一种铁芯热处理装置及工艺

摘要

本发明涉及金属热处理技术领域，特别是涉及一种铁芯热处理装置及工艺，铁芯热处理装置包括炉台、内罩和加热罩，铁芯设置在炉台的顶部，炉台内设置有抽风机，内罩套设在铁芯的外部并包围形成第一腔室，内罩的内壁面上设置有环板，环板正对相邻的铁芯之间的间隙处，环板用以将铁芯的外壁面处的气体从相邻的铁芯之间的间隙处引导入铁芯的内壁面，加热罩套设在内罩的外部并包围形成第二腔室，第二腔室内设置有热源，热源用以加热铁芯；铁芯热处理工艺包括装料、排空、退火、冷却和卸料。本发明提供的铁芯热处理装置及工艺，能够对处于不同高度的铁芯的内壁面所流经的热气流量进行分配，使处于不同高度的铁芯的内壁面受热均匀，从而提高热处理效果。

权利要求

1.一种铁芯热处理装置，其特征在于，用以对铁芯进行退火处理，所述铁芯具有内壁面和外壁面，所述铁芯热处理装置包括：炉台，所述炉台内设置有抽风机，所述抽风机用以提供气体从所述铁芯的内壁面向所述铁芯的外壁面运动的驱动力；

所述铁芯的数量为N个，N≥2，N个所述铁芯沿竖直方向间隔排布在所述炉台上；

内罩，所述内罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述内罩套设在所述铁芯的外部并和所述炉台包围形成第一腔室，所述内罩的内壁面上设置有和所述铁芯数量相同的环板，N个所述环板沿所述内罩的轴线排布，使用时，位于最上方的所述环板位于最上方的所述铁芯的上方，其余N‑1个所述环板均正对相邻的所述铁芯之间的间隙处设置，所述环板用以将所述铁芯的外壁面处的气体从最上方的所述铁芯的上方或相邻的所述铁芯之间的间隙处引导入所述铁芯的内壁面处；不同高度铁芯的内壁面所流经的热气流量能够通过调节所述环板的宽度进行调节；

加热罩，所述加热罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述加热罩套设在所述内罩的外部并和所述炉台包围形成第二腔室，所述第二腔室内设置有热源，所述热源用以加热所述铁芯。

2.根据权利要求1所述的铁芯热处理装置，其特征在于，沿所述内罩的轴线方向自上而下，所述环板的宽度逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的铁芯热处理装置，其特征在于，除位于最上方的所述环板之外的N‑1个所述环板内均能够沿径向方向滑动地插装有多个弧板，多个所述弧板首尾套接连接；所述铁芯的外壁面的温度和内壁面的温度的差值与所述弧板沿径向向远离所述环板的圆心的方向移动的距离负相关。

4.根据权利要求1所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述内罩的顶部内壁面上设置有N节伸缩杆，其中，位于最上方的一节所述伸缩杆固定设置在所述内罩的顶部内壁面上，其余N‑1节所述伸缩杆远离所述内罩的顶部内壁面的一端固定连接在N‑1个所述环板上，位于最上方的所述环板固定设置在位于最上方的一节所述伸缩杆上。

5.根据权利要求4所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述环板的下端面上沿圆周方向均布有多个导风格栅。

6.根据权利要求1所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述铁芯热处理装置还包括冷却罩，所述加热罩加热所述铁芯并从所述炉台上取下后，所述冷却罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述冷却罩套设在所述内罩的外部并和所述炉台包围形成第三腔室，所述冷却罩上设置有冷源，所述冷源用以冷却所述铁芯。

7.根据权利要求6所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述冷却罩的圆周壁面上均匀地设置有多个吸气孔；所述冷源包括冷却风机，所述冷却风机用以提供空气从多个所述吸气孔吸入所述冷却罩内的驱动力。

8.根据权利要求6所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述冷源包括喷淋头，所述喷淋头设置在所述冷却罩的顶部内壁面上，所述喷淋头用以将水喷淋在所述内罩上。

9.根据权利要求1所述的铁芯热处理装置，其特征在于，所述热源包括加热丝。

10.一种铁芯热处理工艺，其特征在于，应用于权利要求1至9任意一项所述的铁芯热处理装置，所述铁芯热处理工艺包括以下步骤：S1、装料：将铁芯放置在炉台的顶部；将内罩套设在铁芯的外部并将所述内罩与所述炉台卡接；

