CN108731482A - 一种真空脱脂烧结炉及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空脱脂烧结炉及方法，包括炉体、隔热筒和料箱，所述炉体的内部位于隔热筒的上方横向设有滑杆，所述滑杆的两端分别与炉体的左右两个内侧壁固定连接，所述滑杆的杆壁滑动连接有两个第一滑块，两个所述第一滑块的下端均固定连接有固定架，所述固定架上固定连接有进气头，所述炉体的上方设有龙门架，所述龙门架的竖直部两端均与炉体的上端固定连接，所述龙门架的横梁上端中心处固定设有电机，所述电机的输出轴末端贯穿龙门架的横梁并延伸至龙门架内，且所述电机的输出轴的末端固定连接有凸轮。本发明结操作方便，能够完成对炉体进行均匀的冷却，提高了真空脱脂烧结炉的冷却效果。

Description

一种真空脱脂烧结炉及方法

技术领域

本发明涉及工业用炉技术领域，尤其涉及一种真空脱脂烧结炉及方法。

背景技术

传统的真空脱脂烧结炉的工序为：炉内装满产品后，先对炉内抽真空(因为炉内石墨件在高温下会氧化，所以要在真空下，保护气氛下再加热)，使炉内达到一定负压力，抽真空工艺结束，脱脂工艺开始。然后开始升温，边升温边抽真空和充入保护气体，使炉内料箱外压力大于料箱内压力，促使气流单向流动，气体从料箱门板缝隙处进入到料箱内，达到一定压力后，料箱上的进气阀自动开启，料箱外气体进入到料箱内。在200℃～500℃左右，产品中的粘结剂会慢慢气化，随着载流的气体(从料箱外进入的气体)经过脱脂管，进入到管道捕脂装置中，载流气体不断带走粘结剂蒸气，待升温到600℃左右，保温一定时间后，脱脂工艺结束，进入烧结工艺。真空泵再将炉内气体抽出，并保持炉内设定压力，开始充入一定流量的气体，使料箱内外保证一定的压差，继续升温到产品烧结温度，一般在1300℃左右(视产品材料的烧结温度定)，保温一定时间，烧结工艺结束，进入冷却工艺。冷却开始从1300℃自然冷却到900℃左右，然后风机启动，料箱上盖打开，料箱内外压力平衡，气体循环流动，气体经过冷却器，温度下降，再由叶轮输送至前门，流经料箱，再流至冷却器，如此不断地循环进行热交换，来加速冷却，直到炉内温度达到室温，风机停止，冷却工艺结束，料箱上盖关闭，产品才可出炉。

经检索，中国专利申请号为CN107941009A的专利，公开了一种真空脱脂烧结炉及方法，包括炉体上设有第一进气管和第二进气管，炉体通过立柱连接有料箱，料箱的中部设有导气盒，导气盒与第二进气管连通；第一烧结室和第二烧结室分别设有一冷却口和一抽气口，抽气口通过脱脂管连通有真空泵；第一烧结室和第二烧结室的底部分别设有一导轨，导轨用于支撑和运输料架，料架上设有若干个料板，料架和料板的材料为钼、钼合金或钨。脱脂或烧结时，第一气源的气体进入炉内，第二气源的气体进入料箱中间的导气盒中，由导气盒上的气孔分流到料箱每层料板上，真空泵将气体抽出，保持炉内和料箱内设定压力。上述专利中的冷却系统不能够有效的对其内部进行冷却，从而降低了真空脱脂烧结炉的冷却效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中冷却系统不能够有效的对其内部进行冷却，从而降低了真空脱脂烧结炉的冷却效果的问题，而提出的一种真空脱脂烧结炉及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种真空脱脂烧结炉及方法，包括炉体、隔热筒和料箱，所述炉体的内部位于隔热筒的上方横向设有滑杆，所述滑杆的两端分别与炉体的左右两个内侧壁固定连接，所述滑杆的杆壁滑动连接有两个第一滑块，两个所述第一滑块的下端均固定连接有固定架，所述固定架上固定连接有进气头，所述炉体的上方设有龙门架，所述龙门架的竖直部两端均与炉体的上端固定连接，所述龙门架的横梁上端中心处固定设有电机，所述电机的输出轴末端贯穿龙门架的横梁并延伸至龙门架内，且所述电机的输出轴的末端固定连接有凸轮，所述炉体的上端内部横向设有空腔，所述空腔的内部活动设有两个移动杆，两个所述移动杆呈对称设置，且两个所述移动杆相对的一端之间设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与移动杆相对的一端固定连接，所述空腔的上下两侧均开设有条形滑孔，两个所述条形滑孔呈对称设置，且两个所述条形滑孔的内部共同滑动连接有两个传动杆，两个所述移动杆远离第一弹簧的一端分别与两个传动杆的杆壁固定连接，两个所述传动杆的下端分别与两个第一滑块的上端贯穿连接，两个所述传动杆的上端均延伸至炉体的上端并通过缓冲机构与凸轮的侧壁相抵，所述炉体的右侧壁固定设有冷气箱。

