氮共渗加热炉在对工件进行热处理的时候，需要把工件分批次放入拿出，该过程十分的不便，而且热处理用渗碳淬火加热炉的表面温度较高，在取出加工后的工件时，需要工作人员借用防护服或火钳等工具直接拿取，经验不足的工作人员可能在拿取时造成工件的掉落，这样很容易因意外情况的发生，对操作人员造成烫伤；本发明通过设置取件机构2，首先转动手柄13开启炉门12，将待加工工件均匀放置在托盘22表面的格栅23上，再将托盘22放入炉体11内，关闭炉门12，并转动手柄13关闭炉门12，开始对工件进行加热，做工件表面的热处理，通过观察窗14观察工件的变化，在渗碳或碳氮共渗结束后，由取件机构2位置将加工后的工件从炉体11侧面取出，取件过程避免工作人员直接与刚结束加热的工件接触，降低工作的危险性，且取件过程无需大幅度开启炉门12，避免炉体11内部热量的大量的散失，降低生产成本，提高工作效率。

作为本发明的一种实施方式，如图1至图4所示，所述取件机构2包括外壳21、托盘22、格栅23、梯形板24、拉杆25、套筒26、隔热板27、密封孔28和排气孔29，所述炉体11一端固定连接有外壳21，所述外壳21内部下端贯穿连接有托盘22，所述托盘22内表面中心位置固定连接有格栅23，所述托盘22上表面两端对称固定连接有梯形板24，所述托盘22远离炉体11一端固定连接有拉杆25，所述外壳21内部上表面两端均固定连接有两个套筒26，两个所述套筒26内部滑动连接有隔热板27，所述隔热板27一侧外表面下端开设有密封孔28，所述密封孔28为一种固定连接有耐热橡胶垫的构件，所述外壳21上表面靠近中心位置开设有均匀分布的排气孔29。

针对现有技术存在的分批加工工件过程的不便，本发明利用托盘22等构件，由取件机构2的位置将拉杆25向回拉动，当托盘22的梯形板24接触到隔热板27，将推动隔热板27向上移动，当托盘22完全处于外壳21内部时，靠近炉体11一端隔热板27脱离梯形板24的限位并且向下移动，隔绝炉体11的热气，避免热气继续向炉体11外扩散，外壳21内的热气将从排气孔29向外排出，进一步将托盘22向外拉，使托盘22脱离外壳21，取下加工后的工件，而后放置新一批待加工工件，贯穿外壳21将托盘22再次放入炉体11内进行加工，该方式将加工后的工件从炉体11侧面取出，取件过程避免工作人员直接与刚结束加热的工件接触，以避免加工后的工件烫伤工作人员，降低工作的危险性，且取件过程无需大幅度开启炉门12，避免炉体11内部热量的大量的散失，保存炉体11内部的热量，减少后续加工的升温时间，降低生产成本，提高工作效率。

作为本发明的一种实施方式，如图4至图6所示，所述拉杆25一端固定连接有连接头20，所述连接头20外表面靠近中间位置呈环形开设有均匀分布的卡槽211，所述卡槽211为一种横截面为三角形的构件，所述托盘22的内部靠近拉杆25一端对称固定连接有第一弹簧212，所述第一弹簧212一端固定连接有卡块213，所述卡块213一端卡合连接卡槽211。

工件在炉体11内进行加工时，承受较高温度，该过程产生的热量通过托盘22传递给拉杆25，进而使拉杆25的温度升高，可能导致拉杆25的表面温度过高，在转移托盘22的过程中可能烫伤工作人员；本发明通过设置连接头20，由取件机构2的位置，将拉杆25伸入外壳21内，并贯穿外壳21，使拉杆25一端的连接头20接触到托盘22，此时连接头20推动卡块213，使第二弹簧215压缩，再转动拉杆25使连接头20转动，使卡槽211转动至与卡块213接触，随着连接头20带着卡槽211的转动，卡块213由卡槽211一端向另一端移动，第二弹簧215推动卡块213逐步向卡槽211内移动，直至卡块213与卡槽211卡合，此时将拉杆25向回拉动，利用连接头20实现拉杆25与托盘22的安装拆卸的功能，避免拉杆25与工件一起加热升温，降低工作人员被拉杆25烫伤的可能，同时可在工件加工过程中，提高炉体11内部的密封性，提高加工的效率。

作为本发明的一种实施方式，如图6所示，所述连接头20外表面靠近卡槽211的位置呈环形开设有凹槽214，所述凹槽214内表面直径比卡槽211的直径大一至二厘米。

在连接头20与托盘22连接过程中，需要卡块213与卡槽211进行卡合连接，而内部的连接过程不可见，仅通过转动使卡块213与卡槽211进行配合卡合；本发明通过开设凹槽214，使卡槽211分布于凹槽214的最低点，在卡块213与卡槽211配合过程中，引导卡块213快速处于卡槽211的位置，提高卡合速度，减少连接头20与托盘22的连接时间，提高工作效率。

