JPS6112554Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は炉芯管に関するものである。

連続炉とりわけトンネル型雰囲気連続炉におい
ては、耐火物製の炉体内側に中空部を形成し、こ
の中空部に耐熱鋼や石英質からなる炉芯管を挿通
し、この炉芯管中に炉気を供給しつつ炉体内側に
配したヒータにより加熱する構成となつている。

ところで、この種炉芯管は一般に平坦な底壁部
とこれの両側から立上る側壁部および側壁部間を
つなぐ天井部（アーチ部）とにより筒状断面とな
つている。そのため、ブロツク状その他の立体を
なす被処理物を一方向送りしつつ加熱するには適
しているが、鋼板などを所定の寸法に切断した平
面状の被処理物を高速で往復動させて雰囲気加熱
する場合に不具合があつた。

すなわち、この場合に被処理物をコンベアベル
トに載置して移送する方法をとれば被処理物と移
送手段の相対移動がないため被処理物表面に傷を
つけることはないが、コンベアベルトに接する面
の授熱条件が悪化するため被処理物全体を均一な
温度分布で加熱できず、また、コンベアベルトの
隙間を通して外気が持ち込まれやすいと共に炉芯
管底部に炉気が淀みやすいため被処理物を良好な
雰囲気条件で加熱できないという問題がある。こ
の手段に代え被処理物の端部をチヤツク類で把持
して炉芯管中を往復動させた場合には中空加熱は
可能であるが、被処理物の寸法が大きい場合に
は、先端部等が自重によりたわんで炉芯管内面と
の接触により傷を受けやすく、またチヤツクで把
持される部分に他の部分と温度差が生じ全体を均
一に加熱できないという問題があつた。

本考案は上記したような従来の炉芯管の欠点を
解消し、平面的かつ大きな寸法の被処理物を傷を
つけずにしかも全体を均一に熱処理することので
きる炉芯管を提供しようとするもので、その基本
的な特徴は、炉芯管を中空きのこ状断面に構成し
て平面状の被処理物を頭部内で中空状に移動でき
るようにし、かつ頭部と脚部のあいだに熱応力吸
収部を形成して変形防止を図るようにしたことに
ある。

以下本考案を実施例に基き説明する。

第１図は本考案に係る炉芯管の一実施例を示す
もので、本案の炉芯管は、基本的には筒状頭部１
とこれから垂下する脚壁部２，２により中空きの
こ状断面をなしている。筒状頭部１は被処理物を
移動させ得る断面積の空部４を有すると共に、底
面５にはその中央部に長手方向に沿つて走るスリ
ツト状の開口６が形成され、残余の底面には補強
材７，７が固着されている。これに対し、脚壁部
２，２は左右一対の面板からなつており、その上
端部をもつて前記スリツト状の開口部分に一体に
連結されると共に、筒状頭部１と脚壁部のあいだ
には熱応力吸収部３，３が形成され、それ以降は
下方に延び、下端にはフランジ８，８が固着され
ている。なお、熱応力吸収部３，３は底面５を傾
斜状にするなどにより構成してもよく、これも本
考案に含まれるものである。

そして前記脚壁部２，２の下方には内部がトン
ネル状通路１０となつた底筒９が配され、その上
端に設けたフランジ１１，１１をもつて脚壁部
２，２と一体化され、これにより筒状頭部１と底
筒９は、空部４、スリツト状の開口６、スリツト
状通路１２およびトンネル状通路１０により互い
に連通している。

第２図と第３図は本考案による炉芯管Ａを用い
た連続熱処理炉の一例を示すもので、熱応力吸収
部３を含めた筒状頭部１の外周にヒータ１４を有
する炉体１３を囲繞形成すると共に、筒状頭部１
の中央部下方に相当する炉体部分にたて溝１５を
形成し、このたて溝１５を介して脚壁部２，２を
遊挿し、脚壁部２，２に連続した底筒９を基床も
しくはこれに設置した支台１６により支承させて
いる。

そして、本実施例では上記構成の炉Ｂ，Ｂを２
基配し、筒状頭部１および脚壁部２，２の長手方
向端部に形成した伸縮部１７，１７をもつて冷却
室体１８と直列に連結し、また残る長手方向端部
をもつて端室体１９，２０と連結し、底筒９には
長手方向に案内部材２１を設け、この案内部材２
１に前記スリツト状通路１２より断面の小さい走
行用治具２２を摺動可能に取付けると共に、走行
用支台２２を底筒９の外方に設置したシリンダ２
３のピストンロツド２４と連結し、さらに走行用
支台２２に第４図のごとく被処理物Ｗの支承部２
６をもつた治具２５を取付るようにしたものであ
る。