S2、排空：向所述内罩内充注氮气、氢气或惰性气体，以排出所述内罩内的空气；

S3、退火：将加热罩套设在所述内罩的外部并将所述加热罩与所述炉台卡接；通过热源对所述铁芯进行加热并持续第一预设时间；

S4、冷却：加热结束后，将所述加热罩移除，对所述铁芯进行冷却并持续第二预设时间；

S5、卸料：将所述内罩移除后，将所述铁芯从所述炉台上取下。

说明书

一种铁芯热处理装置及工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及金属热处理技术领域，特别是涉及一种铁芯热处理装置及工艺。

背景技术

[0002] 铁芯被广泛应用于变压器的主磁路，它是由轧压至较薄的板材经过收卷生产而成的；铁芯作为变压器中的主磁路，对于铁芯的磁力性能有很高的要求，为了消除应力及重结晶以获得较好的磁力性能，在生产完成后需要进行退火的热处理。

[0003] 罩式退火是应用最为广泛的一种方式，具有产品灵活性强、占地小、成本低的特点，已广泛应用在冷轧退火生产线上。罩式退火炉一般由壳体、内罩、炉台及电气控制系统组成，工作时将工件置于充满保护气氛的内罩内均匀加热或冷却。

[0004] 公开号CN114150116A的中国专利公开了一种罩式退火炉，该罩式退火炉包括炉座，炉座顶端固定安装有外壳，外壳的内壁上设有多个燃烧喷嘴，外壳内部设有炉台，炉台与炉座顶端通过转动机构转动连接，炉台顶端活动安装有内罩，炉台顶端还设有置物组件，炉台内部开设有安装腔，安装腔内设有循环风扇组件，炉台顶端中部开设有与安装腔相连
通的排气口，该罩式退火炉可将各层置物板错开一定的角度，加速内罩中气流流动，一定程度上保证置物板上工件受热的均匀性。

[0005] 但是在实际使用过程中发现，由于工件的内壁面较外壁面距离热源更远，使得在加热过程中，工件的内壁面温度低于外壁面的温度，而在循环风机的带动下热气体从最上
方工件内壁面到最下方工件内壁面的过程中，热气体的热量被不断吸收，导致不同高度工
件的内壁面在轴向上受热不均匀，导致部分工件处理不完全；对于铁芯来说，铁芯处理不完全将无法达到规定的磁感值，从而降低了合格率，并大大影响了铁芯的生产效率。

发明内容

[0006] 基于此，有必要针对目前的罩式退火炉所存在的不同高度铁芯的内壁面在轴向上受热不均匀，导致部分铁芯处理不完全，无法达到规定的磁感值，从而降低了合格率的问
题，提供一种铁芯热处理装置及工艺。

[0007] 上述目的通过下述技术方案实现：

[0008] 一种铁芯热处理装置，用以对铁芯进行退火处理，所述铁芯具有内壁面和外壁面，所述铁芯热处理装置包括：

[0009] 炉台，所述炉台内设置有抽风机，所述抽风机用以提供气体从所述铁芯的内壁面向所述铁芯的外壁面运动的驱动力；

[0010] 所述铁芯的数量为N个，N≥2，N个所述铁芯沿竖直方向间隔排布在所述炉台上；

[0011] 内罩，所述内罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述内罩套设在所述铁芯的外部并和所述炉台包围形成第一腔室，所述内罩的内壁面上设置有和所述铁芯数量相同的环
板，N个所述环板沿所述内罩的轴线排布，使用时，位于最上方的所述环板位于最上方的所述铁芯的上方，其余N‑1个所述环板均正对相邻的所述铁芯之间的间隙处设置，所述环板用以将所述铁芯的外壁面处的气体从最上方的所述铁芯的上方或相邻的所述铁芯之间的间
隙处引导入所述铁芯的内壁面处；

[0012] 加热罩，所述加热罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述加热罩套设在所述内罩的外部并和所述炉台包围形成第二腔室，所述第二腔室内设置有热源，所述热源用以加热
所述铁芯。

