CN105618884A - 一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉 - Google Patents

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王兵
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Abstract

本发明涉及一种真空炉，具体涉及一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉，采用圆形卧式真空壳体结构，一侧配有炉门，内外双层设计结构，双层之间通水冷却，加热室为圆筒形结构，安装于真空壳体内，采用石墨管状加热器结构，采用上下两区加热，前后两端带有温度补偿结构，保温材料使用一次形成圆筒形硬碳毡作为内胆，外部包裹软碳毡；圆筒形加热室两端为相同结构门屏，同时配备4个风口，风口部位设置了防止温度损失的保温结构；炉门侧门屏安装在炉门上，随炉门开闭打开或关闭加热室，风冷系统为内循环冷却结构，风冷电机采用变频结构，风冷电机放置于炉体后端，风冷电机上装配有高压叶轮，通过炉门侧屏风口将气体吹入加热室内部，提高生产效率。

Description

一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉
技术领域
本发明涉及一种真空炉，具体涉及一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉。
背景技术
金刚石具有硬度高、耐磨性好等独特材料特性，可广泛应用于切削、磨削、钻探等多个领域，随着人造金刚石制造技术的成熟，应用领域也更加广泛，人造金刚石均以粉末状小颗粒形式存在，在制造诸如绳锯串珠、切割片、地质钻探钻头等等工具时，需要将小颗粒装的金刚石通过钎料在高温环境下焊接到基体上，从而完成相关工具的制造，高温环境下的钎焊既需要考虑温度的可控，又要考虑如何迅速地将有害气体排出，同时又要兼顾产品一致性和生产效率等多个相互制约的环节，在金刚石工具制造环节，钎焊工艺装备的技术升级直接影响到最终产品的质量,金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉是金刚石工具制造的关键工艺环节设备，普通气氛保护型钎焊设备有产品易氧化、温度均匀性差、热损失严重、焊接不均匀、冷却不均匀、效率低等诸多缺点。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉。
本发明的金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉，要点在于采用圆形卧式真空壳体结构，一侧配有炉门，内外双层设计结构，双层之间通水冷却，加热室为圆筒形结构，安装于真空壳体内，采用石墨管状加热器结构，采用上下两区加热，前后两端带有温度补偿结构，保温材料使用一次形成圆筒形硬碳毡作为内胆，外部包裹软碳毡；圆筒形加热室两端为相同结构门屏，同时配备4个风口，风口部位设置了防止温度损失的保温结构；炉门侧门屏安装在炉门上，随炉门开闭打开或关闭加热室，风冷系统为内循环冷却结构，风冷电机采用变频结构，风冷电机放置于炉体后端，风冷电机上装配有高压叶轮，通过炉门侧屏风口将气体吹入加热室内部，再通过风冷侧门屏风口吸出气体，再经过设置于高压叶轮和冷风侧门屏之间的全铜换热器，将气体冷却，再吸入高压叶轮进风口，真空系统采用扩散泵加罗茨泵加滑阀泵结构，加热电源采用低压大电流加热方式，放置于圆形卧式真空壳体上方，进出料为电瓶充电式电动料车。
本发明的有益效果是：在真空中对被处理物料加热、保温、冷却实现整个钎焊过程，可避免被处理物料的氧化，采用上下两区加热及加热室前端和后端带补偿的新型加热结构，采用PID温控模块结构，使炉内温度均匀性在±5℃以内，保证被处理产品的一致性，在升温及保温过程中开启真空系统，迅速排出有害气体，保证钎焊质量，独立的内循环风冷换热系统，实现被处理物料的迅速冷却，提高生产效率，独立开发的钎焊过程控制软件，实现整个工艺环节的全自动控制，电瓶充电式电动料车实现一台料车供多台真空炉进出料使用。
附图说明
图1为加热室及风冷结构主剖视图；
图2为加热室及风冷结构左剖视图附图；
图3为金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉平面布置图。