その他図面において、２７は被処理物の装脱部
２８，２８は雰囲気ガスの導入管、２９は脚壁部
２，２のフランジに沿つて設けた水冷ジヤケツ
ト、３０は底筒９の内部に張つた弾性シール片、
３１は炉体１３のたて溝下部と水冷ジヤケツト２
９，２９のあいだに充填したシール材、３２は底
筒９から外方に延びる排ガス導出管、３３は冷却
室体１８に設けたガスカーテン部である。

次に本考案に係る炉芯管の使用状況と作用を説
明する。

たとえば鋼板などの金属材料の熱的性質を研究
するため、これから切取つた試料を繰返し加熱冷
却するような場合には、当該試料（被処理物）Ｗ
を治具２５に取付け、これを端室体１９に待機し
ている走行用支台２２に取付け、次いでシリンダ
２３を必要回数にわたり所定の速度で往復動させ
るものであり、こうすれば走行用支台２２は底筒
９の長手方向に沿つて前進後退し、それに伴つて
試料Ｗは治具２５に支承された状態で移動する。

このとき本考案では、炉芯管Ａが筒状頭部１と
これの底部中央から垂下する左右一対の脚壁部
２，２により中空きのこ状断面に構成され、脚壁
部２，２の下部が底筒９と連通している。そのた
め、さきのように走行用支台２２が底筒９で移動
することにより、治具２５は脚壁部２，２で区画
されるスリツト状通路１２および筒状頭部底面の
スリツト状開口１６を通過し、試料Ｗは治具２５
に支承されながら、筒状頭部１の空部４を中空状
に通過し、この通過の間に外周全体から輻射熱を
受けて加熱され、次いで冷却室体１８を通る間に
ガスカーテン部３３から噴出される雰囲気ガスに
より全体が冷却され、続いで再び筒状頭部１の空
部４を通過しながら全体を加熱される。

そして、試料Ｗは常に治具２５により下方から
安定して支承されながら輻射加熱されると共にそ
の状態で冷却され、脚壁部２，２に形成した熱応
力吸収部３，３により筒状頭部１の熱変形もうま
く吸収され、筒状頭部１と試料Ｗの関係位置が常
に適正に保たれる。そのため、試料Ｗの寸法が大
きくても筒状頭部内壁との接触により傷付けられ
る心配もない。さらに、ボリユームの大きな筒状
頭部１の底部中央に断面の縮少したスリツト状通
路１２が連設されているため、導入部２８から供
給された雰囲気ガスは前記スリツト状通路１２に
よるオリフイス効果により早い速度となつてスリ
ツト状開口６から下降する。従つて、筒状頭部１
の空部底域に雰囲気の淀みが生じず、かつ雰囲気
ガスが試料Ｗの上面に接触したのち試料端部から
下降し底面と十分接触してからスリツト状開口６
にいたる流れとなる。そのため、試料Ｗが中空状
で移動されることとあいまちきわめて良好な雰囲
気条件でしかも試料全体を均一な温度分布で加
熱、冷却することが可能となり、これにより良好
な品質の熱処理試料を容易に得ることができる。

なお、上記した炉構造と操業は本考案による炉
芯管の一例であつて、この実施例のみに限定され
るものでないことはもとよりである。

以上説明した本考案によるときには、トンネル
炉における炉芯管を、底面中央に長手方向に沿う
スリツト状開口６を形成した筒状頭部１と、前記
スリツト状開口部分から下方に延びる左右一対の
脚壁部２，２と、脚壁部２，２と筒状頭部のあい
だの熱応力吸収部３，３とからなる中空きのこ状
断面に構成したので、被処理物を加熱ゾーン中を
安定して中空状に保持しながら加熱できると共
に、筒状頭部と脚壁部との関係構造により炉気の
流れを良くし輻射熱を被処理物にまんべんなく作
用させることができ、これにより平面的でかつ大
きな寸法の被処理物を傷をつけることなくしかも
全体を精度よく均一に加熱することができるなど
のすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る炉芯管の部分的な斜視
図、第２図は本考案による炉芯管を用いた連続加
熱炉の一例を示す縦断側面図、第３図は第２図
−線にそう拡大断面図、第４図は第２図におけ
る治具の斜視図である。 １……筒状頭部、２，２……脚壁部、３，３…
…熱応力吸収部、６……スリツト状開口、１２…
…スリツト状通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 底面中央に長手方向に沿うスリツト状開口６を
   形成した筒状頭部１と、前記スリツト状開口部分
   から下方に延びる左右一対の脚壁部２，２と、脚
   壁部２，２と筒状頭部１のあいだの熱応力吸収部
   ３，３とを備えたことを特徴とする炉芯管。