CN102889782A - 一种石英管式均匀焙烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种石英管式保护气氛焙烧炉，尤其是涉及一种石英管式均匀焙烧炉。其主要是解决现有技术所存在的焙烧炉有效的焙烧只是炉管的中部区域，约2-3个匣钵，左右两端由于散热原因导致都达不到所需的焙烧温度，所以不能在该区域焙烧，热利用率较低，焙烧的质量一般等的技术问题。本发明包括上框架，上框架上架设有传动轴，传动轴连接驱动装置，传动轴通过波纹管接头固定有通气密封罩，通气密封罩另一端固定有石英炉管，石英炉管外设有炉体，炉体设在上框架上，石英炉管内部设有可存放粉体的透气小罐，透气小罐的两端通过转轴与传动轴连接。

Description

一种石英管式均匀焙烧炉

技术领域

本发明涉及一种石英管式保护气氛焙烧炉，尤其是涉及一种石英管式均匀焙烧炉。

背景技术

石英管炉具有耐高温、化学性质稳定、使用寿命长等优点，在化工、电池材料等行业开发新产品时，需要对被研发的产品进行加热焙烧。中国专利公开了一种用于焙烧物料的石英管炉，（公开号：CN2736724Y），该系统主要包括加热炉体、石英管、气体配给系统，但是这种传统的石英管焙烧炉有效的焙烧只是在炉管中部区域约2～3个匣钵，左右两端由于散热原因，导致都达不到焙烧温度，所以不能在该区域中焙烧，导致热利用率低，焙烧质量一般。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种石英管式均匀焙烧炉，其主要是解决现有技术所存在的焙烧炉有效的焙烧只是炉管的中部区域，约2-3个匣钵，左右两端由于散热原因导致都达不到所需的焙烧温度，所以不能在该区域焙烧，热利用率较低，焙烧的质量一般等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的一种石英管式均匀焙烧炉，包括上框架，所述的上框架上架设有传动轴，传动轴通过波纹管接头、金属波纹管与玻璃封装接头与石英管端部相连接。石英炉管外设有炉体，炉体设在上框架上，石英炉管内部设有可存放粉体的透气小罐，透气小罐的两端通过陶瓷套管与传动轴连接。

本发明将静止不动的石英炉管变为转动，石英炉管的两端分别连接由金属波纹管与硼硅玻璃的封装接头，封装接头上的硼硅玻璃零件上的内锥面与石英炉管端的外锥面紧密相接，保证接头不漏气及传递转动炉管的转矩。两个封装接头又分别连接功能不同的传动轴，右端的传动轴连接炉管转动的传动系统，由电机、减速器、链传动拖动。左端的传动轴连接进出料口。两端传动轴都由装在上框架上的滚轮托架支承，石英炉管外设有炉体，炉体设在上框架上，石英管内部设有存放焙烧粉体的透气小罐，而不是用陶瓷匣钵来装焙烧物料，透气小罐两端有陶瓷套管及软弹簧将透气小罐在炉体中部固定，炉管转动，透气小罐跟随转动，同时将小罐中的物料不停地翻转，使焙烧粉体加热均匀。透气的小罐上的透气孔径要小于物料的粒径。

作为优选，所述的硼硅玻璃与金属波纹管封装接头，是有两个零件组成，一件为通气密封罩为硼硅玻璃制成，另一件波纹管接头为永磁合金制成，硼硅玻璃与金属波纹管接头之间连接处通过钎焊固定在一起。硼硅玻璃接头零件和波纹管零件要先进行充分清洗表面，洗干净后将两个零件装配在一起，在封装接头处进行钎焊，钎焊的钎料用BAg72Cu银基钎料及采用QJ101钎剂，采用钎剂的目的是将硼硅玻璃的零件钎焊处的接触表面搞干净，去除硼硅玻璃和钎料表面的氧化物和油污杂质，保护钎料和硼硅玻璃的接触面不被氧化，增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎剂的熔点应低于钎料。钎焊时，将银基钎料和钎剂放在接头的间隙之间，钎料和钎剂有良好的润湿性，和填缝能力。故当被钎焊的零件与钎料加热到稍高于钎料熔点25-60℃时，钎料能填满间隙，加热到580℃保温0.5-1小时，以保证加热均匀，并促使钎料和硼硅玻璃及金属相互扩散形成牢固结合连接，形成一件硼硅玻璃与金属材料封装接头。

