加熱爐爐溫是很高的，使得爐門(mén)密封與壓緊成　為國(guó)內(nèi)各加熱爐使用中很棘手的一個(gè)問(wèn)題。利用爐　門(mén)的自重靠１．５�！常镄泵娈a(chǎn)生的分力來(lái)壓緊爐門(mén)　框，是國(guó)內(nèi)加熱爐最常見(jiàn)的壓緊機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的　優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易行且價(jià)格低廉，目前國(guó)內(nèi)廠家大　多用這種結(jié)構(gòu)。但這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是密封不嚴(yán)密，　易跑火，爐門(mén)框和爐門(mén)邊框易燒壞。門(mén)框和爐門(mén)邊　框局部的燒損，又會(huì)造成更嚴(yán)重跑火，從而形成惡性　循環(huán)，極大地影響爐內(nèi)溫度場(chǎng)的均勻，影響工件的加　熱質(zhì)量，同時(shí)，大大降低了爐門(mén)使用壽命。據(jù)了解，　國(guó)外的加熱爐已不大采用這種結(jié)構(gòu)了。

　　改革開(kāi)放以來(lái)，隨著鍛造加熱工藝、熱處理工藝　要求的提高，對(duì)加熱爐的溫度場(chǎng)均勻性的要求也提　高了。這就要求創(chuàng)新和改進(jìn)加熱爐的爐門(mén)密封與壓　緊機(jī)構(gòu)，以適應(yīng)高爐溫和均勻性的要求。針對(duì)這個(gè)　問(wèn)題，十幾年來(lái)本院工業(yè)爐研究所在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)于加熱爐，特別是臺(tái)車(chē)式加熱　爐的爐ｆｌ－ｂ爐門(mén)壓緊作了大量的改進(jìn)和提高工作，　也取得了一定成績(jī)。本文結(jié)合工作實(shí)效，淺談加熱　爐爐門(mén)密封與壓緊的創(chuàng)新與改進(jìn)，拋磚引玉�！�

1、爐門(mén)密封

　對(duì)加熱爐的爐門(mén)基本要求有兩條：一是爐門(mén)鋼　結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性要好；二是爐門(mén)的密封性要好。爐門(mén)　鋼結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性，主要是指爐門(mén)的剛性好，抗高溫，　不易變形。

　要保證爐門(mén)的剛性好，也就是要保證型鋼框架　的堅(jiān)固，減小受熱時(shí)的變形量。對(duì)于臺(tái)車(chē)式加熱爐　和大型室式加熱爐的爐門(mén)，爐門(mén)框架一般采用型鋼　焊接而成。

　為提高爐門(mén)的剛性，對(duì)其采取如下保護(hù)措施是　非常有效的。

�。ǎ保⿲�(duì)爐門(mén)框架采取保護(hù)措施，使其不受火焰直　接沖刷。我們?cè)跔t門(mén)框架四周用螺栓連接耐熱鋼板，并在耐熱鋼板與爐門(mén)框架之間留有一定間隙，用　于空氣流動(dòng)，以減少爐門(mén)框架受熱時(shí)的變形。

�。ǎ玻楸３譅t門(mén)與爐門(mén)導(dǎo)板的緊密結(jié)合，我們?cè)凇t門(mén)的左、右、上三面都設(shè)置了可調(diào)節(jié)軟封條，在每　面上的可調(diào)節(jié)軟封條由多個(gè)可調(diào)節(jié)軟封條組成。這　樣的結(jié)構(gòu)既有軟與硬密封，又可以解決爐門(mén)鋼結(jié)構(gòu)　變形的密封。我們?cè)诘诙匦蜋C(jī)器廠大型臺(tái)車(chē)式熱　處理爐爐門(mén)四周采用可調(diào)節(jié)軟密封塊，當(dāng)爐口跑火　時(shí)可隨時(shí)調(diào)整密封塊的位置，確保爐子的密封.