[0013] 进一步地，沿所述内罩的轴线方向自上而下，所述环板的宽度逐渐减小。

[0014] 进一步地，除位于最上方的所述环板之外的N‑1个所述环板内均能够沿径向方向滑动地插装有多个弧板，多个所述弧板首尾套接连接；所述铁芯的外壁面的温度和内壁面
的温度的差值与所述弧板沿径向向远离所述环板的圆心的方向移动的距离负相关。

[0015] 进一步地，所述内罩的顶部内壁面上设置有N节伸缩杆，其中，位于最上方的一节所述伸缩杆固定设置在所述内罩的顶部内壁面上，其余N‑1节所述伸缩杆远离所述内罩的
顶部内壁面的一端固定连接在N‑1个所述环板上，位于最上方的所述环板固定设置在位于
最上方的一节所述伸缩杆上。

[0016] 进一步地，所述环板的下端面上沿圆周方向均布有多个导风格栅。

[0017] 进一步地，所述铁芯热处理装置还包括冷却罩，所述加热罩加热所述铁芯并从所述炉台上取下后，所述冷却罩能够拆卸地设置在所述炉台上，所述冷却罩套设在所述内罩
的外部并和所述炉台包围形成第三腔室，所述冷却罩上设置有冷源，所述冷源用以冷却所
述铁芯。

[0018] 进一步地，所述冷却罩的圆周壁面上均匀地设置有多个吸气孔；所述冷源包括冷却风机，所述冷却风机用以提供空气从多个所述吸气孔吸入所述冷却罩内的驱动力。

[0019] 进一步地，所述冷源包括喷淋头，所述喷淋头设置在所述冷却罩的顶部内壁面上，所述喷淋头用以将水喷淋在所述内罩上。

[0020] 进一步地，所述热源包括加热丝。

[0021] 本发明还提供了一种铁芯热处理工艺，应用于上述任意一种的铁芯热处理装置，铁芯热处理工艺包括以下步骤：

[0022] S1、装料：将铁芯放置在炉台的顶部；将内罩套设在铁芯的外部并将所述内罩与所述炉台卡接；

[0023] S2、排空：向所述内罩内充注氮气、氢气或惰性气体，以排出所述内罩内的空气；

[0024] S3、退火：将加热罩套设在所述内罩的外部并将所述加热罩与所述炉台卡接；通过热源对所述铁芯进行加热并持续第一预设时间；

[0025] S4、冷却：加热结束后，将所述加热罩移除，对所述铁芯进行冷却并持续第二预设时间；

[0026] S5、卸料：将所述内罩移除后，将所述铁芯从所述炉台上取下。

[0027] 本发明的有益效果是：

[0028] 本发明涉及一种铁芯热处理装置及工艺，铁芯热处理装置包括炉台、内罩和加热罩，铁芯设置在炉台的顶部，炉台内设置有抽风机，内罩套设在铁芯的外部并包围形成第一腔室，内罩的内壁面上设置有环板，环板正对相邻的铁芯之间的间隙处，环板用以将铁芯的外壁面处的气体从相邻的铁芯之间的间隙处引导入铁芯的内壁面，加热罩套设在内罩的外
部并包围形成第二腔室，第二腔室内设置有热源，热源用以加热铁芯；铁芯热处理工艺包括装料、排空、退火、冷却和卸料。本发明提供的铁芯热处理装置及工艺，能够对处于不同高度的铁芯的内壁面所流经的热气流量进行分配，使处于不同高度的铁芯的内壁面受热均匀，
从而提高热处理效果。

[0029] 进一步的，通过设置沿内罩的轴线方向自上而下，环板的宽度逐渐减小，以使流向处于不同高度的铁芯的内壁面的热气流量合理分配，进而使处于不同高度的铁芯的内壁面受热均匀，从而提高热处理效果。

[0030] 进一步的，通过在除位于最上方的环板之外的N‑1个环板内均能够沿径向方向滑动地插装有多个弧板，多个弧板首尾套接连接，铁芯的外壁面的温度和铁芯的内壁面的温
度的差值与弧板沿径向向远离环板的圆心的方向移动的距离负相关，以使流向处于不同高
度的铁芯的内壁面的热气流量分配均匀，进而使处于不同高度的铁芯的内壁面受热均匀，
从而提高热处理效果和生产效率。

