目录
一、设计任务
1、专业课程设计题目 (1)
2、专业课程设计任务及设计技术要求 (1)
二、炉型的选择 (1)
三、炉膛尺寸的确定 (1)
1、炉膛有效尺寸（排料法） (1)
1.1确定炉膛内径D (1)
1.2确定炉膛有效高度H (2)
1.3炉口直径的确定 (2)
1.4炉口高度的确定 (3)
四、炉体结构设计 (3)
1、炉壁设计 (3)
2、炉底的设计 (5)
3、炉盖的设计 (6)
4、炉壳的设计 (7)
五、电阻炉功率的确定 (7)
1、炉衬材料蓄热量Q
7 (8)
蓄
(9)
2、加热工件的有效热量Q
件
3、工件夹具吸热量Q
(10)
夹
(10)
4、通过炉衬的散热损失Q
散
5、开启炉门的辐射热损失Q
(12)
辐
(12)
6、炉子开启时溢气的热损失Q
溢
7、其它散热Q
(13)
它
8、电阻炉热损失总和Q
(13)
总
9、计算功率及安装功率 (13)
六、技术经济指标计算 (13)
1、电阻炉热效率 (13)
2、电阻炉的空载功率 (14)
3、空炉升温时间 (14)
七、功率分配与接线方法 (14)
1、功率分配 (14)
2、供电电压与接线方法 (14)
八、电热元件的设计 (15)
1、I区 (15)
2、II区和III区 (16)
3.电热元件引出棒及其套管的设计与选择 (18)
4.热电偶及其保护套管的设计与选择 (18)
参考书目 (19)
一、设计任务
1、专业课程设计题目：
《中温井式电阻炉设计》
2、专业课程设计任务及设计技术要求：
（1）Φ130×1800低合金钢调质用炉；
（2）每炉装12根；
（3）画出总装图（手工）；
（4）画出炉衬图；
（5）画出炉壳图；
（6）画出电热元件接线图；
（7）撰写设计说明书。
二、炉型的选择
因为工件材料为低合金钢，热处理工艺为调质，对于低合金钢调质最高温度为[900+(30~50)]℃，所以选择中温炉（上限950℃）即可，同时工件为圆棒长轴类工件，因而选择井式炉，并且无需大批量生产、工艺多变，则选择周期式作业。综上所述，选择周期式中温井式电阻炉，最高使用温度950℃。
三、炉膛尺寸的确定
1、炉膛有效尺寸（排料法）
1.1确定炉膛内径D
工件尺寸为Φ130×1800,装炉
量为12根，对长轴类工件，工件间
隙要大于或等于工件直径；工件与料
筐的间隙取100~200mm。炉膛的有效
高度取工件的长度加150~250mm。
排料法如图所示：
1.4
炉口高度的确定
按一般的设计原则，炉口可由斜行楔形砖和三层直行砖堆砌而成。
故H
炉口
=（65+2）×3+32=233mm
四、炉体结构设计
炉体包括炉壁、炉底、炉盖、炉壳几部分。炉体通常用耐火层和保温层构成，尺寸与炉膛砌筑尺寸有关。
设计时应满足下列要求：
（1）确定砌体的厚度尺寸要满足强度要求，并应与耐火砖、隔热保温砖的尺寸相吻合；
（2）为了减少热损失和缩短升温时间，在满足强度要求的前提下，应尽量选用轻质耐火材料；
（3）耐火、隔热保温材料的使用温度不能超过允许温度，否则会降低使用寿命；
（4）要保证炉壳表面温升小于60℃，否则会增大热损失，使环境温度升高，导致劳动条件恶化。
1、炉壁设计
炉壁厚度可采用计算方法确定，下图为井式炉炉壁三层结构，
第Ⅰ层为耐火层，其厚度一般为90mm，采用轻质粘土砖RNG-0.6；H
炉口
=233mm
辽宁工业大学 热工过程与设备课程设计（说明书） 题目：热处理箱式电阻炉的设计 （生产率110kg/h，功率30kw，温度≤600℃） 院（系）：材料科学与工程学院 专业班级：材料083 学号： 学生姓名： 指导教师： 起止时间：2011-12-26~2011-1-8
课程设计任务及评语
目录 一、炉型的选择.................................................................................................. - 4 - 二、确定炉体结构和尺寸.................................................................................. - 4 - 三、砌体平均表面积计算.................................................................................. - 5 - 四、计算炉子功率.............................................................................................. - 6 - 五、炉子热效率计算.......................................................................................... - 8 - 六、炉子空载功率计算...................................................................................... - 8 - 七、空炉升温时间计算...................................................................................... - 8 - 八、功率的分配与接线...................................................................................... - 9 - 九、电热元件材料选择及计算.......................................................................... - 9 - 十、电热体元件图............................................................................................ - 10 - 十一、电阻炉装配图........................................................................................ - 10 - 十二、电阻炉技术指标（标牌）.................................................................... - 10 - 参考文献............................................................................................................. - 11 -
首钢迁钢2#热轧工程 步进梁式加热炉汽化冷却系统设计说明 1、汽化冷却系统的设计概述 1.1汽化冷却系统的冷却效果取决于汽化水的热量吸收。对于步进梁式加热炉，汽化冷却系统设计为强制循环系统。系统产生的饱和蒸汽进入车间蒸汽管网，或者在紧急情况下排入大气。 1.2循环系统的主要设备如下： ——炉底水梁及立柱 ——汽包 ——循环水泵（共3台） ——旋转接头组 给水供应系统主要设备如下： ——电动给水泵 ——除氧器 16
——除盐水箱 ——电动除盐水泵 ——柴油机给水泵 ——加药装置 加热炉炉底水梁，其外表面包扎有耐高温的保温层。 活动梁：4根； 固定梁：4根； 每根固定梁分为3段；每根活动梁分为3段； 另外，在均热段设两根单独固定梁，各自并联进相邻的固定梁；梁的编号为： 活动梁（串联结构）：2#、4#、5#、7#； 固定梁（串联结构）：1#、8#； 固定梁（串并联结构）：3#、6#。 16
每段梁均由一根双水平管和若干立柱组成，其中一根立柱为双管立柱，是支撑梁冷却水进水和出水的接管；其它为采用带有芯管的单管立柱。 1.3主要运行参数 汽包设计工作压力：0.8—1.3MPa（g） 工作温度：对应压力下的饱和温度 蒸发量： 13.0t/h（保温完好，10%排污率时） 对应给水量： 14.3 m3/h 蒸发量： 16t/h（10%保温脱落，10%排污率时） 对应给水量： 17.6 m3/h 蒸发量： 25t/h（40%保温脱落，10%排污率时） 对应给水量： 27.5m3/h 给水温度： 102~104℃ 系统总循环水量： 700—600 m3/h 16
课程设计任务书 设计题目低温井式电阻炉的设计 学生*** 学生学号****** 专业班级**************** 指导教师
目录 1、设计任务 (2) 2、炉膛尺寸的确定··························································· 2 3、炉子砌砖体的设计 3.1炉衬材料的选择 (4) 3.2炉墙设计 (4) 3.3炉底设计 (5) 3.4炉顶设计····························
(5) 3.5炉门设计 (6) 4、炉子功率计算和分配 4.1有效热Q件计算 (8) 4.2辅助构件热损失Q辅计算 (8) 4.3炉衬热损失Q .............................散 (8) 4.4Q辐计 ·····························算 (9) 4.5炉门溢气热损失Q ·····························溢
4.6其它热损失Q .............................它 (10) 4.7炉子安装功率计算 (10) 4.8炉子热效率计算 (10) 4.9炉子空载功率··························································1 1 4.10炉子升温时间计算 (12) 4.11功率分配·······························································1 2 4.12接线方
化学与材料工程学院 材料热处理课程设计说明书 学生姓名： 专业：金属材料工程 学号： 班级：材料金属 指导老师：刘
目录 一、设计任务书 (3) 二、工艺设计 (3) 1.型的选择 (3) 2.炉膛尺寸的确定 (3) 3.炉子砌砖设计 (4) 4.中温箱式电阻炉功率的计算 (4) 5.电热元件 (5) 6.电热元件的设计计算 (5) 三、工艺流程图和设备装置图 (7) 四、进度安排 (9) 五、总结与体会 (9)
一、设计任务书 为某厂设计一台热处理电阻炉，其技术条件如下： 1)用途:中碳钢、低合金钢毛坯或零件的淬火、正火及退火处理，处理对象为 中小型零件，无定型产品，处理批量为多种，小批量。 2)生产率：160 kg/h 3)工作温度：最高使用温度950℃ 4)生产特点：周期式成批装料，长时间连续生产。 二、工艺设计 1.炉型的选择 根据设计的具体要求和生产特点，进行综合技术经济分析。决定选用箱式电阻炉，不通保护气体，炉子最高温度为950℃。属中温箱式电阻炉。 2.炉膛尺寸的确定 （1）查表，箱式电阻炉单位炉底面积生产率P 0 ,取P =100[kg/(m2·h)] （2）炉底面积采用加热能力指标法计算，F 效= P P0 =125 100 =1.25 m2 炉底有效面积炉底总面积=F 有效 F 总 = 0.75 - 0.85，取上限，0.85，炉底总面积： 1.25 F 总 = 0.85 F 总 = 1.5625 m2 炉底板宽度 B =1 2F 总 =1 2 ?1.5625 =0.88 m 炉底板长度 L =2F 总 =2?1.5625 =1.77 m （3）.炉膛高度的确定炉膛高度H与宽度B之比H B =0.52– 0.9，取0.7 高度H = 0.628 m （4）.炉膛有效尺寸（可装工件） L 效×B 效 ×H 效 =1.77m × 0.88m × 0.628m （5）.炉膛尺寸 宽 B =B 效 +2×（0.1-0.15）取0.1 B=0.88+2×0.1=1.08 m