作为本发明的一种实施方式，如图2、图7所示，所述隔热板27上端固定连接有第二弹簧215，所述第二弹簧215一端固定连接在套筒26内部上表面的中心位置，所述外壳21内表面下端固定连接有隔板217，所述隔板217上表面边缘位置呈矩形固定贯穿连接有均匀分布的密封块219，所述密封块219下端固定连接有第三弹簧218，所述第三弹簧218下端固定连接外壳21，所述密封块219与隔热板27抵紧连接。

隔热板27可在转移托盘22的过程中避免炉体11内部的热气过多扩散，长时间使用后，由于表面的磨损可能导致密封性降低，进而造成隔热性降低；本发明通过设置第二弹簧215及密封块219，当托盘22的梯形板24接触到隔热板27，将推动隔热板27向上移动，推动第一弹簧212向上压缩，与此同时，托盘22的下表面推动密封块219，压缩第三弹簧218并使密封块219向下移动，当托盘22完全处于外壳21内部时，靠近炉体11一端隔热板27上端的第二弹簧215恢复原有长度，使隔热板27向下移动，使隔热板27的下端能够与密封块219抵紧连接，提高隔热板27的隔绝能力。

作为本发明的一种实施方式，如图7所示，所述隔热板27上端固定连接有伸缩杆216，所述伸缩杆216上端贯穿第二弹簧215并固定连接套筒26。

在梯形板24推动隔热板27时，使隔热板27向上移动，在梯形板24脱离与隔热板27的接触后，隔热板27下移，长时间的工作后可能导致隔热板27的偏移，进而增加隔热板27与套筒26内壁的摩擦力，加速构件的损坏；本发明通过设置伸缩杆216，对隔热板27竖直方向进行限位，使隔热板27的移动保持在竖直方向，减小隔热板27的偏移程度及偏转速度，提高隔热板27移动的流畅度，提高隔热板27及套筒26的使用寿命。

作为本发明的一种实施方式，如图2、图8所示，所述外壳21内部上表面靠近排气孔29的位置固定连接有风箱210，所述风箱210内表面下端固定连接有滤网221，所述风箱210内部上表面中心位置固定连接有固定架222，所述固定架222内部中心位置固定连接有电机223，所述电机223输出轴一端固定连接有旋叶224。

当加工后的工件处于外壳21内部时，工件本身具有热量，且炉体11向外扩散的热量也处于外壳21内，并通过排气孔29向外进行散热，但该散热方式速度慢，同时为达到对工件本身快速降温的目的；本发明通过设置旋叶224，启动电机223，电机223输出轴转动使旋叶224旋转，将外壳21内的热气向上抽动，使热气穿过滤网221并通过排气孔29向外排出，达到快速散热的目的。

作为本发明的一种实施方式，如图8所示，所述外壳21上表面靠近排气孔29的位置固定连接有风挡板225，所述风挡板225为一种横截面为弧形的构件，且风挡板225凹面朝向炉体11的方向。

由于工作人员位于外壳21一侧，而外壳21内部的热气由排气孔29向外排出，为避免热气冲击工作人员；本发明通过设置风挡板225，在热气由排气孔29向外扩散时，热气冲击风挡板225，改变热气移动的方向，使热气向远离工作人员的方向排放，提高工作环境的安全性。

使用方法：本发明在使用过程中，首先转动手柄13开启炉门12，将待加工工件均匀放置在托盘22表面的格栅23上，再将托盘22放入炉体11内，关闭炉门12，并转动手柄13关闭炉门12，开始对工件进行加热做表面热处理，通过观察窗14观察工件的变化，在渗碳或碳氮共渗结束后，由取件机构2的位置，将拉杆25伸入外壳21内，并贯穿外壳21，使拉杆25一端的连接头20接触到托盘22，此时连接头20推动卡块213，使第二弹簧215压缩，再转动拉杆25使连接头20转动，使卡槽211转动至与卡块213接触，随着连接头20带着卡槽211的转动，第二弹簧215推动卡块213逐步向卡槽211内移动，直至卡块213与卡槽211卡合，此时将拉杆25向回拉动，当托盘22的梯形板24接触到隔热板27，将推动隔热板27向上移动，推动第一弹簧212向上压缩，与此同时，托盘22的下表面推动密封块219，压缩第三弹簧218并使密封块219向下移动，当托盘22完全处于外壳21内部时，靠近炉体11一端隔热板27上端的第一弹簧212恢复原有长度，使隔热板27向下移动，与下方的密封块219抵紧连接，隔绝炉体11的热气，此时启动电机223，电机223输出轴转动使旋叶224旋转，将外壳21内的热气向上抽动，并通过排气孔29向外排出，进一步将托盘22向外拉，使托盘22脱离外壳21，取下加工后的工件，而后放置新一批待加工工件，贯穿外壳21将托盘22向炉体11方向移动，最后转动拉杆25，使卡槽211转动，利用卡槽211的斜面，将卡块213推向第一弹簧212的位置，进而拉动拉杆25，使连接头20脱离托盘22，对待加工工件进行加工。

该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。