一种多层热处理炉的炉门装置技术领域
本发明属于金属热处理设备技术领域，属于一种多层(例如3～4层)热
处理炉的炉门装置。
背景技术
随着工业规模的扩大，对热处理炉的产能和自动化的要求不断提高，连
续式无料筐热处理炉的输送正逐渐从单层输送向多层输送方式发展。对于多
层输送热处理炉的炉门装置，由于保温的需要，各层都需设置可以单独开闭
的炉门，而且互不影响。本发明是针对这种热处理炉的需要，而专门开发的
一种炉门装置。
发明内容
本发明公开了一种多层热处理炉的炉门装置，可应用到三层到四层输送
结构的热处理炉中，以下将以三层热处理炉为例给予具体说明，炉门结构如
图1所示。本装置中的上、中、下层炉门均分别简称为上炉门、中炉门，和
下炉门；本发明将中炉门的门框向前突出，而上层的上炉门或下层的下炉门
的炉门框前后错开，利用简单的链条提拉装置，使各层的炉门都有独立的垂
直升降空间，使得各层的炉门均可随时单独开闭，而互不干涉、互不影响。
本发明装置的具体结构如图1、图2和图3所示。主要包括：下炉门1、
中炉门2、上炉门3、下炉门气缸4、中炉门气缸5、上炉门气缸6、下炉门
导轨7、中炉门导轨8、上炉门导轨9、下炉门链条10、中炉门链条11、上
炉门链条12、链轮组13、导轮14、支架15等部件；还包括有炉体16，其中
各炉门口的门框设置在炉体16两侧(端)，下炉门1与上炉门3的门框在一
个基面上，中炉门2的门框从基面上突出约200-300mm，各层炉门均采用垂
直升降方式开闭，下炉门1和中炉门2采用下降打开、上升关闭的方式；上
炉门3采用上升打开、下降关闭的方式，每个炉门(如下炉门1、中炉门2
和上炉门3)的两端各安装一个压紧的导轮14，导轮14设置有轮缘，下炉门
气缸4、中炉门气缸5、上炉门气缸6分别置于炉门框架两侧，与炉门对应交
错布置；与下炉门1、中炉门2和上炉门3对应的一对导轨(例如下炉门导
轨7、中炉门导轨8和上炉门导轨9)分别对称固定在炉门框两侧且位于各炉
门两侧适当位置，炉门框分别固定在炉体16正面合适位置，各炉门两端的导
轮14滑动安装在对应的导轨槽内，每一导轨的导轨槽在炉门关闭位置均设计
成向炉门框倾斜的结构形式，支架15固定于炉体16的上面，多个链轮组13
固定于支架15顶部，链轮组13分别与各链条(例如下炉门链条10、中炉门
链条11和上炉门链条12)相配合，每对链条的一端对称连接在各自的炉门
上边缘位置，链条的另一端绕过链轮组13的各相关链轮改变方向后固定连接
在各自对应的炉门气缸(如下炉门气缸4、中炉门气缸5或上炉门气缸6)的
活塞杆上；下炉门1、中炉门2、上炉门3中的每个炉门均由一个对应的气缸
(例如下炉门气缸4、中炉门气缸5或上炉门气缸6)所驱动。
工作时通过控制每个气缸活塞杆的伸长和缩短来带动各自的链条牵引其
连接的炉门实现升降开闭；炉门开闭时导轮14在各自的导轨上滚动，由于每
个导轨槽在炉门关闭位置具有一定的斜度，利用斜楔原理，导轨促使导轮14
带动炉门向炉体靠拢，使炉门与炉门前板压紧，保证炉门可靠密封。与炉门
向上致使其关闭或开启依靠各对应气缸活塞杆收缩拉紧，其反向操作依靠炉
门自身重力，即自由落体，此时也需要气缸活塞杆的自由伸长。
根据本发明的实施例，各炉门口的门框设置在炉体16两侧(端)，下炉
门1与上炉门3的门框在一个基面上，中炉门2的门框从基面向前突出约
200-300mm，使中炉门与上、下炉门可以交错布置，即不处于同一个平面上，
中炉门与上、下炉门在两个不同的空间活动，没有交叉区域，可以各自独立
开闭，而互不干涉互不影响。
根据本发明的实施例，各层炉门均采用垂直升降方式开闭，下炉门1采
用下降打开、上升关闭的方式；中炉门2采用下降打开、上升关闭的方式；
