一种低温炉升降炉门机构及其使用方法与流程

本发明属于低温炉技术领域，具体涉及一种低温炉升降炉门机构及其使用方法。

背景技术：

加热炉炉门装置最常见的升降结构，大多采用电机钢丝绳和电机链轮链条结构拉动炉门和气缸开启式炉门，钢丝绳结构简单易操作，制造成本低；但是炉门升降时不平稳晃动较大，噪音大，必要时还需要有配重，故障率高，靠炉门自身重量密封效果较差，会导致炉内热量散失和冷空气进入炉内，使用一段时间后，炉口变形量大，炉内热量散失严重，设备使用寿命降低。由于炉门变形导致炉内烟雾散入车间，对工人身体健康有影响，外观效果不美观。气缸式较钢丝绳式的噪音小，升降平稳，密封效果稍好些，但是容易发生故障，维修不方便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低温炉升降炉门机构，确保了升降的平稳性和位置精度，故障率低，减少了工人的维修工作，可靠性高，使用寿命长。

本发明的另一个目的在于提供一种低温炉升降炉门机构的使用方法，可实现自动升降和压紧。

为此，本发明提供的技术方案如下：

一种低温炉升降炉门机构，包括炉门、炉门框架和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架设于炉门前，所述压紧装置的两端分别与炉门、炉门框架固连，所述电机设于炉体顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮，所述炉体顶部两侧对称安装有从动齿轮，所述主动齿轮通过传动轴与两侧从动齿轮连接；

所述炉门框架两侧对称固设有齿条，所述齿条与从动齿轮啮合，所述炉体两侧边均设有直线导轨，所述炉门框架上固设有与直线导轨配合的滑块。

还包括控制柜，所述炉体外壁上设有上位置限位开关和下位置限位开关，所述电机、上位置限位开关、下位置限位开关和压紧装置均与控制柜电连接。

所述压紧装置为压紧气缸，所述压紧气缸的固定端固设在炉门框架上，所述压紧气缸的活动端固设在炉门上。

所述炉体与炉门之间设有密封圈。

所述压紧装置为四个，分别位于炉门的横向中线和纵向中线的两端。

还包括压紧导向装置，所述压紧导向装置包括导向轴和轴套，所述轴套固定在炉门框架上，所述导向轴一端固定在炉门上，所述导向轴另一端插入轴套。

两侧的从动齿轮通过传动轴由带座轴承固定在加热炉体顶部，轴承孔位为长条孔。

一种低温炉升降炉门机构的使用方法，启动电机，主动齿轮转动带动安装在炉体两侧的从动齿轮，使从动齿轮与安装在炉门框架两侧的齿条啮合，炉门框架随着从动齿轮与齿条的上升或下降带动炉门上升或下降，上升或下降过程中，通过直线导轨进行导向。

当需要炉门下降时，启动电机，炉门下降到指定位置后，控制柜接收到下位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止，同时控制柜发送信号给压紧装置，压紧装置启动将炉门压紧在炉体上，通过密封圈将炉门与炉体之间进行密封，对炉门进行锁紧。

当需要炉门上升时，关闭压紧装置，使炉门与炉体脱开，之后启动电机，炉门上升到指定位置后，控制柜接收到上位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止。

本发明的有益效果是：

本发明提供的这种低温炉升降炉门机构，采用的是电机齿轮齿条式，齿轮齿条啮合紧密、精度高，升降平稳、噪音小。配合直线导轨使用，确保升降的平稳性及位置精度。单独设计的炉门压紧部分采用气缸式，简单易操作，方形炉门压紧气缸布置在中线位置，配合压紧导向装置（布置在方形炉门两侧）使用，压紧位置精度高，密封效果更好。

本发明升降部分和压紧部分各有动力，互不干涉。

升降部分采用电机齿轮齿条的结构，安装在炉门两侧，齿轮齿条具有传递动力大，啮合紧密、精度高、噪音小等特点。配合直线导轨使用，确保了升降的平稳性和位置精度。此结构故障率低，减少了工人的维修工作，可靠性高，使用寿命长。

压紧部分采用气缸式，结构简单安装方便，四个气缸布置在中线位置，使压紧力均匀分布在炉门四周，保证炉门的密封效果。压紧时的导向装置布置在炉门两侧，左右侧各两个，确保导向精准。

该升降炉门机构，不需要配重装置，升降时采用的齿轮齿条具有传递动力大、故障率低等特点。炉门压紧部分密封效果好，炉内热量不会散失，延长了设备的使用寿命，给用户降低了维修费用带来了经济效益。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的一种实施方式主视图；