优选的，所述缓冲机构包括固定设置在传动杆上端的固定块，所述固定块远离传动杆的一侧对称开设有两个盲孔，两个所述盲孔内均活动设有连接杆，两个所述连接杆的一端均延伸至盲孔的外部并共同连接有挤压板，所述盲孔的上下两侧均开设有条形滑槽，所述连接杆的杆壁固定连接有两个第二滑块，两个所述第二滑块分别与两个条形滑槽滑动连接，两个所述第二滑块的侧壁均通过第二弹簧分别与两个条形滑槽的侧壁固定连接。

优选的，所述挤压板远离连接杆的一侧为弧形面。

优选的，所述空腔的内部位于移动杆的下方横向设有导向杆，所述导向杆的两端分别与空腔的两侧固定连接，且所述导向杆均通过通孔分别与两个传动杆滑动连接。

优选的，所述冷气箱的右侧壁嵌设有风扇，所述冷气箱的内部固定设有冷却器，所述冷气箱与进气头之间通过导管连接。

优选的，所述滑杆的杆壁设有耐磨层。

一种真空脱脂的方法，包括如下步骤：

S1：抽真空；

S2：热脱脂，炉内达到一定压力后，边抽真空边升温边充气，保持所述料箱3外部的压力大于所述料箱3内部的压力，升温到一定温度后，保温一定时间；

S3：烧结，真空泵使得炉内达到一定压力后，边抽真空边升温和充气，并且使所述料箱外部的压力大于料箱内部的压力，保持所述料箱外部的压力大于所述料箱内部的压力，通过PID算法控制所述料箱内的压力和气体流量，升温到一定温度后，保温一定时间；

S4：冷却。

与现有技术相比，本发明提供了一种真空脱脂烧结炉及方法，具备以下有益效果：

1、该真空脱脂烧结炉及方法，通过设置在龙门架上的电机，能够带动凸轮转动，当凸轮与其中一个传动杆接触时，凸轮能够带动其中一个传动杆在条形滑孔内滑动，进而能够带动其中第一滑块杆的进气头在炉体内移动，当凸轮与另一个传动杆上的接触时，能够带动另一个进气头在炉体内部移动，通过设置在空腔内的移动杆以及设置在两个移动杆之间的第一弹簧，当凸轮分别与两个传动杆不接触时，第一弹簧和两个移动杆能够带动两个进气头往回移动，进而能够完成对炉体进行均匀的冷却，提高了真空脱脂烧结炉的冷却效果。

2、该真空脱脂烧结炉及方法，通过设置在固定块内的连接杆移动设置在盲孔内的第二弹簧，当凸轮与挤压板接触时，能够使得挤压板通过连接杆挤压第二弹簧，进而能够使得挤压板具有缓冲效果，能够避免凸轮与挤压板之间撞击过猛。

3、该真空脱脂烧结炉及方法，通过设置在冷气箱内的风扇以及设置在其内的冷却器，能够向炉体内通入冷气，进而能够对炉体内进行冷却。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结操作方便，能够完成对炉体进行均匀的冷却，提高了真空脱脂烧结炉的冷却效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种真空脱脂烧结炉及方法的结构示意图；

图2为本发明提出的一种真空脱脂烧结炉及方法A部分的结构示意图；

图3为本发明提出的一种真空脱脂烧结炉及方法B部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种真空脱脂烧结炉及方法冷气箱内的结构示意图。

图中：1进气头、2隔热筒、3料箱、4滑杆、5第一滑块、6固定架、7进气头、8龙门架、9电机、10凸轮、11移动杆、12第一弹簧、13传动杆、14冷气箱、15固定块、16盲孔、17连接杆、18挤压板、19条形滑槽、20第二滑块、21第二弹簧、22风扇、23冷却器、24导向杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