上炉门3采用上升打开、下降关闭的方式；炉门开闭均采用单气缸驱动(也
可用电动减速机驱动)，链条传动。各层炉门驱动气缸分别置于各炉门框两侧，
与炉门对应交错布置。
根据本发明的实施例，在每个炉门两侧设置导轮14，在各炉门框两侧分
别设置下炉门导轨7、中炉门导轨8和上炉门导轨9，导轮14可在导轨上(内)
滚动，导轮14设置有轮缘，可防止炉门左右摆动和导轮14脱轨。下炉门导
轨7、中炉门导轨8、上炉门导轨9在炉门关闭部位设置成向炉门框倾斜的结
构，使导轮14能够在炉门关闭时，将炉门压紧在炉门框上，保证炉门关闭时
密封可靠。在炉门打开时，导轮14又带动炉门与炉门框保持一定的间隙升降，
避免炉门内侧与炉门框的摩擦。
根据本发明的实施例，每个炉门由两条链条牵引，链轮组13置于炉体上
部的支架15上，两条链条同时与各自炉门对应的气缸相连。
根据本发明的实施例，下炉门1和中炉门2的几何尺寸相同，宽度比上
炉门3宽约500mm，牵引链条分别置于炉门上边缘适当位置，与上炉门3及
上炉门轨道9保留约100-200mm的间隙，以避免与上炉门3的部件之间的干
扰。
本发明的技术优点：
(1)通过采用本装置，可使多层结构的热处理炉的炉门各自独立开闭，
互不干涉互不影响，使设备操作更为便捷，提高设备的性能。
(2)通过采用本装置，炉门开闭采用简单的链条牵引方式，结构简单、
维护方便、故障率低。
(3)通过采用本装置，每个炉门的开闭只用一个气缸驱动即可，减少部
件采购，节约了高压空气的能源消耗，降低了制造及使用成本。
附图说明
图1是本发明的炉门装置正面结构示意图；
图2是沿着图1的线A-A截取的剖视结构示意图；
图3是沿着图1的线B-B截取的剖视结构示意图；
图4A和图4B分别是图1的部分C中的下炉门导轨和导轮的局部放大示
意图；
图5A和图5B分别是图1的部分D中的上炉门导轨和导轮的局部放大
示意图；
其中，1为下炉门、2为中炉门、3为上炉门、4为下炉门气缸、5为中
炉门气缸、6为上炉门气缸、7为下炉门导轨、8为中炉门导轨、9为上炉门
导轨、10为下炉门链条、11为中炉门链条、12为上炉门链条、13为链轮组、
14为导轮、15为支架、16为炉体。
具体实施方式
本发明的装置专门为多层(例如3～4层)热处理炉所设计，本实施例为
三层热处理炉，现说明如下：
如图1～图5B所示，本发明中的下炉门1、上炉门3的炉门框在同一个
基础平面上，中炉门2的门框突出200mm，即处于另一个平面上，使中炉门
与上、下炉门交错布置，中炉门与上炉门和下炉门在两个不同的空间升降；
各层炉门均采用垂直升降方式开闭，下炉门1和中炉门2采用下降打开、上
升关闭的方式，上炉门3采用上升打开、下降关闭的方式。
炉门开闭由单气缸驱动(也可用电动减速机驱动)，链条牵引传动。各层
炉门驱动气缸分别置于其各炉门框的一侧，下炉门1和中炉门2都是向下开，
所以并排设置于炉门框的同一侧，上炉门3是向上开，故单独设置于另一侧，
气缸的前后位置与炉门对应设置；每个炉门由两条链条牵引，过渡链轮组13
和链轮14置于炉体上部的支架15上，两条链条经过渡链轮组13和链轮14
同时与驱动气缸的活塞杆相连，每个气缸配一个电磁换向阀，通过控制电磁
换向阀，可以使气缸的活塞杆伸出和收回，活塞杆带动链条，牵引炉门实现
开闭动作。
在每个炉门两侧设置导轮14，在炉门框两侧设置导轨，导轮14可在各
个导轨的导轨槽内滚动，导轮14设置有轮缘，可防止炉门左右摆动和导轮脱
轨。导轨槽在炉门关闭部位设置成向炉门框倾斜的结构，使导轮14能够在炉
门关闭时，将炉门压紧在炉门框上，保证炉门关闭时密封可靠。在炉门打开
时，导轮14又带动炉门与炉门框保持一定的间隙升降，避免炉门内侧与炉门
框的摩擦。