图2是本发明的一种实施方式俯视图；

图3是图2的ⅰ处的局部放大图；

图4是本发明的一种实施方式炉门打开俯视图。

图中：

附图标记说明：

1、炉门框架；2、直线导轨固定矩管；3、直线导轨固定板；4、直线导轨；5、紧固件；6、炉门；7、滑块；8、主动齿轮；9、从动齿轮；10、炉门框架矩管；11、炉体；12、齿条；13、压紧气缸；14、气缸接头；15、传动轴：16、气缸用气管固定件；17、压紧导向装置。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

需说明的是，在本发明中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的低温炉升降炉门机构的上、下、左、右。

现参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

实施例1：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

具体地说，本实施例提供的工作过程或应用过程如下：

启动电机，主动齿轮8转动带动安装在炉体11两侧的从动齿轮9，使从动齿轮9与安装在炉门框架1两侧的齿条12啮合，炉门框架1随着从动齿轮9与齿条12的上升或下降带动炉门6上升或下降，上升或下降过程中，通过炉门框架1上的滑块7沿直线导轨4上下运动进行导向。

当炉门6下降到指定位置后，停止电机，启动压紧装置将炉门6压紧在炉体11上，对炉门6进行锁紧。当需要炉门6上升时，关闭压紧装置，使炉门6与炉体11脱开，之后启动电机，炉门6上升到指定位置后，停止电机。

在本发明中，通过从动齿轮9和齿条12啮合使炉门框架1上升或下降，炉门框架1带动炉门6上升（打开）或下降（关闭）。采用电机齿轮齿条12的结构，安装在炉门6两侧，齿轮齿条12具有传递动力大，啮合紧密、精度高、噪音小等特点。配合直线导轨4使用，确保了升降的平稳性和位置精度。此结构故障率低，减少了工人的维修工作，可靠性高，使用寿命长。

压紧装置的作用是锁紧和开启炉门6，实现密封，避免炉内热量散失和冷空气进入炉内，以及由于炉门6变形导致炉内烟雾散入车间，影响工人身体健康。

实施例2：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

还包括控制柜，所述炉体11外壁上设有上位置限位开关和下位置限位开关，所述电机、上位置限位开关、下位置限位开关和压紧装置均与控制柜电连接。

炉门框架1随着齿条12与齿轮的啮合上升带动炉门6上升（炉门6打开），反之下降（炉门6关闭），上升和下降分别通过上位置限位开关和上位置限位开关确定运动极限位置。

当需要炉门6下降时，启动电机，炉门6下降到指定位置后，控制柜接收到下位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止，同时控制柜发送信号给压紧装置，压紧装置启动将炉门6压紧在炉体11上，对炉门6进行锁紧。

当需要炉门6上升时，关闭压紧装置，使炉门6与炉体11脱开，之后启动电机，炉门6上升到指定位置后，控制柜接收到上位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止。

实施例3：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

所述压紧装置为压紧气缸13，所述压紧气缸13的固定端固设在炉门框架1上，所述压紧气缸13的活动端固设在炉门6上。

通过压紧气缸13将炉门框架1与炉门6固定连接，从而使炉门框架1随着齿条12与齿轮的啮合上升带动炉门6上下运动。

在本发明中，升降部分和压紧部分各有动力，互不干涉。升降部分采用电机齿轮齿条12的结构，安装在炉门6两侧，齿轮齿条12具有传递动力大，啮合紧密、精度高、噪音小等特点。配合直线导轨4使用，确保了升降的平稳性和位置精度。此结构故障率低，减少了工人的维修工作，可靠性高，使用寿命长。压紧部分采用气缸式，结构简单安装方便。

实施例4：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

所述炉体11与炉门6之间设有密封圈。

要关闭炉门6时，打开电机，炉门框架1带动炉门6下降，当炉门6下降到指定位置后，停止电机，启动压紧装置将炉门6压紧在炉体11上，通过密封圈将炉门6与炉体11之间进行密封，对炉门6进行锁紧。

实施例5：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

所述压紧装置为压紧气缸13，所述压紧气缸13的固定端固设在炉门框架1上，所述压紧气缸13的活动端固设在炉门6上。

在本实施例中，所述压紧装置为四个，分别位于炉门6的横向中线和纵向中线的两端。如图1所示。四个压紧气缸13布置在中线位置，使压紧力均匀分布在炉门6四周，保证炉门6的密封效果。