加热炉烘炉操作说明 全部炉顶、炉墙均采用浇注料整体浇注结构。浇注料在工作中热稳定性好，高温强度高，抵抗机械作用和气体冲刷的能力强，严密性好，优点很多。但是，浇注料低温强度低，特别是新浇注完后与炉顶吊挂砖结构相比，浇注料所含水份大，须经烘烤缓慢排出，所以烘炉升温时要十分当心。众所周知，水在蒸发时体积会增大一千倍，如不能顺利排出，压力积聚，可达到相当高的数值，往往会造成炉体浇注料剥落，开裂甚至大块崩塌。所以对于这种材料的炉衬烘烤要给予高度重视。烘炉过程一定要严格按制定的烘炉曲线进行，常温至350℃的烘炉阶段要特别注意，升温速度不应过快，保温时间要足够，在此温度区间决不允许明火冲到炉体浇注体表面。实践证明，凡能严格按烘炉曲线进行烘炉操作的，烘炉后浇注体光洁完整，能确保长期使用。 1 烘炉前的准备工作 烘炉前必须按有关的规程，规或设计要求对装出料设备，步进机构及其液压系统，炉用附属设备，光电管及各种限位开关等检测与控制元件，金属结构，炉体砌筑及空气管道，煤气系统，供排水系统，水封槽及水封刀，汽化冷却系统（详见院热力专业说明），热工仪表等的安装情况，进行认真的检查验收，确认各项事宜均已合格后，方可开始烘炉。 (1) 对炉外装、出料辊道，装料推钢机，炉缓冲挡板，控制钢坯定位的光电管，炉子的步进机构及其液压系统，润滑油系统，PLC操作控制系统等进行检查合格，并进行单机试车和模拟联动试运转合格，随时准备
使用。 (2) 炉子装料炉门，出料炉门已调整完毕，炉门升降机构操作停位准确，侧开炉门运转灵活，关闭时严密。 (3) 炉子供排水系统已安装并经试压合格，炉子净环水系统已安装检验合格，浊环水采取有效的临时措施，测量仪表调整合格，各水冷构件的冷却水畅通，流量调整均匀。与车间冲渣沟相连的排水系统畅通，烘炉开始时，冷却水系统应立即投入运行，烘炉过程中不得中断。 (4) 确认加热炉汽化冷却系统检查合格，已经充水完毕，进入调试阶段。 (5) 风机已经通过试运转合格，风机进、出口的阀门开关灵活。 (6) 烘炉前应对燃烧控制系统，炉压控制系统等热工仪表和各种调节设备进行安装检查，并确认调整完毕，操作灵活，指示正确，控制灵敏，符合要求并随时准备使用。烘炉过程一开始，炉温，风温，煤气温度，烟气温度测量及记录的仪表应投入运行，随着炉子升温至800℃以上的高温，再进行仪表的热调试，自动控制装置逐步投入运行。 (7) 烟道转动阀门转动灵活，开闭方向与闸门座上的标记相符。烘炉，点火时阀门处于开启状态，烘炉过程中先手动调节阀门到合适的开启度，待炉温升至800℃以上时再接到自动控制的执行机构上，进行炉压调节。 (8) 对炉膛和烟道进行检查，清除施工中的一切遗物，特别要注意清理水封槽，绝不允许有杂物。 (9) 炉子周围及炉底操作坑环境清洁整齐，特别是操作坑四周的排水沟的杂物必须清除，排水沟与车间冲渣沟相连的管道必须畅通。 (10) 各岗位的工人经过技术培训和考核合格，能准确无误地操作和处
长春理工大学 热工课程设计说明书题目箱式电阻炉的设计 学院材料科学与工程学院 专业无机非金属材料（建筑材料）班级0706121 姓名向仕君学号18
2009 年7 月5 日 设计任务书 一、题目：箱式电阻炉的设计 二、原始数据： 电路形势：箱式电阻炉 炉膛尺寸：120 ?mm 170 260? 使用温度：1000℃ 表面温度：60℃ 电源电压：220V 三、设计要求： 1、设计认真，积极思考，独立完成，有所创新。 2、设计说明书：一份 思路清晰，论述充分；设计参数选择合理，设计计算步骤完整，结果准确；著名参考文献。 3、设计图纸：2＃图纸1—3张 图画布置合理，比例适当，图画清洁；绘图线
条类型正确，位置准确；尺寸标注正确、齐全。 摘要 本说明书重点阐述箱式电阻炉的具体设计过程。设计过程包括高温炉的简介，炉膛尺寸的确定，材料选择，电阻炉尺寸和结构设计，功率计算，供电电路的选择，电热提的尺寸确定及安装，以及热电偶使用，涉及到热量计算，功率计算，电热元件规格计算。 本设计说明书可供实验电阻和工业电阻炉的维修和设计提供理论参考导和指导。
引言 陶瓷工业在社会主义建设，国防科学和人民生活都占重要的地位，它不仅与人类的日常生活存在密切的关系，而且随着科学技术的发展，已经超越了日用，建筑及一般的工业用途的范围，而应用与电子，原子能等尖端材料中。 生产陶瓷中一个重要的过程就是烧结，烧成时在热工设备中进行的，这里的热工设备指的是窑炉及其附属设备。 窑炉从生产方式上分为间歇式和连续式，按电能转化为热能形式分为：电阻炉，感应炉，电弧炉，等离子炉等，在使用热源上又分为火焰式和电热式。目前，电子陶瓷，高温陶瓷及其他特种陶瓷的生产和科研处于火热期。 在实验中，使用较多的是间歇式的电阻炉。
北华航天工业学院《热处理设备课程设计》 课程设计报告 报告题目：950℃115kg/h的箱式电阻炉设计 作者所在系部：材料工程系 作者所在专业：金属材料工程 作者所在班级：B10821 作者姓名： 作者学号：20104082204 指导教师姓名：陈志勇、范涛 完成时间：2013年月日
《热处理设备》课程设计任务书
内容摘要 本次课程设计的设计对象是RX3系列950℃ 115Kg/h箱式电阻炉，以“优质、高效、低耗、清洁、灵活”为设计指导方针。首先，根据箱式炉的生产率为80Kg确定炉子的炉膛尺寸为1277×698×537。进而对炉体砌体结构、总体尺寸、各部件结构及尺寸的设计。根据经验公式及热平衡对炉子的功率进行设计，最终功率定为30KW。最后通过图表和理论计算将电热元件分布于炉侧壁和炉底。完成了课程设计报告书的编写、电阻炉的总体装配图、电热元件图、炉门结构图以及砌体结构图的绘制。 关键词：热处理箱式电阻炉结构设计功率计算