[0031] 进一步的，通过设置伸缩杆，N‑1节伸缩杆远离内罩的顶部内壁面的一端固定连接在N‑1个环板上，在伸缩杆带动环板竖直向下移动时，能够带动部分氮气、氢气或惰性气体向下移动，以使氮气、氢气或惰性气体快速充满内罩内部，进而提高排空效率。

[0032] 进一步的，通过设置除位于最上方的环板之外的N‑1个环板的下端面上沿圆周方向均布有多个导风格栅，在伸缩杆带动环板竖直向下移动时，导风格栅能够带动更多的氮
气、氢气或惰性气体向下移动，以使氮气、氢气或惰性气体快速充满内罩内部，进而提高排空效率。

[0033] 进一步的，通过在冷却罩的顶部内壁面上设置喷淋头，喷淋头用以将水喷淋在内罩上，以使内罩快速降温，进而使铁芯快速降温。

附图说明

[0034] 图1为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台的立体结构示意图；

[0035] 图2为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台的剖视结构示意图；

[0036] 图3为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台安装铁芯时的正视结构示意图；

[0037] 图4为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台和内罩的装配结构示意图；

[0038] 图5为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的内罩的剖视结构示意图一；

[0039] 图6为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的内罩的剖视结构示意图二；

[0040] 图7为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台、内罩和加热罩的装配结构示意图；

[0041] 图8为本发明一实施例提供的铁芯热处理装置的炉台、内罩和冷却罩的装配结构示意图。

[0042] 其中：

[0043] 100、炉台；101、抽风口；102、出风口；110、抽风机；

[0044] 200、内罩；210、连接阀；220、第二驱动缸；230、伸缩杆；240、环板；241、导风格栅；250、弧板；

[0045] 300、加热罩；

[0046] 400、冷却罩；401、吸气孔；410、冷却风机；

[0047] 500、铁芯。

具体实施方式

[0048] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0049] 本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本发明的限制。

[0050] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0051] 如图1至图8所示，本发明一实施例提供的铁芯热处理装置用以对铁芯500进行退火处理，铁芯500具有内壁面和外壁面，在本实施例中，铁芯热处理装置包括炉台100、内罩
200和加热罩300，铁芯500的数量为N个，N为大于等于2的自然数，N个铁芯500沿竖直方向间隔排布在炉台100的顶部，相邻的铁芯500之间存在间隙；在炉台100的顶部设置有抽风口
101，抽风口101正对铁芯500的内壁面，在炉台100的圆周壁面上设置有出风口102，出风口
102对应铁芯500的外壁面，炉台100内设置有抽风机110，抽风机110用以提供气体从抽风口
101吸入、从出风口102排出的驱动力。

[0052] 内罩200通过卡扣卡接或通过螺栓连接在炉台100上，内罩200套设在铁芯500的外部并和炉台100包围形成第一腔室，内罩200的内壁面上设置有和铁芯500数量相同的环板
240，N个环板240沿竖直方向排布，使用时，位于最上方的环板240位于最上方的铁芯500的上方，其余N‑1个环板240均正对相邻的铁芯500之间的间隙处设置，在抽风机110将气体从抽风口101吸入、从出风口102排出的循环中，环板240能够阻挡部分气体并在抽风机110的
作用下将铁芯500的外壁面处的气体从最上方的铁芯500的上方或相邻的铁芯500之间的间
隙处引导入铁芯500的内壁面处，内罩200上设置有排气阀和连接阀210，连接阀210用以在
第一腔室排出空气时连接气体罐，气体罐可以为氮气罐、氢气罐或惰性气体罐，排气阀用以排出第一腔室内的空气；加热罩300通过卡扣卡接或通过螺栓连接在炉台100上，加热罩300套设在内罩200的外部并和炉台100包围形成第二腔室，第二腔室内设置有热源，热源通过
加热内罩200进而加热铁芯500，从而对铁芯500进行退火处理。

