步进式加热炉设计+CAD图纸(3)
人们改进步进式加热炉炉结构，首先使它能应用于高温加热，满足轧钢前加热的需要。 这个问题在采用步进床耐火材料炉底或水冷步进梁的措施后已经得到解决了。在动力设备方面由于液压设备的成功使用，使步进梁运动机构显得更加简便。因此，近年来合金钢和普碳钢的板坯、方坯、管道、甚至钢锭等轧制前的加热有不少已采用步进式加热炉。
2.2.1 步进式加热炉分类
（1）步进底式加热炉
炉子以三段式加热制度加热。在正常情况下，均热段1150～1260℃，加热段1170～ 1280℃，预热段900～1060℃。板坯的加热温度为1150～1280℃。炉底步进机构由斜面活块支座、升降机、步进梁升降油缸、步进油缸等部分组成。生产实践证明，这种结构的步进底式炉工作式可靠的,运行情况良好，解决了薄板加热的机械化问题，能够达到产量高加热质量好和劳动强度低的基本要求。
(2)步进梁式加热炉
步进梁的传动型式为带辊子的杠杆型液压传动系统。这种结构比斜面滑轨型液压传 动系统具有结构简单炉下空间位置宽敞文修方便等特点。步进梁的的行程为：上升和下降行程200mm，前进和后退行程最大为600mm。当步进行程最大时,步进周期为45s。炉子的下加热各段都使用侧烧嘴，这是因为如采用端烧嘴供热时火焰将冲击步进梁和步进梁的支柱。该设计采用了可变火焰高速烧嘴和调节火焰的自动切断装置。当侧烧嘴的热负荷减小到最大热负荷的50%以下时，烧嘴能够一个一个地或成段地关闭。这样该段热负荷减小了，火焰长度和燃烧性能却基本上得到保持。
2.2.2 步进式加热炉的优点
和一般推钢式连续加热炉相比，步进式加热炉有如下的优越性：1. 加热灵活性，在炉长一定的情况下，炉内料坯数目是可变的。而在连续加热炉中是不可变的，那样加热时间就受到限制，例如炉子产量降低一半时，则炉内料坯加热时间就会延长一倍的时间。对有些钢种是不利的，而步进炉在炉子小时产量变化的情况下可以通过改变料坯间距离来达到改变或保持加热时间不变的目的。2. 加热质量好，因为在步进加热炉内可以使料坯保留一定的空隙，这样扩大了受热面，加热容易均匀，断面温差小，钢坯表面没有划伤的情况，两面加热时步进炉钢坯下表面水管黒印的影响比一般的推钢式连续加热炉的要小些。 3. 炉长不受限制，对连续加热炉来说炉长受到最大推钢长度的限制，而步进炉不受限制。 而且对于不利于推钢的细长料坯、圆棒、弯曲料坯等均可在步进炉内加热。4. 操作方便，改善了劳动条件，如不容易混钢号，在必要时可以将炉内料坯全部或部分退出炉外，开炉时间可缩短，由于不会粘钢，可减轻繁重的体力劳动；和轧机配合比较方便、灵活。5. 便于实现自动化操作，因为可以准确地控制炉内料坯的位置。
2.2.3 步进式加热炉的工作原理
步进式加热炉与推钢式加热炉相比，其基本的特征是钢坯在炉底上的移动靠炉底可动 的步进梁作矩形轨迹的往复运动，把放置在固定梁上的钢坯一步一步地由进料端送到出 料端。
炉底由固定梁和移动梁（步进梁）两部分组成。最初钢坯放置在固定梁上，这时移动梁位于下面的1点。开始动作时，移动梁由1点垂直上升到2点的位置，在到达固定梁水平面时把钢坯托起，接着移动梁载着钢坯沿水平方向移动一段距离从2点到3点；然后移动梁在垂直下降到4点的位置，当经过固定梁水平面时又把钢坯放在固定梁上。这时钢坯实际已经前进到一个新的位置，相当于在固定梁上经过移动了从2点到3点这样一段距离；最后移动梁再由4点退回到1点的位置（如图2.1）。这样移动梁经过上升-前进-下降-后退四个动作，完成了一个周期，钢坯便前进（也可以后退）一步。然后又开始第二个周期，不断循环使钢坯一步步前进。移动梁往复一个周期所需要的时间和升降进退的距离，是按设计或操作规程的要求确定的。可以根据不同钢种和断面尺寸确定钢坯在炉内的加热时间。并按加热时间的需要，调整步进周期的时间和进退的行程。移动梁的运动是可逆的，当轧机故障要停机检修，或因其他情况需要将钢坯退出炉子时，移动梁可以逆向工作，把钢坯由装料端退出炉外。移动梁还可以只作升降运动而没有前进或后退的动作，即在原地踏步，以此来延长钢坯的加热时间。