目录 一、前言 (4) 1.1本设计的目的 (4) 1.2本设计的技术要求 (4) 二设计说明 (5) 2.1确定炉体结构和尺寸 (5) 2.1.1 炉底面积的确定 (5) 2.1.2 确定炉膛尺寸 (5) 2.1.3 炉衬材料及厚度的确定 (5) 2.2砌体平均表面积计算 (6) 2.2.1 炉顶平均面积 (6) 2.2.2 炉墙平均面积 (6) 2.2.3 炉底平均面积 (6) 2.3根据热平衡计算炉子功率 (7) 2.3.1 加热工件所需的热量Q件 (7) 2.3.2 通过炉衬的散热损失Q散 (7) 2.3.3 开启炉门的辐射热损失 (9) 2.3.4 开启炉门溢气热损失 (9) 2.3.5 其它热损失 (10) 2.3.6 热量总支出 (10) 2.3.7 炉子安装功率 (10) 2.4炉子热效率计算 (10) 2.4.1 正常工作时的效率 (10) 2.4.2 在保温阶段，关闭时的效率 (10) 2.5炉子空载功率计算 (10) 2.6空炉升温时间计算 (10) 2.6.1 炉墙及炉顶蓄热 (11) 2.6.2 炉底蓄热计算 (12) 2.6.3 炉底板蓄热 (12) 2.7功率的分配与接线 (13) 2.8电热元件材料选择及计算 (13) 2.8.1 图表法 (13) 2.8.2 理论计算法 (13) 2.9炉子技术指标（标牌） (15)
学号 天津城建大学 过程控制课程设计 设计说明书 某加热炉温度控制 起止日期：2014 年6 月23 日至2014 年6 月27 日 学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 控制与机械工程学院 2014年6月27 日
天津城建大学 课程设计任务书 2013 -2014学年第2学期 控制与机械工程学院电气工程及其自动化专业班级13电气11班 姓名学号 课程设计名称：过程控制 设计题目：某加热炉温度控制 完成期限：自2014 年6 月23 日至2014 年 6 月27 日共1 周设计依据、要求及主要内容： 一、设计任务 某温度过程在阶跃扰动1/ ?=作用下，其温度变化的数据如下： q t h 试根据实验数据设计一个超调量25% δ≤的无差控制系统。具体要求如下： p （1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型； （2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表； （4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。 二、设计要求 采用MATLAB仿真；需要做出以下结果： （1）超调量 （2）峰值时间 （3）过渡过程时间 （4）余差 （5）第一个波峰值 （6）第二个波峰值 （7）衰减比 （8）衰减率 （9）振荡频率 （10）全部P、I、D的参数 （11）PID的模型 （12）设计思路
三、设计报告 课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整；详见“课程设计报告写作要求”。 四、参考资料 [1] 何衍庆．工业生产过程控制（1版）．北京：化学工业出版社，2004 [2] 邵裕森．过程控制工程．北京：机械工业出版社2000 [3] 过程控制教材 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 批准日期：年月日
试验设计及计算数据及结果 一、设计任务 设计要求： 1、50800 Φ?碳钢淬火用炉中温淬火炉； 2、最高使用温度900℃，生产率70g h K； 3、画出总装图、画出炉衬图、炉壳图、电热元件图。 二、炉型的选择 因为工件材料为碳钢，热处理工艺为淬火，对于碳钢最高温度为 900℃，选择中温炉（上限900℃）即可，同时工件为圆棒长轴类工件， 因而选择井式炉，并且无需大批量生产、工艺多变，则选择周期式作业。 综上所述，选择周期式中温井式电阻炉，最高使用温度900℃。 三、炉膛尺寸的确定 1、炉膛有效尺寸（炉底强度指标法） 1.1确定炉膛有效高度H 由经验公式可以得知，井式炉炉膛有效高度H应为所加热元件（或 者料筐）的长度的基础上加0.1~0.3m。 H效=800+300=1100mm 由于电阻炉采用三相供电，放置电热元件的搁砖应为3n层， H砌=3n×(65+2)+67,取整后取n=5，得H砌=1072mm 1.2确定炉膛内径D 工件尺寸为Φ120×1700，装炉量每炉9根,生产率245.3㎏/h,对 长轴类工件，工件间隙要大于等于工件直径；工件与料框的间隙取 100~200。 D料=4×120×+120+2×（100~200） =999~1199，取D料=1000 D 砌比D效大100mm至300mm，取D 砌 =1350mm。 查表[1]得可用砌墙砖为8S L·427·446(A,B,R,r)=(168,190.8,765, 675)型轻质粘土扇形砖。 由该砖围成的炉体的弧长为 S=πD砌=3.14×1350=4239mm H 砌 =1072mm D 砌 =900mm