2、爐門(mén)壓緊

　爐門(mén)壓緊機(jī)構(gòu)有鏈條動(dòng)力式、氣缸壓緊、彈簧壓　緊、３０。斜軌道壓緊、四連桿重力壓緊等幾種。幾種　機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介如下：　

2.1鏈條動(dòng)力式壓緊

爐門(mén)鏈條動(dòng)力式爐門(mén)壓緊機(jī)構(gòu)是本院在消化吸收國(guó)　外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上，研制開(kāi)發(fā)的一種新型爐門(mén)壓緊結(jié)構(gòu)�！�

爐門(mén)鏈條式機(jī)械壓緊機(jī)構(gòu)布置在爐子前立柱的　兩側(cè)，避免了爐內(nèi)高溫氣體和臺(tái)車(chē)出爐時(shí)高溫爐料　對(duì)鏈條式機(jī)械壓緊機(jī)構(gòu)直接輻射。爐門(mén)是用設(shè)在兩　側(cè)支承軸架通過(guò)連結(jié)板與滾輪支承拉桿絞接，形成　四連桿。爐子前立柱的兩側(cè)各有一條供滾輪上下移　動(dòng)的軌道，兩側(cè)的連接板各自與一條環(huán)行的鏈條連　接。當(dāng)減速機(jī)通過(guò)鏈輪、鏈條驅(qū)動(dòng)環(huán)行鏈條時(shí)，爐門(mén)　就隨著滾輪沿垂直的滾輪軌道作上下移動(dòng)。爐子前　立柱的底部設(shè)置有爐門(mén)到關(guān)閉爐口位置的擋鐵裝　置，爐門(mén)上也有相應(yīng)的擋鐵。

　當(dāng)爐門(mén)在環(huán)行鏈條驅(qū)動(dòng)下，上移使?fàn)t門(mén)擋鐵離　開(kāi)爐前立柱擋鐵裝置時(shí)，爐門(mén)先后有兩個(gè)動(dòng)作：

　第一個(gè)動(dòng)作爐門(mén)向外平移　環(huán)行鏈條向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，開(kāi)始爐門(mén)在其重量作用　下停留在立柱擋鐵裝置，環(huán)行鏈條僅驅(qū)動(dòng)爐門(mén)壓緊　結(jié)構(gòu)的連接板以爐門(mén)支承軸架的軸為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)　連接板轉(zhuǎn)到與環(huán)行鏈條垂直時(shí)止�。ㄅ錾线B接板限　位塊），此前連結(jié)板與環(huán)行鏈條成鈍角姿態(tài)。也就是　說(shuō)，爐門(mén)向外平移，爐門(mén)在連接板作用下由松開(kāi)壓緊　爐ＶＩ狀態(tài)到離開(kāi)，并保持一定的間隙。這時(shí)，爐門(mén)仍　停留在立柱擋鐵裝置。

　第二個(gè)動(dòng)作爐門(mén)整體向上移動(dòng)　爐門(mén)壓緊結(jié)構(gòu)的連接板到達(dá)限位塊后，連接板停止運(yùn)動(dòng)，環(huán)行鏈條繼續(xù)帶動(dòng)爐門(mén)整體上移，爐門(mén)打　開(kāi)。爐門(mén)升起的高度由行程開(kāi)關(guān)控制，并由減速機(jī)　的制動(dòng)電機(jī)制動(dòng)鎖住。

　當(dāng)爐門(mén)在環(huán)行鏈條驅(qū)動(dòng)下，向下運(yùn)動(dòng)使?fàn)t門(mén)擋　鐵到達(dá)爐前立柱擋鐵裝置時(shí)，爐門(mén)停止下移。這時(shí)　環(huán)行鏈條還在向下移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)連接板以爐門(mén)支承軸　架的軸為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，是與環(huán)行鏈條成鈍角方向轉(zhuǎn)動(dòng)�。x開(kāi)連接板限位塊），此前連接板與環(huán)行鏈條成直　角姿態(tài)。連接板的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)爐門(mén)向內(nèi)平移直到爐門(mén)　壓緊爐門(mén)框停止�！�

這是用于加熱爐的一種較為理想的壓緊機(jī)構(gòu)�！℃湕l既起到提升作用又起到爐門(mén)拉緊作用，爐子的　立柱和爐門(mén)壓緊機(jī)構(gòu)都布置在爐門(mén)口的后面，暴露　在爐口的只有耐熱鋼制造的爐門(mén)護(hù)板，使得機(jī)構(gòu)運(yùn)　行更加安全、可靠。

2.2爐門(mén)氣缸壓緊機(jī)構(gòu)

　爐門(mén)氣缸壓緊機(jī)構(gòu)是用氣缸驅(qū)動(dòng)一套連桿機(jī)構(gòu)　壓緊爐門(mén)。加熱爐的氣缸壓緊機(jī)構(gòu)一般將氣缸布置　在爐子前立柱的兩側(cè)，盡量避免爐內(nèi)高溫氣體和臺(tái)　車(chē)出爐時(shí)高溫爐料對(duì)氣缸的直接輻射。爐門(mén)是通過(guò)　其定位滾輪沿著軌道垂直升降。本院設(shè)計(jì)的爐門(mén)氣　缸壓緊機(jī)構(gòu)的軌道有兩種形式。