作为优选，所述的透气小罐包括有框架，框架上用焊接方法将不锈钢丝网固定在框架上，框架的一端设有盖体。框架是有一个凹形的圆柱底及一个空心的圆柱将其平行拉开，在拉开处，在该两件的空心圆柱的内壁上，间隔焊6根等长的不锈钢钢筋，形成一个四周能透气的圆柱形框架，框架另一端设有盖体，可以打开，形成的小罐只能透气不能漏粉。

作为优选，所述的上框架下部设有铰接，固定于下框架右侧顶部，下框架上又设一套摇摆机构，摆动支点位于下框架支架上，摆动支点与摆杆铰接，摆杆上端通过滑块件连接上框架，在摆杆上有滑块，该滑块又与曲柄铰接，曲柄另一端与电机及减速机连接。上框架的下部铰接在下框架上，下框架上设在一套使上框架绕铰接上下摆动的机构，摇摆机构也由电机驱动。设备工作时，石英炉管既转动，又跟随上框架一起上下摆动，从而使焙烧的粉体在石英炉管中实现三维无规则运动，使焙烧的粉体加热非常均匀，煅烧物料的品质优异。

作为优选，所述的炉体上设有温控系统，温控系统连通炉体内部。温控系统可以随时监测炉体内的温度，从而可以随时控制体内的温度，保证焙烧的效果。

作为优选，所述的驱动装置包括有传动轴上连接的链轮传动系统，链轮传动系统通过减速机连接有电机。链轮传动系统也可以替换成其它能够使传动轴转动的机构。

作为优选，所述的传动轴与上框架之间设有滚轮。滚轮可以使得传动轴转动地更加顺畅。

作为优选，所述的透气小罐的其中一端通过陶瓷套管24连接软弹簧25将其固定。防止小罐在石英炉管内乱动，压紧弹簧用来消除透气小罐、陶瓷套管受热膨胀、冷却时收缩对定位固定的影响。

作为优选，所述的不锈钢丝网上的孔为1800-2000目。不锈钢丝网上的孔应小于焙烧物料的粒径，防止物料透过不锈钢丝网外漏。

作为优选，所述的传动轴的两端设有旋转接头，其中一个旋转接头的外端设有氮气出口，另一个旋转接头的外端设有氮气入口。

因此，本发明克服了传统的固定式石英管焙烧炉的缺陷，将其固定不转动的石英炉管变成可转动的旋转炉，并将其固定于一个能摆动的框架平台上，可以使焙烧的物料在石英管中实现三维运动，被焙烧的物料能受到均匀的加热，提高了焙烧粉体的性能与品质。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明波纹管接头和金属波纹管与玻璃封装接头的连接示意图；