一、设计任务书 题目：设计一台中温箱式热处理电阻炉； 炉子用途：中小型零件的热处理； 材料及热处理工艺：中碳钢毛坯或零件的淬火、正火及调制处理； 生产率：160kg/h； 生产要求：无定型产品，小批量多品种，周期式成批装料，长时间连续生产； 要求：完整的设计计算书一份和炉子总图一张。 二、炉型的选择 根据生产特点，拟选用中温箱式热处理电阻炉，最高使用温度950℃，不通保护气氛。 三、确定炉体结构及尺寸 1.炉底面积的确定 因无定型产品，故不能用实际排料法确定炉底面积，只能用加热能力指标法。已知生产率p为160kg/h，按照教材表5-1选择箱式炉用于正火和淬火时的单位面积生产率p0为 120kg/(m2﹒h)，故可求得炉底有效面积： F1=P = 160 =1.33 m2 由于有效面积与炉底总面积存在关系式F1F=0.75~0.85，取系数上限，得炉底实际面积： F= F1 0.85 = 1.33 0.85 =1.57 m2 2.炉底长度和宽度的确定 由于热处理箱式电阻炉设计时应考虑出料方便，取L B=2，因此，可求得： L===1.772 m B=L2=1.7722=0.886 m 根据标准砖尺寸，为便于砌砖，取L=1.741 m，B=0.869 m，如总图所示。 3.炉膛高度的确定 按照统计资料，炉膛高度H与宽度B之比H B通常在0.5~0.9之间，根据炉子工作条件，取H B=0.64Om。 因此，确定炉膛尺寸如下： 长L=230+2×7+230×1 2 +2=1741 m 宽B=120+2×4+65+2+40+2×2+113+2×2=869 mm 高H=65+2×9+37=640 mm 为避免工件与炉内壁或电热元件搁砖相碰撞，应使工件与炉膛内壁之间有一定的空间，确定工作室有效尺寸为： L 效 =1500 mm B 效 =700 mm H 效 =500 mm 4.炉衬材料及厚度的确定 由于侧墙、前墙及后墙的工作条件相似，采用相同炉衬结构，即113mm QN?0.8轻质粘土砖，+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡，+113mm B级硅藻土砖。 炉顶采用113 mmQN?1.0轻质粘土砖，+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡，
机械设计课程设计计算说明书 设计题目：加热炉装料机设计院系：能源与动力工程学院设计者： 指导教师： 2014年6月3日
前言 加热炉装料机可用于向加热炉内送料。由电动机驱动，于室内工作。通过传动装置使装料机推杆往复运动，将物料送入加热炉内。 设计一台由减速器与传动机构组成装料机，配以适当的电动机等零部件，实现自动送料过程。尽量实现占地面积小，工作平稳及急回特性明显等工作特征。
目录 目录 一、设计任务书...................................... 错误!未定义书签。 1、设计题目..................................... 错误!未定义书签。 2、设计要求..................................... 错误!未定义书签。 3、技术数据..................................... 错误!未定义书签。 4、设计任务..................................... 错误!未定义书签。 二、总体方案设计.................................... 错误!未定义书签。 1、传动方案的拟定............................... 错误!未定义书签。 （1）原动机................................. 错误!未定义书签。 （2）传动机构............................... 错误!未定义书签。 （3）执行机构............................... 错误!未定义书签。 2、执行机构设计................................. 错误!未定义书签。 （1）设计计算过程........................... 错误!未定义书签。 （3）推板设计............................... 错误!未定义书签。 3、电动机的选择................................. 错误!未定义书签。 （1）电动机类型选择......................... 错误!未定义书签。 （2）选择电动机功率......................... 错误!未定义书签。 4、传动系统运动和动力参数....................... 错误!未定义书签。 三、传动零件设计.................................... 错误!未定义书签。 1、蜗轮蜗杆的设计............................... 错误!未定义书签。 最终结果:................................... 错误!未定义书签。 2、直齿圆柱齿轮的设计........................... 错误!未定义书签。 最终结果：.................................. 错误!未定义书签。 3、轴的设计和校核计算........................... 错误!未定义书签。 （1）蜗杆轴................................. 错误!未定义书签。 （2）蜗轮轴................................. 错误!未定义书签。
目录 1.摘要 (1) 1.设计任务 (1) 2.炉型的选择 (1) 3.确定炉体结构和尺寸 (1) 4.砌体平均表面积计算 (2) 5.计算炉子功率 (3) 6.炉子热效率计算 (8) 7.炉子空载功率计算 (8) 8.空炉升温时间计算 (8) 9.功率的分配与接线 (11) 10.电热元件材料选择及计算 (11) 11.炉子构架、炉门启闭机构和仪表图 (13) 12.炉子总图，主要零部件图及外部接线图，砌体图 (13) 13.炉子技术指标 (13) 14.编制使用说明书 (13)