[0053] 具体地，以三个铁芯500和三个环板240为例，为便于描述，沿竖直方向自上而下，将三个铁芯500分别命名为上部的铁芯500，中部的铁芯500和下部的铁芯500，将三个环板240分别命名为上部的环板240、中部的环板240和下部的环板240，其中，上部的环板240位于上部的铁芯500的上方，中部的环板240正对上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝
隙，下部的环板240正对中部的铁芯500和下部的铁芯500之间的缝隙。

[0054] 启动抽风机110和热源，热源在加热气体的同时，抽风机110将铁芯500内壁面处的气体从抽风口101吸入，从出风口102排出到铁芯500的外壁面，从而形成气流循环；在气体的循环过程中，假设气体的流量为A，对于同一股气流来说，当该股气流沿竖直方向自下而上地运动到下部的环板240时，设定0.1A的气体被下部的环板240阻挡并从中部的铁芯500
和下部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500的内壁面处，进而对下部的铁芯500的内壁面
进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而上地运动到中部的环板240时，设定0.1A的气体被中部的环板240阻挡并从上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500
的内壁面处，进而对中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股
气流继续沿竖直方向自下而上地运动到上部的环板240和内罩200的顶部时，设定0.8A的气
体进入到铁芯500的内壁面处，进而对上部的铁芯500的内壁面、中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热。

[0055] 铁芯500的内壁面和外壁面的温差越大时，则在轴向上的铁芯500的内壁面的吸热能力相差越大，由于气体的流向为从铁芯500的内壁面流向铁芯500的外壁面且铁芯500的
外壁面较内壁面更靠近热源，因此越需要对轴向上靠下的铁芯500进行补充加热；而采用环板240能够对处于不同高度的铁芯500的内壁面所流经的热气流量进行分配，使得处于不同
高度的铁芯500的内壁面在轴向上受热均匀，从而提高热处理效果。

[0056] 在一些实施例中，热源设置为包括加热丝，加热丝盘旋在加热罩300的内部，需要加热时，向加热丝内通电即可。

[0057] 可以理解的是，热源还可以设置为包括热循环系统，热循环系统包括加热装置和管路，管路盘旋在加热罩300的内部，管路内流通有导热介质，加热装置对导热介质进行加热，进而向内罩200传递热量。

[0058] 以三个铁芯500和三个环板240为例，当三个环板240的宽度一样时，从上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙进入的气体流量与从中部的铁芯500和下部的铁芯500之
间的缝隙进入的气体流量相同，而从上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙进入的气
体能够对中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热，从中部的铁芯500
和下部的铁芯500之间的缝隙进入的气体能对下部的铁芯500的内壁面进行加热，因此可能
造成下部的铁芯500的内壁面的温度高于中部的铁芯500的内壁面，导致上部的铁芯500的
内壁面、中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面仍然存在温差，影响铁芯500的热处理效果；在上述基础上，可通过调节环板240的宽度不一样，调节处于不同高度的铁芯
500的内壁面所流经的热气流量，进而改善铁芯500的内壁面在轴向上的受热不均匀的情
况。

[0059] 在一些实施例中，如图5所示，设置为沿内罩200的轴线方向自上而下，环板240的宽度逐渐减小，以三个铁芯500和三个环板240为例，即上部的环板240的宽度大于中部的环板240的宽度，中的环板240的宽度大于下部的环板240的宽度；假设气体的流量为A，对于同一股气流来说，当该股气流沿竖直方向自下而上地运动到下部的环板240时，设定0.1A的气体被下部的环板240阻挡并从中部的铁芯500和下部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500
的内壁面处，进而对下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而上地运动到中部的环板240时，设定0.2A的气体被中部的环板240阻挡并从上部的铁芯500
和中部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500的内壁面处，进而对中部的铁芯500的内壁面
和下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而上地运动到上部
的环板240和内罩200的顶部时，设定0.7A的气体进入到铁芯500的内壁面处，进而对上部的铁芯500的内壁面、中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热，以使流向处于不同高度的铁芯500的内壁面的热气流量合理分配，进而使处于不同高度的铁芯500的
内壁面在轴向上受热均匀，从而提高热处理效果。

[0060] 在进一步的实施例中，如图5和图6所示，除位于最上方的环板240之外的N‑1个环板240内均能够沿径向方向滑动地插装有多个弧板250，多个弧板250首尾套接连接，每个弧板250沿环板240的径向方向移动的驱动力均由第一驱动缸提供，第一驱动缸的数量和弧板
250的数量相同，多个第一驱动缸均设置在环板240上，一个第一驱动缸的输出轴与一个弧
板250连接。