�。�1）固定軌道形式，即爐門(mén)兩側(cè)的定位滾輪是沿　著一條固定的軌道上下移動(dòng)。在爐門(mén)落到最低點(diǎn)的　過(guò)程中，軌道有一段能使?jié)L輪向內(nèi)產(chǎn)生水平位移的　斜凹軌道，這個(gè)位移量可保證在氣缸驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)　壓緊爐門(mén)時(shí)不產(chǎn)生干擾（反卡）。當(dāng)氣缸松開(kāi)后爐門(mén)　上升時(shí)，爐門(mén)兩側(cè)的滾輪沿著斜凹軌道運(yùn)行，使?fàn)t門(mén)　產(chǎn)生向外水平位移，爐門(mén)與爐門(mén)框分離。在齊齊哈　爾第一重型機(jī)器廠和內(nèi)蒙古第二機(jī)械廠的臺(tái)車(chē)式加　熱爐采用的就是這種結(jié)構(gòu)，已使用多年，目前這兩臺(tái)　爐子的使用情況良好。

　（2）活動(dòng)軌道形式，即軌道分為固定和活動(dòng)兩個(gè)　部分，爐門(mén)上端的軌道為固定軌道，爐門(mén)下端的軌道　為活動(dòng)軌道。氣缸通過(guò)連桿與活動(dòng)導(dǎo)軌連接，爐門(mén)　壓緊時(shí)，氣缸驅(qū)動(dòng)軌道帶動(dòng)爐門(mén)兩側(cè)的滾輪將爐門(mén)　與爐門(mén)框壓緊；爐門(mén)松開(kāi)時(shí)，氣缸驅(qū)動(dòng)軌道帶動(dòng)滾輪　使?fàn)t門(mén)與爐門(mén)框脫離。這時(shí)活動(dòng)軌道退回到原位，　即與爐門(mén)上端的固定軌道成一條直線，爐門(mén)提升到　固定軌道上，完成爐門(mén)打開(kāi)。本院在天津阿爾斯通　水電設(shè)備有限公司、四川德陽(yáng)第二重型機(jī)器廠的大　型臺(tái)車(chē)式熱處理爐上采用這種結(jié)構(gòu)（爐溫１�。保啊妫逊謩e投產(chǎn)５年和２年。

　工業(yè)爐工作環(huán)境惡劣，氣缸使用壽命是這種壓　緊機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵。從這些年的實(shí)踐來(lái)看，只要有效地　將氣缸遮蔽好，保持爐門(mén)的密封，延長(zhǎng)氣缸壓緊機(jī)構(gòu)　的使用壽命是有可能的。要確保氣缸壓緊爐門(mén)的可　靠性，要作到以下幾點(diǎn)：　

（1）壓縮空氣的氣源要穩(wěn)定；　

（2）門(mén)密封的可靠性，我們采用的結(jié)構(gòu)是在爐門(mén)　耐熱鑄鐵邊框的內(nèi)側(cè)有一圈可調(diào)節(jié)的用鋯纖維布包　鋯纖維毯的密封條，該密封圈可確保爐門(mén)密封的嚴(yán)　密性；

（3）氣缸的可靠遮蔽，防止熱氣流和熱工件對(duì)氣　缸的損害；

（4）良好的使用維護(hù)，按使用說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行　定期維護(hù)保養(yǎng)。

　例如：天津阿爾斯通水電設(shè)備有限公司爐門(mén)氣　缸壓緊機(jī)構(gòu)使用的氣缸僅更換過(guò)兩次，四川德陽(yáng)第　二重型機(jī)廠大型臺(tái)車(chē)式熱處理爐爐門(mén)氣缸壓緊機(jī)構(gòu)　使用的氣缸還未更換過(guò)。據(jù)了解，氣缸損壞更換的　原因是氣缸受熱抱缸，氣缸受熱是因?yàn)闋t門(mén)密封不　嚴(yán)造成的。

2.3爐門(mén)彈簧壓緊機(jī)構(gòu)

　爐門(mén)彈簧壓緊機(jī)構(gòu)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單又運(yùn)行安全　可靠的機(jī)構(gòu)。本院曾做過(guò)幾十臺(tái)用彈簧壓緊的爐　門(mén)，使用效果良好，但用于中溫?zé)崽幚頎t居多。