一 设计任务 设计一台年生产220吨的井式热处理电阻炉 炉子用途：碳钢、低合金钢等的淬火、退火及正火。 热处理工件：中小型零件，小批量多品种，零件最大长度小于0.5m 。 热处理炉最高工作温度：950℃ 炉外壁最高温度：60℃ 二 炉型的选择 根据设计任务给出的生产特点，拟选用中温井式电阻炉 三 确定炉体结构和尺寸 1 炉底面积的确定 因无定型产品，故不能用实际排料法确定炉底面积，只能用加热能力指标法 由已知年生产400吨，作业制度为二班制生产则生产率: h kg h kg P 67.91300 8102203 =??= 按表5-1选择井式炉用于淬火时的单位面积生产率2 0100m kg p = 故可求得炉底有效面积 2 192.0100 67.91m P P F === 由于有效面积与炉底总面积存在关系式 85 .0~75.01=F F 取系数上限 得炉底实际面积
2 108.185 .092.085 .0m F F == = 2.炉底直径的确定 由公式m F D D r F 17.114 .308.1444 2 2 =?= = ?= =π ππ 3.炉膛高度的确定 由于加热式工件的最大长度小于500mm ，工件距炉顶和炉底各约150mm~250mm 则炉深m mm H 0.11000250250500==++= 则炉膛高度： mm mm H 0.110423715)265(≈=+?+= 4.炉衬材料及厚度的确定 炉衬由耐火层和保温层组成，对于950℃的井式炉，用一层轻质粘土砖作为耐火层，硅藻土砖及蛭石粉作保温层，在炉膛底部应干铺一层粘土砖作为炉底。 对于深度较大的炉子，在耐火层与炉口砖之间应当留15~25mm 膨胀缝，炉膛底部应留有清除氧化皮的扒渣口，炉衬外有炉壳保护。 综上所述，炉墙采用113 mmQN-1.0轻质粘土砖+80mm 密度为250mm 3 m kg 普通硅酸铝纤维毡+113mmB 级硅藻土砖。 炉顶采用113mmQN-1.0轻质粘土砖+80mm 密度为2503 m kg 的普通硅酸铝纤维毡+230mm 蛭石粉。 炉底采用QN-1.0轻质粘土砖(267?)mm+50mm 密度为2503 m kg 的普通硅酸铝纤维毡+182mmB 级硅藻土砖和蛭石粉复合炉 衬。
S X2系列 箱式电阻炉 操 作 手 册
前言 感谢贵公司选择了本公司的产品，您成为我们的客户是我们莫大的荣幸。本公司不仅给贵公司提供质量优良的产品，而且将提供可靠的售后服务。为了您能更熟练地使用本试验箱，我们随机配备了说明书. 为确保使用人员之人身安全及仪器的完好性，在使用本仪器前请充分阅览此操作手册，确实留意其使用上的注意事项。本操作手册详细介绍此仪器之设计原理、依据标准、构造、操作规范、校正、保养、可能故障的情形及排除方法、电气图等内容。在本操作手册中如有提及之各种"试验规定"、"标准"时均只作参考用，如贵司觉得有异议请自行检阅相关标准或资料。 ★特别提示： 您所购买试验机随机配备的说明书以该试验机实际配备为准。在编写本手册时，我们难免有错误和疏漏之处，请多加包涵并热情欢迎您提出宝贵意见或建议。 本手册的内容如有变动，恕不另行通知。 本手册版权为重庆重标实验仪器有限公司所有;本手册的任何部分未经本公司书面许可，不得以任何方式影印、复印或翻译成其它语言。 ★特别声明：根据客户具体要求不同，具体配置见装箱单。 本说明书不能作为向本公司提出任何要求的依据。 本说明书的解释权在本公司。 重庆重标实验仪器有限公司
一、概述 本系列1000℃中温箱式电阻炉为周期作业式电炉。以镍铬铝电阻丝为加热元件，炉膛额定温度为1000℃。供实验室、工矿企业、科研等单位作合金钢的热处理及金属烧结、熔解、分析等高温加热之用。 本系列电阻炉需与温度控制器及铂铑－铂热电偶配套使用，由此进行电炉温度的测量、指示及自动控制。 三、结构简介 本系列电阻炉炉壳用薄钢板经折边焊接制成。炉膛由一高铝耐火材料制成的箱形整体炉衬构成。加热元件Ocr25A15铁铬铝合金丝绕成螺旋形后穿于炉衬上、下、左、右的丝槽中。丝槽与炉膛连通，使加热元件直接向炉膛辐射热量。这种敞开炉衬能有效地加快炉膛升温速度，提高温度控制精度。电炉的炉衬与炉壳之间砌筑是用硅酸铝纤维毡和硅藻、土砖等作保温层。 电炉门通过多级铰链的长臂固定在电炉面板上。炉门转动灵活。关闭时，压下或一推手把，扣住门钩，炉门就能紧贴于炉口上。开启时，只需往上或往里稍提手把，脱钩后，将炉
钛棒步进式加热炉使用说明书
目录 1 产品概况 2 结构与工作原理 3 安装 4 调试 5 维护与修理 6 随机文件 一．产品概述 1.1用途 主要用于钛棒锻前的补充加热。
1.2主要技术参数 a.额定功率：100KW b.额定温度：1050℃ c.炉温均匀性：±10℃（炉子进出口250㎜除外） d.控温精度：±1℃ e.控温区数：2区 f.炉膛有效尺寸：1500×1400×400㎜ g.装炉量：12根 h.规格：ф60—ф115—1000/600mm i.装料间距：130mm j.提升高度：60㎜ k.送料行程：70--100㎜ l.外型尺寸：～2500×2000×2000㎜ m.重量：～4.5t 1.3工作环境条件 1.3.1海拔不超过1000m； 1.3.2环境温度在5～40℃范围内; 1.3.3使用地区最湿月每日最大相对湿度的月平均值不大于90%，同时该月 每日最低温度的月平均值不高于25℃； 1.3.4周围没有导电尘埃，爆炸性气体及能严重损坏金属和绝缘的腐蚀性气 体； 1.3.5没有明显的振动和颠簸。 二．结构与工作原理 步进加热炉主要由炉体、电热元件、步进梁机构及电控系统组成。 2.1炉体 炉体由炉壳、炉衬等组成。 ·炉壳由型钢与钢板焊接而成，外侧板为普碳钢，厚5㎜，筋为角钢63×63×5。炉壳支撑为可调节支撑座，便于炉体水平和高度的调整。 ·炉衬为复合结构，侧墙为轻质粘土砖+硅酸铝纤维结构，厚度均为300㎜。