[0061] 可以理解的是，第一驱动缸可以采用气压缸或电动缸中的任意一种。

[0062] 随着加热过程的进行，铁芯500的内壁面和外壁面的温度差值会减小，同时多个铁芯500间的温度差值在减小，则轴向上的铁芯500内壁面的吸热能力相差越小，越不需要对
靠下的铁芯500进行补充加热，此时可通过提高内罩200内的气体循环的流畅度，进而提高
铁芯500的热处理效果，即设置为铁芯500的外壁面的温度和内壁面的温度的差值与弧板
250沿径向向远离环板240的圆心的方向移动的距离负相关，也就是说，铁芯500的外壁面的温度和内壁面的温度的差值越小，则弧板250沿径向向远离环板240的圆心的方向移动的距
离越大，进而使得环板240能够导引的气体流量越少，从而提高内罩200内的气体循环的流
畅度。

[0063] 可以理解的是，可通过温度传感器获得铁芯500的内壁面的温度值和外壁面的温度值。

[0064] 以三个铁芯500和三个环板240为例，以中部的铁芯500的外壁面温度和内壁面的温度为基准，随着加热过程的进行，中部的铁芯500的外壁面温度和内壁面的温度的差值逐渐减小，此时通过中部的环板240上的第一驱动缸带动对应的弧板250沿径向向远离环板
240的圆心的方向移动、下部的环板240上的第一驱动缸带动对应的弧板250沿径向向远离
环板240的圆心的方向移动，且中部的铁芯500的外壁面温度和内壁面的温度的差值越小，
则中部的环板240上的弧板250沿径向向远离环板240的圆心的方向移动的距离越大，下部
的环板240上的弧板250沿径向向远离环板240的圆心的方向移动的距离越大；假设气体的
流量为A，对于同一股气流来说，当该股气流沿竖直方向自下而上地运动到下部的环板240
时，设定0.05A的气体被下部的环板240阻挡并从中部的铁芯500和下部的铁芯500之间的缝
隙进入到铁芯500的内壁面处，进而对下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股气流继续
沿竖直方向自下而上地运动到中部的环板240时，设定0.1A的气体被中部的环板240阻挡并
从上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500的内壁面处，进而对中部的
铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而
上地运动到上部的环板240和内罩200的顶部时，设定0.85A的气体进入到铁芯500的内壁面
处，进而对上部的铁芯500的内壁面、中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热。

[0065] 可以理解的是，也可以上部的铁芯500的外壁面温度和内壁面的温度为基准或以下部的铁芯500的外壁面温度和内壁面的温度为基准。

[0066] 在一些实施例中，如图5所示，在内罩200的顶部外壁面上通过螺栓固定连接有第二驱动缸220，第二驱动缸220的输出轴上固定连接有伸缩杆230，伸缩杆230的数量为N节，其中位于最上方的一节伸缩杆230固定设置在内罩200的顶部内壁面上，其余N‑1节伸缩杆
230远离内罩200的顶部内壁面的一端固定连接在N‑1个环板240上，也就是说，一节伸缩杆
230与一个环板240对应设置，位于最上方的环板240固定设置在位于最上方的一节伸缩杆
230上。初始时，伸缩杆230处于收缩状态，N‑1个环板240堆叠在一起，在向第一腔室内充注氮气、氢气或惰性气体时，第二驱动缸220通过伸缩杆230一方面带动N‑1个环板240依次移动至与相邻的铁芯500之间的缝隙对应，另一方面N‑1个环板240同时带动部分氮气、氢气或惰性气体向下移动，以使氮气、氢气或惰性气体快速充满内罩200内部，进而提高排空效率。

[0067] 可以理解的是，第二驱动缸220可以采用气压缸或电动缸中的任意一种。

[0068] 在另一些实施例中，第二驱动缸220和伸缩杆230的数量均设置为多个，从而提高N‑1个环板240的移动稳定性。

[0069] 在进一步的实施例中，如图5和图6所示，环板240的下端面上沿圆周方向均布有多个导风格栅241，在伸缩杆230带动N‑1个环板240沿着内罩200的轴线向下移动时，导风格栅
241能够带动更多的氮气、氢气或惰性气体向下移动，以使氮气、氢气或惰性气体快速充满内罩200内部，进而提高排空效率。

