2.4回轉(zhuǎn)道機(jī)構(gòu)
窯體邊接出回轉(zhuǎn)道框架,上面設(shè)有金屬輥道,采用鏈輪和鏈條傳動(dòng),輥道間的中央距設(shè)計(jì)為150mm,可將從窯體出口的耐火板撥入回車道上,自動(dòng)地輸送至入口處,裝燒產(chǎn)品可在回車時(shí)的半途進(jìn)行。
2.5溫控系統(tǒng)
窯爐配置一臺(tái)中央配電柜,柜體采用靜電噴塑,美觀大方,其中電柜均采用可控硅移相觸發(fā),PID自動(dòng)調(diào)節(jié),智能化儀表數(shù)字顯示,每路均為獨(dú)立定值自動(dòng)控制,可手動(dòng)、自動(dòng)雙向切換。
2.3傳動(dòng)系統(tǒng)
傳動(dòng)系統(tǒng)采用全輥道結(jié)構(gòu),主要包括輥棒、傳動(dòng)齒輪、傳動(dòng)軸、減速機(jī)和變頻控制器等。為了能及時(shí)了解窯爐的運(yùn)行情況和便于考慮和復(fù)核,系統(tǒng)設(shè)置了電流表、電壓表、功率表、電度表電爐及溫度打印儀。
(4)因?yàn)樵摳G的保溫機(jī)能得到進(jìn)步,降低了環(huán)境濕度,使工作環(huán)境得到了改善。移進(jìn)板材質(zhì)選用優(yōu)質(zhì)耐火材料-堇青石,該質(zhì)料具有耐磨性好、冷熱急變性好,使用次數(shù)在正常情況下不小于40次的特點(diǎn)。
隧道式推板電窯是一種結(jié)構(gòu)輕巧,精度高的連續(xù)式窯爐。廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)尤其是磁性材料與器件行業(yè)中的主要燒成設(shè)備,同時(shí)也是影響產(chǎn)品成品率的關(guān)鍵設(shè)備。
由于傳統(tǒng)推板窯的設(shè)計(jì)都存在爐膛溫度波動(dòng)大(1300~1500ºC)、爐膛截面溫度大(±6ºC)等缺點(diǎn),從而導(dǎo)致產(chǎn)品的尺寸和性能一致性差。另外,傳統(tǒng)推板窯爐其運(yùn)行方式都是以推板作為承載體,其本身是一個(gè)吸熱過程,一定程度上直接浪費(fèi)了能耗。而輥道窯則采用陶瓷輥棒作為傳動(dòng)形式產(chǎn)品可直接排放在耐火堇青石質(zhì)移進(jìn)板上,不建議使用匣缽。一方面減少了磨擦系數(shù),防止堵爐現(xiàn)象的發(fā)生,另一方面產(chǎn)品可有效地進(jìn)行高溫輻射,提高產(chǎn)品質(zhì)量檔次。
全自動(dòng)輥道窯是在推板窯的設(shè)計(jì)過程中,我們通過科學(xué)的分析與實(shí)踐,大膽地進(jìn)行對(duì)推板窯存在問題的改進(jìn),改進(jìn)后設(shè)計(jì)的輥道窯具有明顯的特點(diǎn):產(chǎn)量大、能耗低、精度高、燒結(jié)后產(chǎn)品的尺寸和性能一致性好,成品率高。
(3)溫度曲線說明:
編號(hào) 溫度范圍oC 溫區(qū)長度m 所需時(shí)間h 升溫速度oC/h
A B A B
1 20-500 10.6 7 3.5 71 142
2 500-900 3.8 2.6 1.3 154 308
3 900-1260 A3.3 B1.8 2.2 0.6 164 600
4 1260恒溫 A4.5 B6 3 2 0 0
5 1260-80 13.8 9.2 4.6 -128 -256
合計(jì) 36 24 12
圖4為溫度曲線模擬圖
5、計(jì)算產(chǎn)品說明:
天天按24小時(shí)計(jì)算,每月按30天計(jì)算,每年按300天計(jì)算,即:天天=24小時(shí),1月=30天,1年=300天。
(2)設(shè)備自動(dòng)化程度高,大大降低了操縱工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,進(jìn)步了產(chǎn)量。窯爐邊設(shè)有回轉(zhuǎn)道,傳動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí),由變頻器控制減速機(jī)的輸出軸按一定速度滾動(dòng),并通過傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)輥棒滾動(dòng),使放置在輥棒上的工作按預(yù)定速度由預(yù)熱帶向燒成帶、冷卻帶移動(dòng),使裝燒產(chǎn)品的耐火移進(jìn)板出窯后返回入口處,完成產(chǎn)品的全過程燒成工藝,并綜合利用空間場(chǎng)地將被燒產(chǎn)品在回車道長進(jìn)行裝放。
(1)設(shè):1#-(1)產(chǎn)品按曲線A燒成,周期為240小時(shí)每出一板位(即二塊移進(jìn)板),所需時(shí)間:
移進(jìn)板長/每小時(shí)移出長
0.42m/1.5m/n 即0.42m/1.5m/n=0.28n