炉底采用保温砖和轻质粘土砖砌筑，厚度为320㎜。 ·炉顶为轻质硅酸铝纤维模块吊挂结构，厚度均为300㎜,炉盖为可拆式。 ·炉头进料口应安装有装料板，与感应加热炉衔接，棒料出来后自行滚落到出口轧机槽中。 ·炉前后装有炉门，气缸驱动（气源由甲方提供）。 2.2电热元件 采用性能良好的铁铬铝电阻丝制造，长寿命设计，表面负菏～1.2W/㎝2，电热元件布置炉膛两侧墙，充分考虑炉温均匀性，对电热元件进行合理布置，全部功率分2区布置，每区功率约50KW，电阻丝绕成螺旋状，安放在炉墙搁丝砖上。 2.3步进机构 步进梁机构由步进梁、固定梁、提升机构、步进机构组成。 ·步进梁和固定梁为耐热钢铸造加工而成，梁上有锯齿形料槽，用于棒料的定位，锯齿间距为130㎜。 步进梁（2根）和固定梁（2根）材质为Cr25Ni20Si2。厚度20mm。 ·步进梁通过梁上焊制的立柱穿过炉底固定在移动小车上，炉底上开有4个长孔，以便立柱能够自由移动。 ·固定梁支座砌筑在炉底衬内，固定梁固定在支座上，固定梁与步进梁之间留有20㎜宽间隙，每个梁间留有膨胀缝，可减少梁变形。 ·斜块式提升机构与移动机构配合运动使小车实现上升、前移、下降、后移矩形运动，完成棒料的输出。 ·小车的移动均由炉体下部的气缸驱动。 2.4控制系统 2.4.1主要控制任务 （1）炉内温度的精密控制 （2）各动作部分工作状态手动控制 （3）温度参数的显示 （4）故障报警 2.4.2技术特点 （1）温度控制：主要由高精度日本进口控温仪表SR3与大功率风冷可控硅模块
目录 一、设计任务 1、专业课程设计题目 (1) 2、专业课程设计任务及设计技术要求 (1) 二、炉型的选择 (1) 三、炉膛尺寸的确定 (1) 1、炉膛有效尺寸（排料法） (1) 1.1确定炉膛内径D (1) 1.2确定炉膛有效高度H (2) 1.3炉口直径的确定 (2) 1.4炉口高度的确定 (3) 四、炉体结构设计 (3) 1、炉壁设计 (3) 2、炉底的设计 (5) 3、炉盖的设计 (6) 4、炉壳的设计 (7) 五、电阻炉功率的确定 (7) 1、炉衬材料蓄热量Q 7 (8) 蓄 (9) 2、加热工件的有效热量Q 件 3、工件夹具吸热量Q (10) 夹 (10) 4、通过炉衬的散热损失Q 散 5、开启炉门的辐射热损失Q (12) 辐 (12) 6、炉子开启时溢气的热损失Q 溢 7、其它散热Q (13) 它 8、电阻炉热损失总和Q (13) 总 9、计算功率及安装功率 (13) 六、技术经济指标计算 (13) 1、电阻炉热效率 (13)
2、电阻炉的空载功率 (14) 3、空炉升温时间 (14) 七、功率分配与接线方法 (14) 1、功率分配 (14) 2、供电电压与接线方法 (14) 八、电热元件的设计 (15) 1、I区 (15) 2、II区 (16) 3.电热元件引出棒及其套管的设计与选择 (18) 4.热电偶及其保护套管的设计与选择 (18) 参考书目 (19)
一、设计任务 1、专业课程设计题目： 《中温井式电阻炉设计》 2、专业课程设计任务及设计技术要求： 1、φ90×1000中碳钢调质用炉. 2、每炉装16根 3、画出总装图 4、画出炉衬图 5、画出炉壳图（手工） 6、画出电热元件图 7、写出设计说明书 二、炉型的选择 因为工件材料为φ90×1000中碳钢调质用炉对于中碳钢调质最高温度为[870+(30~50)]℃，所以选择中温炉（上限950℃）即可，同时工件为圆棒长轴类工件，因而选择井式炉，并且无需大批量生产、工艺多变，则选择周期式作业。综上所述，选择周期式中温井式电阻炉，最高使用温度950℃。 三、炉膛尺寸的确定 1、炉膛有效尺寸（排料法） 1.1确定炉膛内径D 工件尺寸为φ90×1000,装炉量为16根，对长轴类工件，工件间隙要大于或等于工件直径；工件与料筐的间隙取100~200mm。炉膛的有效高度150~250mm排料法如图所示 则：根据几何关系，每根工件最小距离取90mm，则可以计算出 D=2×90×d=890mm
、 辽宁x x 大学 热工过程与设备课程设计# 题目：热处理箱式电阻炉的设计 （生产率150kg/h，功率39kw，工作温度≤600℃） 院（系）：） X X 专业班级：X X 学号：X X 学生姓名：X X 指导教师：· X X 起止时间：X X
课程设计（论文）任务及评语 &
目录 一、炉型的选择 (2) 二、确定炉体结构和尺寸 (2) 三、砌体平均表面积设计 (4) 四、计算炉子功率 (5) 五、炉子热效率计算 (7) 六、炉子空载功率计算 (7) 七、空炉升温时间计算 (7) 八、功率分配与接线 (9) 九、电热元件材料选择与计算 (9) 十、电热体元件图 (11) 十一、电阻炉装配图 (11) 十二、炉子技术指标 (11) 参考文献 (12)
设计任务： 为某厂设计一台热处理电阻炉，其技术条件为： (1)用途：中碳钢、低合金钢毛坯或零件的退火，处理对象为中小型零件，无定型产品，处理批量为多品种，小批量； (2)生产率：150kg/ h； (3)工作温度：最高使用温度≤600℃； (4)生产特点：周期式成批装料，长时间连续生产。 一、炉型的选择 根据工件的特点与设计任务的要求及产量大小选择合适的炉型。由于小批量生产，品种多和工艺稳定的要求拟选用箱式热处理电阻炉，不通保护气氛。 二、确定炉体结构和尺寸 1．炉底面积的确定 炉底面积的计算方法有两种。一种是根据一次装料量计算，另一种是根据炉底强度指标计算[1]。因工件的加热周期和装炉量不明确，故不能用炉子一次装料量确定炉底面积，只能用炉底强度指标法。已知生产率为150kg/h，按表5—1[1]选择箱式炉用于正火和淬火 为120kg/(m2·h)，故可求得炉底有效面积 时的单位面积生产率p =150/120=1.25m2 F=p/p =～，取系数上限，得到炉底实际面积：由于有效面积与炉底总面积存在关系式F/F 1 F=F/= =1.47m2 2．炉底长度和宽度的确定 对于热处理箱式电阻炉，设计时考虑装出料的方便，根据长度与宽度之比，取L/B=2:1，因此，可求得炉底宽度 F=2.059m L=5.0/ B=L／2=／2=1.030m 为方便砌砖L=2205mm B=1048mm 3．炉膛高度的确定 根据统计的资料，炉膛高度（H）对炉底宽度（B）之比H／B通常在0．52～0．9之间，大多数在左右，根据炉子工作条件，取H／B=左右，选定炉膛高度H=707mm。因此，确定炉膛尺寸如下 长 L=(230+2)×9+(230/2+2)=2205mm
