熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置,能夠在更高溫的環(huán)境下對被處理物連續(xù)地進(jìn)行熱處理。熱處理爐的特征在于,具有:框體;加熱器,用于對框體內(nèi)進(jìn)行加熱;工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在框體內(nèi),配置在工作臺上,從工作臺的外周側(cè)朝向開口部形成為螺旋形狀。此外,具有熱處理爐的熱處理裝置的特征在于,具有:熱處理爐,該熱處理爐具有:框體;加熱器,用于對框體內(nèi)進(jìn)行加熱;工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在框體內(nèi),配置在工作臺上,從工作臺的外周側(cè)朝向開口部形成為螺旋形狀;以及冷卻機構(gòu),相對于熱處理爐配置在鉛垂方向側(cè)。
【專利說明】熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置
[0001]本申請以日本專利申請2013-205868(申請日:2013年9月30日)為基礎(chǔ),享受該申請的優(yōu)先權(quán)。本申請通過參照該申請而包含該申請的全部內(nèi)容。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明的實施方式涉及熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]作為現(xiàn)有熱處理裝置的一例,存在如下的熱處理裝置:為了對被處理物連續(xù)地進(jìn)行熱處理,在地面上呈螺旋狀地配置一對軌道,在一對軌道的兩側(cè)大致等間隔地配設(shè)加熱單元,并且利用絕熱材料包圍一對導(dǎo)軌的兩側(cè)。
[0004]并且,在對被處理物進(jìn)行熱處理時,設(shè)置搭載被處理物而在一對軌道上行進(jìn)的臺車,通過使該臺車行進(jìn)來進(jìn)行熱處理。
[0005]但是,在現(xiàn)有熱處理裝置的構(gòu)成中,在必須在無法使臺車行進(jìn)那種程度的高溫環(huán)境下對被處理物進(jìn)行熱處理的情況下,無法進(jìn)行熱處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,在本發(fā)明中,其目的在于提供能夠在更高溫環(huán)境下對被處理物連續(xù)地進(jìn)行熱處理的熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,實施方式的熱處理爐的特征在于,具有:框體;加熱器,用于對框體內(nèi)進(jìn)行加熱;工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在框體內(nèi),配置在工作臺上,從工作臺的外周側(cè)形成開口部形成為螺旋形狀。
[0008]此外,實施方式的具有熱處理爐的熱處理裝置的特征在于,具有:熱處理爐;以及冷卻機構(gòu),相對于熱處理爐配置在鉛垂方向側(cè),該熱處理爐具有:框體;加熱器,用于對框體內(nèi)進(jìn)行加熱;工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在框體內(nèi),配置在工作臺上,從工作臺的外周側(cè)朝向開口部形成為螺旋形狀。
[0009]根據(jù)上述構(gòu)成的實施方式,能夠?qū)崿F(xiàn)的目的為,提供能夠在更高溫環(huán)境下對被處理物連續(xù)地進(jìn)行熱處理的熱處理爐以及具有該熱處理爐的熱處理裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是實施方式的熱處理裝置的截面立體圖。
[0011]圖2是表示實施方式的熱處理裝置的工作臺和被處理物的立體圖。
[0012]圖3是表示實施方式的熱處理裝置的工作臺和被處理物的圖,是圖2的線段A-A的概略截面圖。
[0013]圖4是表示實施方式的熱處理裝置的被處理物的俯視圖。
【具體實施方式】
[0014]以下,參照附圖對實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外,附圖是模式圖或者概念圖,各部分的形狀、縱橫的尺寸的關(guān)系、部分間的大小比例等并不一定與實際相同。此外,即便在表示相同部分的情況下,在附圖中也有時使相互的尺寸、比例不同地表示。
[0015]圖1是實施方式的熱處理裝置的截面立體圖,熱處理裝置I具有被處理物供給部2、熱處理爐3以及冷卻機構(gòu)4。此外,實施方式的熱處理裝置I例如是用于將進(jìn)行磁化之前的磁鐵作為被處理物5進(jìn)行熱處理的裝置。
[0016]被處理物供給部2是用于將被處理物5向熱處理爐3內(nèi)供給的機構(gòu)。被處理物供給部2具有供給臺2a,該供給臺2a被設(shè)置成能夠向Z軸方向移動,能夠搭載被處理物5并將其向熱處理爐3內(nèi)供給。此外,在本實施方式中,使被處理物5朝向Z方向移動,并向后述的熱處理爐3的氣體置換部6內(nèi)供給,但并不限定于此,只要設(shè)置成能夠?qū)⒈惶幚砦?向熱處理爐3內(nèi)連續(xù)地進(jìn)行供給即可。