　彈簧壓緊爐門(mén)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是根據(jù)爐門(mén)的大小和　重量確定爐門(mén)的壓緊力，合理確定彈簧的有關(guān)參數(shù)�。ㄗ钚」ぷ髫�(fù)荷、最大工作負(fù)荷和工作行程），然后通　過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)確定彈簧的直徑和長(zhǎng)度。對(duì)此我們通過(guò)　設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試實(shí)踐等積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于臺(tái)　車(chē)式高溫加熱爐，我們結(jié)合齊齊哈爾某廠的實(shí)踐，還　要考慮由于臺(tái)車(chē)從爐內(nèi)拉出時(shí)，車(chē)上熾熱物料對(duì)彈　簧產(chǎn)生熱輻射，使彈簧的彈性受到影響，減小了爐門(mén)　的壓緊力，造成爐門(mén)由于跑火而損壞。所以我們?cè)凇「邷貭t采用彈簧壓緊機(jī)構(gòu)時(shí)要強(qiáng)調(diào)以下幾方面的工　作。

（1）彈簧設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，充分考慮彈簧使用的環(huán)境溫　度，對(duì)剪切彈性模量進(jìn)行修正，選用合理的材料

（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，放置彈簧的地方設(shè)一套遮蔽裝　置，以有效防止彈簧受到熱輻射。　這些措施，會(huì)使彈簧壓緊的爐門(mén)機(jī)構(gòu)運(yùn)行更加　安全可靠。爐門(mén)彈簧壓緊機(jī)構(gòu)若是在設(shè)計(jì)上考慮彈　簧的使用溫度，選擇相應(yīng)的材料，在使用中采取措施　防止彈簧直接受到熱輻射，及時(shí)按期更換到期的彈　簧，彈簧壓緊機(jī)構(gòu)在高溫爐上使用是完全可行的。

2.430°斜軌道壓緊機(jī)構(gòu)30°斜軌道壓緊機(jī)構(gòu)在國(guó)外多用于中溫?zé)崽幚怼t。爐門(mén)兩側(cè)的定位滾輪是沿著立柱上一條固定的　軌道上下移動(dòng)，在爐門(mén)到達(dá)最低點(diǎn)位置處，軌道有一　段能使?jié)L輪向內(nèi)產(chǎn)生水平位移的30°斜軌道。當(dāng)爐　門(mén)落到此處時(shí)，滾輪在30°斜軌道運(yùn)行中在垂直向爐　門(mén)框分力的作用下，爐門(mén)向爐門(mén)框平移并靠爐門(mén)的　自重將爐門(mén)壓緊。

2.5爐門(mén)四連桿重力壓緊機(jī)構(gòu)　四連桿爐門(mén)壓緊機(jī)構(gòu)是從國(guó)外引進(jìn)的一種新型　爐門(mén)壓緊結(jié)構(gòu)。本院在消化吸收的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了　這種爐門(mén)壓緊結(jié)構(gòu)。這種爐門(mén)壓緊結(jié)構(gòu)也是一種結(jié)　構(gòu)簡(jiǎn)單又運(yùn)行安全可靠的機(jī)構(gòu)。其工作原理是利用　爐門(mén)自身的重力，利用四連桿機(jī)構(gòu)將爐門(mén)壓緊，爐門(mén)　的壓緊力可調(diào)整爐門(mén)壓下時(shí)支點(diǎn)的位置，爐門(mén)在重　力的帶動(dòng)下將爐門(mén)壓緊。該機(jī)構(gòu)原來(lái)用于中溫爐，　主要原因是支點(diǎn)處須用幾個(gè)軸承，受軸承使用溫度　的影響，限制了該機(jī)構(gòu)的使用。最近我們采用國(guó)內(nèi)　新開(kāi)發(fā)的稀土陶瓷軸承，該軸承的使用溫度可達(dá)　400℃~500℃，并且無(wú)須潤(rùn)滑，使用效果良好。在　高溫爐的使用正在試驗(yàn)中。

3、結(jié)論

　綜上所述，以上的幾種爐門(mén)壓緊方式較國(guó)內(nèi)目　前常用的利用爐門(mén)自重靠1.5~3°ｏ斜面產(chǎn)生的分力　來(lái)壓緊的方式有了很大的進(jìn)步，我們?cè)敢鉃閲?guó)內(nèi)的　用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，以提高我國(guó)加熱爐的整體水平。

作者（張艷明，王　凱，王麗娜，戈小云，李　或）