参照图1-4，一种真空脱脂烧结炉及方法，包括炉体1、隔热筒2和料箱3，炉体1的内部位于隔热筒2的上方横向设有滑杆4，滑杆4的杆壁设有耐磨层，滑杆4的两端分别与炉体1的左右两个内侧壁固定连接，滑杆4的杆壁滑动连接有两个第一滑块5，两个第一滑块5的下端均固定连接有固定架6，固定架6上固定连接有进气头7，炉体1的上方设有龙门架8，龙门架8的竖直部两端均与炉体1的上端固定连接，龙门架8的横梁上端中心处固定设有电机9，电机9的输出轴末端贯穿龙门架8的横梁并延伸至龙门架8内，且电机9的输出轴的末端固定连接有凸轮10，炉体1的上端内部横向设有空腔，空腔的内部活动设有两个移动杆11，两个移动杆11呈对称设置，且两个移动杆11相对的一端之间设有第一弹簧12，第一弹簧12的两端分别与移动杆11相对的一端固定连接，空腔的上下两侧均开设有条形滑孔，两个条形滑孔呈对称设置，且两个条形滑孔的内部共同滑动连接有两个传动杆13，空腔的内部位于移动杆11的下方横向设有导向杆24，导向杆24的两端分别与空腔的两侧固定连接，且导向杆24均通过通孔分别与两个传动杆13滑动连接，两个移动杆11远离第一弹簧12的一端分别与两个传动杆13的杆壁固定连接，两个传动杆13的下端分别与两个第一滑块5的上端贯穿连接，两个传动杆13的上端均延伸至炉体1的上端并通过缓冲机构与凸轮10的侧壁相抵，炉体1的右侧壁固定设有冷气箱14，冷气箱14的右侧壁嵌设有风扇22，冷气箱14的内部固定设有冷却器23，冷气箱14与进气头7之间通过导管连接，当凸轮10与其中一个传动杆13接触时，凸轮10能够带动其中一个传动杆13在条形滑孔内滑动，进而能够带动其中第一滑块5的进气头7在炉体1内移动，当凸轮10与另一个传动杆13上的接触时，能够带动另一个进气头7在炉体1内部移动，通过设置在空腔内的移动杆11以及设置在两个移动杆11之间的第一弹簧12，当凸轮10分别与两个传动杆13不接触时，第一弹簧12和两个移动杆11能够带动两个进气头7往回移动，进而能够完成对炉体1进行均匀的冷，缓冲机构包括固定设置在传动杆13上端的固定块15，固定块15远离传动杆13的一侧对称开设有两个盲孔16，两个盲孔16内均活动设有连接杆17，两个连接杆17的一端均延伸至盲孔16的外部并共同连接有挤压板18，挤压板18远离连接杆17的一侧为弧形面，盲孔16的上下两侧均开设有条形滑槽19，连接杆17的杆壁固定连接有两个第二滑块20，两个第二滑块20分别与两个条形滑槽19滑动连接，两个第二滑块20的侧壁均通过第二弹簧21分别与两个条形滑槽19的侧壁固定连接，当凸轮10与挤压板18接触时，能够使得挤压板18通过连接杆17挤压第二弹簧21，进而能够使得挤压板18具有缓冲效果，能够避免凸轮10与挤压板18之间撞击过猛。

一种真空脱脂的方法，包括如下步骤：

S1：抽真空；

S2：热脱脂，炉内达到一定压力后，边抽真空边升温边充气，保持所述料箱3外部的压力大于所述料箱3内部的压力，升温到一定温度后，保温一定时间；

S3：烧结，真空泵使得炉内达到一定压力后，边抽真空边升温和充气，并且使所述料箱3外部的压力大于料箱3内部的压力，保持所述料箱3外部的压力大于所述料箱3内部的压力，通过PID算法控制所述料箱3内的压力和气体流量，升温到一定温度后，保温一定时间；