[0017]熱處理爐3用于對通過被處理物供給部2供給的被處理物5連續(xù)地進(jìn)行熱處理,其具有氣體置換部6、被處理物投入部7、框體8、加熱器9、工作臺10以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)12。
[0018]氣體置換部6構(gòu)成為,尤其是在當(dāng)對被處理物5進(jìn)行熱處理時以大氣氛圍以外的氣體氛圍進(jìn)行熱處理的情況下使用,用于從在供給被處理物5時進(jìn)入的大氣氛圍置換成大氣氛圍以外的氣體氛圍。此外,還起到抑制大氣向框體8內(nèi)進(jìn)入的作用。在本實施方式中,在對被處理物5進(jìn)行熱處理時,例如以Ar等非活性氣體氛圍進(jìn)行熱處理。
[0019]氣體置換部6具有氣體置換室6a以及閘閥6b,并設(shè)置成氣體置換室6a與框體8經(jīng)由閘閥6b連通。氣體置換室6a用于配置從被處理物供給部2供給的被處理物5,并從大氣氛圍狀態(tài)置換成大氣氛圍以外的氣體氛圍。閘閥6b被設(shè)置成到氣體置換室6a內(nèi)的氣體被置換為止關(guān)閉、在氣體被置換之后打開。
[0020]通過成為這種構(gòu)成,能夠抑制大氣進(jìn)入到進(jìn)行被處理物5的熱處理的框體8內(nèi)。此夕卜,不需要將框體8內(nèi)包括在內(nèi)地進(jìn)行置換,所以能夠高效地置換氣體。
[0021]另外,在本實施方式中,以大氣氛圍以外的氣體氛圍進(jìn)行熱處理,但在以大氣氛圍進(jìn)行熱處理的情況下,在氣體置換室6a中也可以不對氣體進(jìn)行置換,而作為配置從被處理物供給部2供給的被處理物5的配置部起作用。在該情況下,可以設(shè)置閘閥6b、但也可以不設(shè)置。
[0022]被處理物投入部7設(shè)置在氣體置換部6的氣體置換室6a內(nèi),用于將從被處理物供給部2供給的被處理物5向配置在框體8內(nèi)的工作臺10上推出。被處理物投入部7被設(shè)置成,例如使用缸等致動器來動作,在本實施方式中沿X軸方向動作。另外,在本實施方式中被設(shè)置成沿X軸方向動作,但并不限定于此。
[0023]此外,被處理物投入部7為,在將被處理物5向工作臺10上推出時,設(shè)置一定間隔而連續(xù)地推出。并且,在被處理物5被從氣體置換室6a向配置在框體8內(nèi)的工作臺10上推出時,在板狀部件P上將被處理物5推出,該板狀部件P由板狀的部件形成并被設(shè)置成從氣體置換室6a連續(xù)到工作臺10。另外,在本實施方式中,在板狀部件P上將被處理物5推出,但并不限定于此,只要能夠?qū)⒈惶幚砦?從氣體置換室6a推出到工作臺10即可。
[0024]框體8為,在內(nèi)部配置有加熱器9和工作臺10,加熱器9為了對配置在工作臺10上的被處理物5進(jìn)行熱處理,而與工作臺10設(shè)置一定間隔地配置在工作臺10的正上方。此夕卜,通過本實施方式的加熱器9,將框體8內(nèi)加熱到1000度以上的高溫。另外,在本實施方式中,加熱器9設(shè)置在工作臺10的正上方,但并不限定于此,只要設(shè)置在能夠均勻地對被處理物5進(jìn)行熱處理的位置,則可以任意地配置。
[0025]工作臺10形成為圓形狀,對由被處理物投入部7推出的被處理物5進(jìn)行搭載。并且,在工作臺10的中心軸側(cè)形成有用于使完成熱處理的被處理物5落下的開口部10a。
[0026]此外,工作臺10被設(shè)置為,通過具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a和旋轉(zhuǎn)支承部12b的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)12而能夠旋轉(zhuǎn)。
[0027]旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a用于使旋轉(zhuǎn)支承部12b旋轉(zhuǎn),配置于框體8之外。這樣,通過將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a配置于框體8的外側(cè),由此能夠緩和高溫狀態(tài)的熱處理爐3的影響。
[0028]旋轉(zhuǎn)支承部12b被配置為,與工作臺10連接,相對于框體8沿Z軸方向貫通地設(shè)置,在由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a支承的同時能夠旋轉(zhuǎn)。因此,在使工作臺10旋轉(zhuǎn)時,利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a使旋轉(zhuǎn)支承部12b旋轉(zhuǎn),由此使工作臺10旋轉(zhuǎn)。
[0029]與工作臺10連接的旋轉(zhuǎn)支承部12b被設(shè)置為,為了與工作臺10上所形成的開口部1a連通而內(nèi)部成為中空(貫通),并形成為從開口部1a落下的被處理物5能夠通過旋轉(zhuǎn)支承部12b內(nèi)。