其中，气缸接头14即活动端与炉门6（具体为炉门6连接板）通过紧固件5连接。紧固件5为螺栓、螺母。压紧气缸13的气管通过气缸用气管固定件16固定在炉门框架1上。

实施例6：

在实施例5的基础上，本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，如图2所示，还包括压紧导向装置17，所述压紧导向装置17包括导向轴和轴套，所述轴套固定在炉门框架1上，所述导向轴一端固定在炉门6上，所述导向轴另一端插入轴套。

压紧导向装置17布置在炉门6两侧，左右侧各两个，确保导向精准。导向过程是通过导向轴在轴套内的运动实现的，压紧装置压紧时，导向轴的另一端向靠近炉门方向运动，反之，则向远离炉门方向运动。

实施例7：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，包括炉门6、炉门框架1和电机，还包括压紧装置，所述炉门框架1设于炉门6前，所述压紧装置的两端分别与炉门6、炉门框架1固连，所述电机设于炉体11顶部，所述电机输出轴连接有主动齿轮8，所述炉体11顶部两侧对称安装有从动齿轮9，所述主动齿轮8通过传动轴15与两侧从动齿轮9连接；

所述炉门框架1两侧对称固设有齿条12，所述齿条12与从动齿轮9啮合，所述炉体11两侧边均设有直线导轨4，所述炉门框架1上固设有与直线导轨4配合的滑块7。

两侧的从动齿轮9通过传动轴15由带座轴承固定在加热炉体11顶部，轴承孔位为长条孔。长条孔方便调整从动齿轮9与齿条12之间的啮合位置。

实施例8：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构，电机固定在炉体11顶部，电机输出轴端安装主动齿轮8，主动齿轮8带动安装在炉体11两侧的从动齿轮9与安装在炉门6两侧的齿条12啮合，两侧的从动齿轮9通过传动轴15由带座轴承固定在加热炉体11顶部，轴承孔位为长条孔，方便调整齿轮与齿条12之间的啮合位置，随着从动齿轮9与齿条12啮合将炉门6升起，直线导轨4确保导向定位精准，升降可靠。

如图2、图3所示，直线导轨4通过直线导轨固定板3安装在直线导轨4固定矩管2（在炉体11上）上，直线导轨4位于齿条12内侧，两侧的齿条12安装座焊接在炉门框架矩管10上，炉门框架1随着齿条12与齿轮的啮合上升带动炉门6上升（炉门6打开），反之下降，上升和下降都设定有位置限位开关，下降到指定位置时，固定在炉门框架1上的炉门6压紧气缸13启动，将炉门6压紧在炉体11上，炉体11上设置有密封圈，通过密封圈将炉门6与炉体11之间密封。

在此机构中，通过齿轮齿条12实现炉门框架1上的上下运动，直线导轨4保证了上升和下降的位置精准度，炉门框架1带动炉门6上升和下降。压紧气缸13负责炉门6的锁紧和开启，炉门框架1带动炉门6下降到位置后，炉门6压紧气缸13将炉门6压紧在炉体11上，即炉门6锁紧；炉门6开启时，压紧气缸13关闭，炉门6与炉体11脱开，即炉门6打开。

如图3所示，滑块7通过紧固件5安装在炉门框架1上，直线导轨4通过紧固件5和直线导轨固定板3安装在直线导轨4固定矩管2上。紧固件5为螺栓和螺母。

整套机构安装简单，可靠性高，使用的过程中升降平稳，噪音小，因炉门6有单独的密封装置，密封效果好，不会对环境及人身健康有影响。故障率低，降低了维修费用，提高了经济效益。

实施例9：

本实施例提供了一种低温炉升降炉门机构的使用方法，启动电机，主动齿轮8转动带动安装在炉体11两侧的从动齿轮9，使从动齿轮9与安装在炉门框架1两侧的齿条12啮合，炉门框架1随着从动齿轮9与齿条12的上升或下降带动炉门6上升或下降，上升或下降过程中，通过直线导轨4进行导向。

当需要炉门6下降时，启动电机，炉门6下降到指定位置后，控制柜接收到下位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止，同时控制柜发送信号给压紧装置，压紧装置启动将炉门6压紧在炉体11上，通过密封圈将炉门6与炉体11之间进行密封，对炉门6进行锁紧。

当需要炉门6上升时，关闭压紧装置，使炉门6与炉体11脱开，之后启动电机，炉门6上升到指定位置后，控制柜接收到上位置限位开关发送的信号，控制柜发送指令使电机停止。此时，炉门6打开，如图4所示，压紧气缸13与炉门6之间间距为a，a不小于30mm。

在本实施例中，炉门6为方形。圆形炉门6该机构同样适用。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。