S4：冷却。

本发明中，使用时，通过设置在龙门架8上的电机9，能够带动凸轮10转动，当凸轮10与其中一个传动杆13接触时，凸轮10能够带动其中一个传动杆13在条形滑孔内滑动，进而能够带动其中第一滑块5的进气头7在炉体1内移动，当凸轮10与另一个传动杆13上的接触时，能够带动另一个进气头7在炉体1内部移动，通过设置在空腔内的移动杆11以及设置在两个移动杆11之间的第一弹簧12，当凸轮10分别与两个传动杆13不接触时，第一弹簧12和两个移动杆11能够带动两个进气头7往回移动，进而能够完成对炉体1进行均匀的冷却，提高了真空脱脂烧结炉的冷却效果，通过设置在固定块15内的连接杆17移动设置在盲孔16内的第二弹簧21，当凸轮10与挤压板18接触时，能够使得挤压板18通过连接杆17挤压第二弹簧21，进而能够使得挤压板18具有缓冲效果，能够避免凸轮10与挤压板18之间撞击过猛，通过设置在冷气箱14内的风扇22以及设置在其内的冷却器23，能够向炉体1内通入冷气，进而能够对炉体1内进行冷却。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种真空脱脂烧结炉，包括炉体(1)、隔热筒(2)和料箱(3)，其特征在于，所述炉体(1)的内部位于隔热筒(2)的上方横向设有滑杆(4)，所述滑杆(4)的两端分别与炉体(1)的左右两个内侧壁固定连接，所述滑杆(4)的杆壁滑动连接有两个第一滑块(5)，两个所述第一滑块(5)的下端均固定连接有固定架(6)，所述固定架(6)上固定连接有进气头(7)，所述炉体(1)的上方设有龙门架(8)，所述龙门架(8)的竖直部两端均与炉体(1)的上端固定连接，所述龙门架(8)的横梁上端中心处固定设有电机(9)，所述电机(9)的输出轴末端贯穿龙门架(8)的横梁并延伸至龙门架(8)内，且所述电机(9)的输出轴的末端固定连接有凸轮(10)，所述炉体(1)的上端内部横向设有空腔，所述空腔的内部活动设有两个移动杆(11)，两个所述移动杆(11)呈对称设置，且两个所述移动杆(11)相对的一端之间设有第一弹簧(12)，所述第一弹簧(12)的两端分别与移动杆(11)相对的一端固定连接，所述空腔的上下两侧均开设有条形滑孔，两个所述条形滑孔呈对称设置，且两个所述条形滑孔的内部共同滑动连接有两个传动杆(13)，两个所述移动杆(11)远离第一弹簧(12)的一端分别与两个传动杆(13)的杆壁固定连接，两个所述传动杆(13)的下端分别与两个第一滑块(5)的上端贯穿连接，两个所述传动杆(13)的上端均延伸至炉体(1)的上端并通过缓冲机构与凸轮(10)的侧壁相抵，所述炉体(1)的右侧壁固定设有冷气箱(14)。

2.根据权利要求1所述的一种真空脱脂烧结炉，其特征在于，所述缓冲机构包括固定设置在传动杆(13)上端的固定块(15)，所述固定块(15)远离传动杆(13)的一侧对称开设有两个盲孔(16)，两个所述盲孔(16)内均活动设有连接杆(17)，两个所述连接杆(17)的一端均延伸至盲孔(16)的外部并共同连接有挤压板(18)，所述盲孔(16)的上下两侧均开设有条形滑槽(19)，所述连接杆(17)的杆壁固定连接有两个第二滑块(20)，两个所述第二滑块(20)分别与两个条形滑槽(19)滑动连接，两个所述第二滑块(20)的侧壁均通过第二弹簧(21)分别与两个条形滑槽(19)的侧壁固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种真空脱脂烧结炉，其特征在于，所述挤压板(18)远离连接杆(17)的一侧为弧形面。

4.根据权利要求2所述的一种真空脱脂烧结炉，其特征在于，所述空腔的内部位于移动杆(11)的下方横向设有导向杆(24)，所述导向杆(24)的两端分别与空腔的两侧固定连接，且所述导向杆(24)均通过通孔分别与两个传动杆(13)滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种真空脱脂烧结炉，其特征在于，所述冷气箱(14)的右侧壁嵌设有风扇(22)，所述冷气箱(14)的内部固定设有冷却器(23)，所述冷气箱(14)与进气头(7)之间通过导管连接。

6.根据权利要求1所述的一种真空脱脂烧结炉及方法，其特征在于，所述滑杆(4)的杆壁设有耐磨层。

7.根据权利要求1-6中的每一项所述的一种真空脱脂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：抽真空；

S2：热脱脂，炉内达到一定压力后，边抽真空边升温边充气，保持所述料箱(3)外部的压力大于所述料箱(3)内部的压力，升温到一定温度后，保温一定时间；

S3：烧结，真空泵使得炉内达到一定压力后，边抽真空边升温和充气，并且使所述料箱(3)外部的压力大于料箱(3)内部的压力，保持所述料箱(3)外部的压力大于所述料箱(3)内部的压力，通过PID算法控制所述料箱(3)内的压力和气体流量，升温到一定温度后，保温一定时间；

S4：冷却。