[0030]此外,旋轉(zhuǎn)支承部12b的X-Y平面的截面積被設(shè)置為,從工作臺10的開口部1a朝向框體8連續(xù)地變窄,而成為錐形狀。并且,旋轉(zhuǎn)支承部12b的從框體8到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a的X-Y平面的截面積形成為大致一定的截面積。在本實施方式中,設(shè)置成從工作臺10到框體8之間的X-Y平面的截面積與從框體8到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部12a的X-Y平面的截面積不同,但并不限定于此,只要能夠使落下的被處理物5通過旋轉(zhuǎn)支承部12b內(nèi),則例如也可以設(shè)置成相同截面積。
[0031]圖2是表示實施方式的熱處理裝置的工作臺和被處理物的立體圖。作為工作臺10的旋轉(zhuǎn)方向,朝向箭頭W的方向(順時針方向)旋轉(zhuǎn)。在本實施方式中,以成為箭頭W的方向的方式旋轉(zhuǎn),但并不限定于此,也可以朝向反方向(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)。
[0032]作為工作臺10的旋轉(zhuǎn)速度和向工作臺10上供給的被處理物5的供給速度,以被處理物5能夠設(shè)置一定間隔地配置在工作臺10上的速度,工作臺10進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、并且供給被處理物5。在本實施方式中,通過如此地進(jìn)行供給,由此被處理物5相對于開口部1a呈放射狀地配置,但并不限定于此,只要配置成被處理物5的熱處理時間均勻,則可以任意地配置。
[0033]此外,如圖2以及圖3(圖2的線段A-A的概略截面圖)所示,在工作臺10上配置有引導(dǎo)件11,該引導(dǎo)件11用于使向工作臺的圓周側(cè)供給的被處理物5在旋轉(zhuǎn)的同時向工作臺10的中心軸側(cè)所形成的開口部1a引導(dǎo)。
[0034]引導(dǎo)件11與工作臺10設(shè)置一定間隔地配置,并配置于能夠引導(dǎo)被處理物5的高度位置。并且,引導(dǎo)件11形成為,不與工作臺10—起旋轉(zhuǎn)而固定在熱處理爐3內(nèi),并從圓周側(cè)(外周側(cè))朝向開口部1a成為螺旋形狀。另外,對引導(dǎo)件11進(jìn)行固定的機構(gòu)可以是任意的機構(gòu),只要是不旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)即可。在本實施方式中,在引導(dǎo)件11與工作臺10之間設(shè)置有一定的間隔,但并不限定于此,只要引導(dǎo)件11被配置成不旋轉(zhuǎn),則引導(dǎo)件11與工作臺10也可以相接。
[0035]接著,使用圖4對被處理物5的動作進(jìn)行說明。首先,向工作臺10的圓周側(cè)供給的被處理物5,當(dāng)被配置到工作臺10上時,朝向箭頭W的方向與工作臺10—起旋轉(zhuǎn)。然后,被向固定的外側(cè)的引導(dǎo)件11與內(nèi)側(cè)的引導(dǎo)件11相鄰的區(qū)域引導(dǎo),并沿著引導(dǎo)件11向工作臺10的開口部1a側(cè)一邊旋轉(zhuǎn)一邊逐漸移動。最后,由于開口部1a側(cè)的引導(dǎo)件11的端部配置在開口部1a的切線上,所以工作臺10與被處理物5相接的面積逐漸變窄,被處理物5向開口部10內(nèi)落下。
[0036]這樣,通過在工作臺10上配置被處理物5而使其旋轉(zhuǎn),并由被固定且形成為螺旋形狀的引導(dǎo)件11引導(dǎo),由此能夠不使用其他部件地對被處理物5進(jìn)行引導(dǎo),能夠連續(xù)地進(jìn)行處理。由此,即便在更高溫環(huán)境下也能夠?qū)Ρ惶幚砦?連續(xù)地進(jìn)行熱處理。進(jìn)而,能夠使各個被處理物5在工作臺10上的熱處理時間成為一定。
[0037]從工作臺10的開口部1a通過旋轉(zhuǎn)支承部12b落下的被處理物5,如圖1所示那樣通過冷卻機構(gòu)4冷卻。冷卻機構(gòu)4具有冷卻槽13和旋轉(zhuǎn)帶14。
[0038]在冷卻槽13中設(shè)置有用于冷卻被處理物5的冷卻材料(未圖示),冷卻槽13配置于被處理物5所落下的方向側(cè)(鉛垂方向側(cè))。作為冷卻材料,例如能夠使用油等,但并不限定于此。
[0039]在本實施方式中,冷卻槽13相對于熱處理爐3配置于-Z軸方向。通過如本實施方式那樣使冷卻槽13配置在自由落下的方向(鉛垂方向)上,由此能夠使被處理物5快速冷卻。另外,在不需要使被處理物5快速冷卻的情況下,也可以不配置在自由落下的方向上。
[0040]此外,在冷卻槽13內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)帶14。旋轉(zhuǎn)帶14用于承接向冷卻槽13內(nèi)落下的被處理物5、并使其向規(guī)定的場所連續(xù)地移動。在本實施方式中,例如使用網(wǎng)帶,但并不限定于此,只要能夠使被處理物5連續(xù)地移動,則可以使用任意的帶。