附图3是本发明透气小罐的结构示意图；

附图4是图3的A-A剖面结构示意图。

图中零部件、部位及编号：上框架1、传动轴2、波纹管接头3、金属波纹管与玻璃封装接头4、石英炉管5、炉体6、透气小罐7、旋转接头8、氮气出口9、摆动支点10、氮气入口11、下框架12、铰接13、摆杆14、滑块件15、滑块16、曲柄17、电机及减速机18、温控系统19、链轮传动系统20、减速机21、电机22、滚轮23、陶瓷套管24、软弹簧25、框架26、不锈钢丝网27、罐盖28。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本例的一种石英管式均匀焙烧炉，如图1，包括上框架1，上框架下部通过铰接13铰接有下框架12，下框架上设有摆动支点10，摆动支点铰接有摆杆14，摆杆上端通过滑块件15连接上框架，摆杆上滑动连接有滑块16，滑块铰接有曲柄17，曲柄连接电机及减速机18。上框架上架设有传动轴2，传动轴通过波纹管接头3和金属波纹管与玻璃封装接头4连接，封装接头上的硼硅玻璃零件的内锥面与石英炉管5两端的外锥面紧密相连。石英炉管外设有炉体6，炉体设在上框架上，炉体上设有温控系统19，温控系统连通炉体内部。石英炉管内部设有可存放粉体的透气小罐7，透气小罐的两端分别通过陶瓷套管24与两端的传动轴2连接。透气小罐的其中一端用陶瓷套管24及软弹簧25将透气小罐固定，定位于炉管中部。如图2，金属波纹管与玻璃封装接头4为永磁合金制成的波纹管与硼硅玻璃相连接，封装接头处通过钎焊将硼硅玻璃与波纹管固定在一起。如图3、图4，透气小罐7包括有框架26，框架上固定有不锈钢丝网27，框架的一端设有罐盖28。不锈钢丝网上的孔为1800-2000目。传动轴的两端设有旋转接头8，其中一个旋转接头的外端设有氮气出口9，另一个旋转接头的外端设有氮气入口11。

使用时，在电机及减速机18的驱动下，曲柄17带动滑块16在摆杆14上滑动，从而使摆杆绕摆动支点10上下摆动，摆杆推动上框架1可以绕铰接13进行上下摆动，从而使得石英炉管5也跟着上下摆动，摆动时石英炉管倾斜，粉体在石英炉管的透气小罐7中轴向运动。同时电机22驱动传动轴2转动，从而通过金属波纹管与玻璃封装接头4使石英炉管5转动，透气小罐7也在石英炉管带动下同时旋转，从而使焙烧的物料实现三维无规则运动。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (10)

1.一种石英管式均匀焙烧炉，包括上框架（1），其特征在于所述的上框架（1）上架设有传动轴（2），传动轴通过波纹管接头（3）、金属波纹管与玻璃封装接头（4）与石英管（5）端部相连接，石英炉管外设有炉体（6），炉体设在上框架上，石英炉管内部设有可存放粉体的透气小罐（7），透气小罐的两端通过陶瓷套管（24）与传动轴（2）连接。

2.根据权利要求1所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的金属波纹管与玻璃封装接头（4）为永磁合金制成的波纹管与硼硅玻璃相连接，连接接头之间通过钎焊固定在一起。

3.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的透气小罐（7）包括有框架（26），框架上固定有不锈钢丝网（27），框架的一端设有罐盖（28）。

4.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的上框架（1）下部设有铰接（13），固定于下框架（12）右侧顶部，下框架上又设一套摇摆机构，摆动支点（10）位于下框架支架上，摆动支点与摆杆（14）铰接，摆杆上端通过滑块件（15）连接上框架，在摆杆上有滑块（16），该滑块又与曲柄（17）铰接，曲柄另一端与电机及减速机（18）连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的炉体（6）上设有温控系统（19），温控系统连通炉体内部。

6.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的驱动装置包括有传动轴（2）上连接的链轮传动系统（20），链轮传动系统通过减速机（21）连接有电机（22）。

7.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的传动轴（2）与上框架（1）之间设有滚轮（23）。

8.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的透气小罐（7）的其中一端通过陶瓷套管（24）连接软弹簧（25）将其固定。

9.根据权利要求3所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的不锈钢丝网（10）上的孔为1800-2000目。

10.根据权利要求1或2所述的一种石英管式均匀焙烧炉，其特征在于所述的传动轴（2）的两端设有旋转接头（8），其中一个旋转接头的外端设有氮气出口（9），另一个旋转接头的外端设有氮气入口（11）。

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