图中：1、炉门侧门屏，2、圆形卧式真空壳体及炉门，3、圆筒形硬碳毡及软碳毡，4、石墨管状加热器，5、风冷侧门屏，6、全铜换热器，7、高压叶轮，8、风冷电机，9、石墨立柱支撑式炉床，10、电瓶充电式电动料车，11、控制系统，12、圆形卧式真空壳体、加热室、风冷系统，13、加热电源，14、惰性气体充入机构，15、真空系统，16、冷却水循环系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
本发明的金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉，采用圆形卧式真空壳体及炉门2结构，一侧配有炉门，内外双层设计结构，双层之间通水冷却，加热室为圆筒形结构，安装于真空壳体内，采用石墨管状加热器4结构，采用上下两区加热，前后两端带有温度补偿结构，保温材料使用一次形成圆筒形硬碳毡作为内胆，外部包裹软碳毡；圆筒形加热室两端为相同结构门屏，同时配备4个风口，风口部位设置了防止温度损失的保温结构；炉门侧门屏1安装在炉门上，随炉门开闭打开或关闭加热室，风冷系统为内循环冷却结构，风冷电机8采用变频结构，风冷电机8放置于炉体后端，风冷电机8上装配有高压叶轮7，通过炉门侧门屏1风口将气体吹入加热室内部，再通过风冷侧门屏5风口吸出气体，再经过设置于高压叶轮7和冷风侧门屏5之间的全铜换热器6，将气体冷却，再吸入高压叶轮7进风口，真空系统15采用扩散泵加罗茨泵加滑阀泵结构，加热电源13采用低压大电流加热方式，放置于圆形卧式真空壳体及炉门2上方，进出料为电瓶充电式电动料车10。
将被处理物料放置于电瓶充电式电动料车10上，打开安装在可抽真空圆形卧式真空壳体上的炉门，将被处理物料送入安装于圆形卧式真空壳体的加热室内部石墨立柱支撑式炉床9上，关闭炉门，通过自动控制系统顺次开启真空系统15三级真空泵，开始抽真空，真空度达到钎焊过程控制软件设定点后，安装于加热室内的石墨管状加热器4开始加热，加热功率通过安装于可抽真空圆形卧式真空壳体上部的加热电源13送出，石墨管状加热器4和加热电源13之间通过电缆及真空密封电极连接，在加热过程中，一直开启真空系统15，持续对被处理物料抽真空排气，升温、保温过程均通过钎焊过程控制软件自动控制，当保温结束完成钎焊工艺后，自动停止加热，并关闭真空系统15和圆形卧式真空壳体之间阀门，惰性气体充入机构14开始自动充入惰性气体，充气到设定压力后，自动开启风冷系统开始对被处理物料进行冷却，钎焊过程控制软件根据预先设定的工艺过程通过变频器自动调节风冷电机8的转速以达到控制冷却速度，风冷系统冷却结束后，自动停止风冷电机8，打开真空系统15和圆形卧式真空壳体之间阀门对炉内抽真空排出惰性气体，惰性气体排空后，再关闭真空系统15和圆形卧式真空壳体之间阀门，然后通过惰性气体充入机构将空气充入圆形卧式真空壳体内部，到达设定点后打开炉门，用电瓶充电式电动料,10将被处理物料取出，完成整个钎焊过程，在上述工艺过程中，除被处理物料送入和取出为手动控制，其余均通过钎焊过程控制软件自动实现整个工艺过程。冷却水循环系统16用以保障设备关键密封环节的冷却，以实现真空氛围。金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉可应用于金刚石大理石切割锯片真空钎焊、金刚石绳锯串珠真空钎焊、金刚石合金钻头真空钎焊相关行业及领域，可一次性批量安装本设备，以实现规模化生产。

Claims (1)

1.一种金刚石颗粒钎焊用卧式真空炉，其特征在于采用圆形卧式真空壳体结构，一侧配有炉门，内外双层设计结构，双层之间通水冷却，加热室为圆筒形结构，安装于真空壳体内，采用石墨管状加热器结构，采用上下两区加热，前后两端带有温度补偿结构，保温材料使用一次形成圆筒形硬碳毡作为内胆，外部包裹软碳毡；圆筒形加热室两端为相同结构门屏，同时配备4个风口，风口部位设置了防止温度损失的保温结构；炉门侧门屏安装在炉门上，随炉门开闭打开或关闭加热室，风冷系统为内循环冷却结构，风冷电机采用变频结构，风冷电机放置于炉体后端，风冷电机上装配有高压叶轮，通过炉门侧屏风口将气体吹入加热室内部，再通过风冷侧门屏风口吸出气体，再经过设置于高压叶轮和冷风侧门屏之间的全铜换热器，将气体冷却，再吸入高压叶轮进风口，真空系统采用扩散泵加罗茨泵加滑阀泵结构，加热电源采用低压大电流加热方式，放置于圆形卧式真空壳体上方，进出料为电瓶充电式电动料车。
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