[0041]對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行了說明,這些實施方式是作為例子而提示的,并不意圖對發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。這些新的實施方式能夠以其他的各種方式加以實施,在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形包含于發(fā)明的范圍及主旨中,并且包含于專利請求的范圍所記載的發(fā)明和與其等同的范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種熱處理爐,其特征在于,具有: 框體; 加熱器,用于對上述框體內(nèi)進(jìn)行加熱; 工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在上述框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在上述框體內(nèi),配置在上述工作臺上,從上述工作臺的外周側(cè)朝向上述開口部形成為螺旋形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的熱處理爐,其特征在于, 還具備使上述工作臺旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu),上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在上述框體外, 上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)具有: 旋轉(zhuǎn)支承部,與上述工作臺的上述開口部連接;以及 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部,使上述旋轉(zhuǎn)支承部旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的熱處理爐,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)支承部的內(nèi)部貫通地設(shè)置,以便與上述工作臺的上述開口部連通。
4.如權(quán)利要求2所述的熱處理爐,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)相對于上述框體配置于鉛垂方向側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的熱處理爐,其特征在于, 上述工作臺與上述引導(dǎo)件之間被配置成,比配置在上述工作臺上的被處理物的高度低。
6.如權(quán)利要求1所述的熱處理爐,其特征在于, 還具有用于向上述工作臺供給被處理物的被處理物投入部。
7.一種熱處理裝置,其特征在于,具有: 熱處理爐,該熱處理爐具有:框體;加熱器,用于對上述框體內(nèi)進(jìn)行加熱;工作臺,能夠旋轉(zhuǎn)地配置在上述框體內(nèi),在中心軸側(cè)形成有開口部;以及引導(dǎo)件,固定在上述框體內(nèi),配置在上述工作臺上,從上述工作臺的外周側(cè)朝向上述開口部形成為螺旋形狀;以及冷卻機構(gòu),相對于上述熱處理爐配置在鉛垂方向側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的熱處理裝置,其特征在于, 上述熱處理爐還具備使上述工作臺旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu),上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在上述框體外, 上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)具有: 旋轉(zhuǎn)支承部,與上述工作臺的上述開口部連接;以及 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部,使上述旋轉(zhuǎn)支承部旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的熱處理裝置,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)支承部的內(nèi)部貫通地設(shè)置,以便與上述工作臺的上述開口部連通。
10.如權(quán)利要求8所述的熱處理裝置,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)相對于上述框體配置于鉛垂方向側(cè)。
11.如權(quán)利要求7所述的熱處理裝置,其特征在于, 上述工作臺與上述引導(dǎo)件之間被配置成,比配置在上述工作臺上的被處理物的高度低。
12.如權(quán)利要求7所述的熱處理裝置,其特征在于,還具有用于向上述工作臺供給被處理物的被處理物投入部。
【文檔編號】F27B9/30GK104515384SQ201410381830
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】近岡秀男 申請人:株式會社東芝