目录 一设计任务 (2) 二炉型的选择 (2) 三炉膛尺寸的确定 (2) 四炉体结构设计与材料选择 (4) 五电阻炉功率的计算 (8) 六电热元件的设计 (14) 七参考资料 (20)
试验设计及计算数据及结果一、设计任务 设计要求：1、低合金钢调质用炉； 2、最大生产率200kg/h； 3、画出总装图； 4、画出炉衬图； 5、画出炉壳图； 6、画出电热元件接线图； 7、写出设计说明书。 二、炉型的选择 热处理的工件材料：低合金钢； 热处理工艺：调质处理。 对于碳钢和低合金钢奥氏体化最高温度为【912+(30～50)】℃，回火的最高温度为650℃，故选择中温炉即可，同时工件尺寸和形状没有特殊规定也不是长轴类，则选择箱式炉，并且无需大批量生产、品种多、工艺用途多，所以选择周期式作业。 综上所述，决定选择周期式中温箱式电阻炉，不通保护气氛，炉子最高使用温度为950℃。 三、炉膛尺寸的确定 1、炉膛有效尺寸 由于无典型工件，无法按排料法确定，故采用炉底强度指标法计算，即根据炉子的生产率及生产能力来计算。周期式中温箱式电阻炉
（1）炉底有效面积： 查参考文献【1】表2-1得，G h =100kg/（m 2·h ） F 效= h g G 件= 100 200 =2.00m 2 （2）炉膛有效尺寸： L 效=?效）（F 5.1~2 L 效=0.22?=2.0m=2000mm 取L 效=2000mm ， （3）炉膛有效宽度： B 效=?效（F 2/3)~2/1 B 效=0.22/1?=1.0m=1000mm 取B 效=1000mm （4）根据参考文献【1】表2-2选择标准尺寸为2100×1020 ×45/12mm 的炉底板，炉底板材料为Cr-Mn-N 故L 效=2100-300=1800mm ，B 效=1020mm 2、炉膛内腔砌墙尺寸 炉膛宽度： B 砌=B 效+2×（0.1～0.15）? B 砌=1.02+2×0.15=1320mm 取B 砌=120×8+40×9=1320 mm 炉膛长度： L 砌=L 效+0.1=1.8+0.1=1900mm 取L 砌=51×36+200=2036mm L 效=1900mm B 效=1020mm B 砌=1320mm L 砌=2036mm
一、炉型的选择 因为工件材料为低合金钢，热处理工艺为正火，对于低合金钢正火最高温度为 【912+(30~50)】℃，选择中温炉（上限950℃）即可，同时工件没有特殊规定也不是长轴类，则选择箱式炉，并且无需大批量生产、工艺多变，则选择周期式作业。综上所述，选择周期式中温箱式电阻炉。 二、炉膛尺寸的确定 1、用炉底强度指标法计算 炉底有效面积： 查表得炉底强度h G =100Kg/（m 2·h ） F 效=h g G 件 =60100 =0.6（m 2） 炉膛有效尺寸： L 效=效）（F 5.1~2 L 效（m ）=960mm 炉膛有效宽度： B 效=效（F 2/3)~2/1 B 效选择 1000mm ×600mm ×45mm/12mm 的炉底板，取B 效=0.6m 2、 炉膛腔砌墙尺寸 炉膛宽度： B 砌=B 效+2×（0.1～0.15） B 砌=0.6+2×0.125=0.85 (m) 炉膛长度： L 砌=L 效+0.16 =1.12（m ） 炉膛高度： H 砌=（0.5～0.9）B 砌 H 砌=0.8×0.85=0.68 (m )
层数n=067.0108.03 -??砌B =10.1 选择10层 ∴炉膛高度H 砌=10×67+42+39=0.751(m) 三、炉体结构设计与材料选择 （一）、选择炉衬材料部分 炉体包括炉壁、炉底、炉底、炉门、炉壳架几部分。炉体通常用耐火层和保温层构成， 尺寸与炉膛砌筑尺寸有关。设计时应满足下列要求： （1）确定砌体的厚度尺寸要满足强度要求，并应与耐火砖、隔热保温砖的尺寸相吻合； （2）为了减少热损失和缩短升温时间，在满足强度要求的前提下，应尽量选用轻质耐火材料； （3）要保证炉壳表面温升小于50℃，否则会增大热损失，使环境温度升高，导致劳动条件恶化。 （二）、炉体结构设计和尺寸 本炉设计为两层炉壁 层选用RNG-0.6型轻质粘土砖，其厚度S 1=115mm ； 外层选用硅酸铝耐火纤维，体积密度λ2=105Kg/m 3厚度S 2待计算； RNG-0.6型轻质粘土砖： ρ1=600【Kg/ m 3】 λ1=0.165+0.194×10-3t 均【w/(m ·℃)】 C 1=0.836+0.263×10-3t 均【KJ/（Kg ·℃）】 耐火纤维 当t 3=60℃时，由表查得α∑=12.17【W/(㎡·℃)】 ∴ q=12.17×（50-20）=486.8（W/㎡） 将上述各数据代入公式得： ()[]115.08.486950165.095010194.05.010194.02165.0165.010194.01t 233232?-?+?????++-?= --- =782（℃） 代入数据解得： 纤维层厚度：()107.0607828 .4861S 2?-?==228（mm ） 取S 2=230mm （三）、炉顶的设计 炉膛宽度为850mm ，采用拱顶，拱角60°的标准拱顶，拱顶式炉子最容易损坏的部位，受热时耐火砖发生膨胀，造成砌筑拱顶时，为了减少拱顶向两侧的压力，应采用轻质的楔形砖与标准直角砖混合砌筑。故选用侧厚楔形砖（230,113,65,45）、厚