[发明专利]一种新型焙烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种新型焙烧炉。

背景技术

目前，金、银、铜首饰主要采用石膏型失蜡铸造工艺生产，其基本工艺流程为：制作蜡模－－－种蜡树－－－制作石膏铸型－－－金属料熔炼－－－浇注－－－清理。其中，制作石膏铸型是整个流程中非常关键的工序，它主要包括如下环节：混制石膏浆料、将浆料灌注到铸型筒内、铸型筒静置使石膏浆料凝固增强、铸型放入蒸汽炉内进行蒸汽脱蜡或者直接放入焙烧炉内焙烧脱蜡、铸型放入焙烧炉内焙烧、铸型调整到铸造所需温度。铸型制作的任务是清晰精确地复制出蜡树的形状，形成具有足够强度、型壁光洁、彻底烧失水分、具有一定透气能力的型腔。铸型质量是获得优质铸件的基础，其中铸型内壁的残留碳是评价铸型表面质量的重要参数，它是由于蜡的不完全燃烧，形成固体残留物被吸附在型壁上而形成的。残留碳对首饰铸造质量的影响主要表现在以下方面：

(1)对石膏热稳定性的影响。对石膏铸型而言，铸型的强度首先由石膏黏结剂的质量决定。由于硫酸钙的高温热稳定性较差，当与二氧化硅混合，石膏超过750℃就可能发生分解。而当铸型焙烧过程中内壁出现残留碳时，石膏的分解温度会进一步降低。如果在焙烧过程中发生石膏的分解，铸件表面易出现砂眼、粗糙等缺陷，如果在浇注金属液过程中发生分解，铸件将产生气缩孔、砂眼等缺陷。

(2)当金属液内溶解氧或出现氧化铜时，浇注后碳会与氧或氧化铜发生反应，形成CO或CO₂气体，有时反应特别剧烈时，可引起局部的瞬间微爆炸，导致铸件出现气孔或砂眼缺陷。

(3)残留碳的存在，使金属液受到污染，恶化了其回用性能，使铸造生产陷入恶性循环。

石膏铸型内壁出现残留碳会明显恶化铸件质量，因此制作石膏铸型时必须设法消除内壁的残留碳。但是，现有铸型焙烧炉的结构设计存在缺陷，在消除铸型残留碳方面的效果不好。大部分焙烧炉为普通箱式电阻炉，炉内温度均匀性较差，炉门附近及炉子中心的铸型常因焙烧不充分而出现残留碳问题，而进一步升高温度将导致其它部位的铸型出现过烧的风险。另外，在放置铸型时，一般放置两层，上层铸型直接压在下层铸型的顶面，空气对流差。为改善降低铸型内的残留碳，需要延长高温阶段的焙烧时间，既增加了能源消耗，降低了生产效率，而且效果并不佳。有些企业在焙烧到高温时将炉门半开启，向炉膛内引入新鲜空气，但这种做法的效果也是有限的，因为新鲜空气不易进入到铸型型腔内，并且空气中的氧浓度低，因此对型腔内的残留碳助燃效果不好，反而是开启的炉门更加加剧了炉内温度的不均匀性，并且炉内的电阻丝容易氧化，缩短使用寿命。生产中有时为改善铸型焙烧质量，将焙烧到高温的铸型从炉膛内取出，用吸尘机对铸型型腔进行抽吸，以便减少型腔内的残留碳和灰烬，但是这种做法存在典型问题，首先是高温铸型取出放置在空气中进行抽吸操作时，容易引起铸型的快速冷却及温度不均匀，使铸型内出现收缩应力而导致开裂，其次是抽吸时容易破坏浇口杯表面，导致浇注时容易出现砂眼缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型焙烧炉，其能够在焙烧时向铸型的型腔内定向输送富氧空气实现富氧助燃，并能在焙烧到高温阶段时对铸型进行吹尘作业。

为实现上述目的，本发明所提供的一种新型焙烧炉，包括炉体、旋转装置、用于在焙烧时向铸型的型腔内定向输送富氧空气实现富氧助燃并能在焙烧到高温阶段时进行吹尘作业的吹气装置、用于放置铸型的托架装置；

所述托架装置设于所述炉体上部的炉膛内；所述旋转装置与所述托架装置驱动连接以带动所述托架装置在所述炉膛内转动，以使位于所述托架装置不同方位上的铸型受热均匀；

所述吹气装置包括供气单元、通气管路和吹气单元；所述供气单元设于所述炉体的底部，所述供气单元通过所述通气管路与所述吹气单元连通，所述吹气单元设于所述托架装置上。

上述新型焙烧炉中，所述炉体包括包裹所述炉膛的炉壳、设于所述炉壳与所述炉膛之间的保温材料、设于所述保温材料内的发热电阻丝；所述保温材料为耐火砖和保温纤维。

上述新型焙烧炉中，所述托架装置包括上下间隔设置的第一托架单元和第二托架单元；

所述第一托架单元和第二托架单元均包括同心间隔设置的多个圆环、呈米字型径向分布的轮辐；所述轮辐依次连接多个所述圆环，所述轮辐的末端与所述炉膛的内壁存在间隙。

上述新型焙烧炉中，所述旋转装置包括旋转驱动机构、旋转执行机构；

所述旋转执行机构包括旋转轴，所述旋转轴包括同步转动的上转轴和下转轴；