[0070] 在一些实施例中，如图8所示，铁芯热处理装置还包括冷却罩400，加热罩300加热铁芯500并从炉台100上取下后，冷却罩400通过卡扣卡接或通过螺栓连接在炉台100上，冷
却罩400套设在内罩200的外部并包围形成第三腔室，冷却罩400上设置有冷源，冷源用以冷却铁芯500。

[0071] 在进一步的实施例中，如图8所示，冷却罩400的圆周壁面上均匀地设置有多个吸气孔401；冷源可以设置为包括冷却风机410，冷却风机410用以提供空气从多个吸气孔401
吸入冷却罩400内的驱动力，空气冷却内罩200，进而冷却铁芯500。

[0072] 在另一些实施例中，冷源还可以设置为包括喷淋头，喷淋头设置在冷却罩400的顶部内壁面上，喷淋头用以将水喷淋在内罩200上，进而冷却铁芯500。

[0073] 结合上述实施例，本发明实施例的使用原理和工作过程如下：

[0074] 以三个铁芯500和三个环板240为例，为便于描述，沿竖直方向自上而下，将三个铁芯500分别命名为上部的铁芯500，中部的铁芯500和下部的铁芯500，将三个环板240分别命名为上部的环板240、中部的环板240和下部的环板240，其中，上部的环板240位于上部的铁芯500的上方，中部的环板240正对上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙，下部的环板240正对中部的铁芯500和下部的铁芯500之间的缝隙。

[0075] 启动抽风机110和加热丝，加热丝在加热气体的同时，抽风机110将铁芯500内壁面处的气体从抽风口101吸入，从出风口102排出到铁芯500的外壁面，从而形成气流循环；在气体的循环过程中，假设气体的流量为A，对于同一股气流来说，当该股气流沿竖直方向自下而上地运动到下部的环板240时，设定0.1A的气体被下部的环板240阻挡并从中部的铁芯
500和下部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯500的内壁面处，进而对下部的铁芯500的内壁
面进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而上地运动到中部的环板240时，设定0.2A的气体被中部的环板240阻挡并从上部的铁芯500和中部的铁芯500之间的缝隙进入到铁芯
500的内壁面处，进而对中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热；当该股气流继续沿竖直方向自下而上地运动到上部的环板240和内罩200的顶部时，设定0.7A的
气体进入到铁芯500的内壁面处，进而对上部的铁芯500的内壁面、中部的铁芯500的内壁面和下部的铁芯500的内壁面进行加热。

[0076] 且随着加热过程的进行，通过第一驱动缸带动环板240上的所有的弧板250均沿环板240的径向方向向远离环板240的圆心的方向移动。

[0077] 本发明还提供了一种铁芯500热处理工艺，应用于上述的铁芯热处理装置，铁芯500热处理工艺包括以下步骤：

[0078] S1、装料：将多个铁芯500沿竖直方向放置在炉台100的顶部上；将内罩200套设在铁芯500的外部并将内罩200与炉台100卡接；

[0079] S2、排空：打开内罩200上的排气阀，将氮气罐、氢气罐或惰性气体罐通过管路与内罩200上的连接阀210连通，并向内罩200内充注氮气、氢气或惰性气体，以排出内罩200内的空气，当充注预设时间或排气阀处的氧气浓度传感器感应到的氧气的浓度低于预设值时，关闭排气阀和连接阀210；

[0080] S3、退火：将加热罩300套设在内罩200的外部并将加热罩300与炉台100卡接；向加热丝通电对铁芯500进行加热并持续第一预设时间；

[0081] S4、冷却：加热结束后，将加热罩300移除，对铁芯500进行冷却并持续第二预设时间；

[0082] S5、卸料：将内罩200移除后，将铁芯500从炉台100上取下。

[0083] 可以理解的是，第一预设时间和第二预设时间均为设定的时间，预设值为设定的氧气的浓度值。

[0084] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛
盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0085] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。