天天出板量為: 24h÷0.28h/板×2=171.4板
天生成產(chǎn)量為: 171.4板×32只/板×2=5484只
每只產(chǎn)品重量為: 340Kg×5484只=1864Kg
每月產(chǎn)量: 1864Kg×30=55920Kg
年產(chǎn)量: 1864Kg×300=559200Kg 即56噸
(2)設(shè)4#產(chǎn)品按曲線B進(jìn)行燒成,燒成周期為12小時(shí)每出一板位(即二塊移進(jìn)板)所需時(shí)間,
移進(jìn)板長/每小時(shí)出長=0.42m÷3m/h=0.14h
天天出板數(shù)為: 24h÷0.14h/板×2=343板
天生成產(chǎn)量為: 343板×72只/板=24696只
每只產(chǎn)品重: 190g×24694=4690公斤
每月產(chǎn)量: 4690×30=140.7噸
每年產(chǎn)量: 4690×300=1407噸
6、結(jié)論
經(jīng)由實(shí)際出產(chǎn)使用證實(shí),使用該輥道電窯燒結(jié)磁性材料,有如下優(yōu)勝性:
(1)因?yàn)闋t膛上下層都有sic棒進(jìn)行加熱,且控溫精確,保證了產(chǎn)品燒結(jié)溫度和時(shí)間的一致性,從而保證了產(chǎn)品尺寸和機(jī)能的一致性,大大進(jìn)步了成品率。我們?cè)O(shè)計(jì)了一條總長36m的全自動(dòng)輥道電窯,主要技術(shù)參數(shù)如下:
l 爐膛尺寸(L×W×H):36000×610×135mm(輥道面到窯頂)
l 最高使用溫度: 1400oC
l 額定功率: 180KW(保溫功率120KW)
l 控溫精度: ±1oC
l 爐內(nèi)橫截面溫差: ±5oC
l 爐表溫升: 50oC
l 產(chǎn)品出口溫度: 80oC
l 推進(jìn)速度: 5~150mm/min連續(xù)可調(diào)
l 發(fā)燒元件: 等徑sic棒
l 耐火移進(jìn)板尺寸: 420×260×20mm
l 控溫點(diǎn): 10點(diǎn)
4、產(chǎn)品及產(chǎn)量預(yù)算
(1) 所燒產(chǎn)品以部門磁性材料元件為例,見下面:
代 號(hào) 1號(hào) 2號(hào) 3號(hào) 4號(hào) 5號(hào) 6號(hào)
產(chǎn)品尺寸 ? 80×40×15 ? 70×32×12 ?60×32×10 ? 58×20×13 ? 49×19×10 ? 32×18×6
? 80×40×12 ? 70×32×8 ? 60×32×8
坯件外徑mn 96 84 72 69 54 36
坯件長度gmm 21.2 17.2 14.5 18.5 14.6 9.3
17.2 14.5 11.9
坯件重量含水 g 340 226 130 190 81 22
276 190 104
高溫區(qū)時(shí)間hh 3 3 3 2 2 2
(2)本窯爐設(shè)定了兩條溫度曲線,(A、B)。根據(jù)工作溫度而定:1000oC以下采用一級(jí)高鋁磚,1280~1350oC工作常溫區(qū)采用氧化鋁含量>75%的剛玉質(zhì)耐火材料,爐膛磚采用異形磚拼裝形式,連接面為套榫曲封結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是密封、保溫機(jī)能好。根據(jù)用戶的產(chǎn)品工藝,通過調(diào)整各溫區(qū)的溫度給定值與移進(jìn)板的速度,可取得除A、B曲線外的多條溫度曲線。 。 控制原理如圖3所示。改變了原傳統(tǒng)的輕質(zhì)粘土或輕質(zhì)高鋁磚作為外層的設(shè)計(jì),使其爐壁溫度降低,起到保溫、隔熱的作用。
(3)因?yàn)?STRONG>窯爐采用了輥道形式,能源的利用率大大進(jìn)步,降低了運(yùn)行本錢,減小了堵爐風(fēng)險(xiǎn)。 A對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品在高溫區(qū)3小時(shí),B對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品在高溫區(qū)2小時(shí)。另外,該回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在回車道的端部裝有一妝淥儐低車拇快慢速度均可任意調(diào)節(jié),并獨(dú)立配置電腦控制屏。
調(diào)節(jié)器 可控硅 發(fā)燒體
外界干擾
溫度設(shè)定 顯示儀表 報(bào)警器 爐 膛
熱電偶
打印儀
圖3控制原理方框圖
3、設(shè)計(jì)結(jié)果
根據(jù)以上設(shè)計(jì)理論,結(jié)合磁性材料出產(chǎn)工藝實(shí)際情況,為確保燒結(jié)產(chǎn)品的尺寸和機(jī)能一致性,進(jìn)步成品率。