CN111595149B - 一种智能型循环式真空压力烧结炉及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能型循环式真空压力烧结炉及方法，包括控制中心和设置在其外侧的环状跑道，所述环状跑道上分布有至少一个煅烧炉，所述煅烧炉与控制中心外侧连接固定，所述控制中心上设有旋转驱动件，旋转驱动件的传动端设有用于连接煅烧炉外侧的定位杆；所述煅烧炉包括下炉体和配合设置在其上端口的上炉体，上下炉体表面设有隔热层，所述下炉体左右两侧分别固定有一个开合伸缩杆，本申请依据现有网带炉和钟罩炉的优缺点，设计智能循环式真空压力烧结炉，既能达到网带炉的生产高效，又能大大提高产品质量，从而实现高铁动车组列车的制动闸片国产化，打破国外在高速列车方面高精尖技术的封锁。
Description
技术领域
本发明涉及烧结制造技术领域，具体是一种智能型循环式真空压力烧结炉及方法。
背景技术
现有国内生产的摩擦块在烧结环节，使用的设备，有网带炉和钟罩炉两种，其中网带炉一般有马弗保护的网带将零件实现炉内连续输送的烧结炉，主要用于粉末冶金制品烧结及金属粉末的还原及电子产品在保护气氛或空气中的预烧、烧成或热处理工艺。特点是：整套设备由炉体、网带传动系统及温控系统三大部分组成。炉体由进料段、预烧段、烧结段、缓冷段、水冷段及出料段组成。网带传动系统由耐高温网带、传动装置等组成。网带的运行速度通过变频器调节，配置有数显式网带测速装置；可直读网带速度；温控系统由热电偶.数显式网带炉智能PID调节器和可控硅组成，形成闭环控制系统，可实现自动精确控温。加热元件采用FEC陶瓷加热板或陶瓷发热棒，温控系统采用日本进口多段智能程序温度控制仪控制，按要求可配置数据通讯接口，变频无级调速，耐热钢网带传送，大包角张紧轮设计理念，确保了产品输送平稳。对于烧结的一般粉末冶金材料，可以满足要求，但是对于粉末冶金摩擦块的烧结，则无法做到精确控温，真空烧结的目的，无法满足高铁闸片的物理性能要求和高度稳定性要求。
依据现有网带炉和钟罩炉的优缺点，设计智能循环式真空压力烧结炉，既能达到网带炉的生产高效，又能大大提高产品质量，从而实现高铁动车组列车的制动闸片国产化，打破国外在高速列车方面高精尖技术的封锁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能型循环式真空压力烧结炉及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能型循环式真空压力烧结炉，包括控制中心和设置在其外侧的环状跑道，所述环状跑道上分布有至少一个煅烧炉，所述煅烧炉与控制中心外侧连接固定，所述控制中心上设有旋转驱动件，旋转驱动件的传动端设有用于连接煅烧炉外侧的定位杆；
所述煅烧炉包括下炉体和配合设置在其上端口的上炉体，上下炉体表面设有隔热层，所述下炉体左右两侧分别固定有一个开合伸缩杆，所述开合伸缩杆的输出端与上炉体外侧连接固定，通过开合伸缩杆实现上下炉体的分离；
所述上炉体内顶部设有上电极块，所述下炉体中设有下电极块，上下电极块的相对面构建了对工件进行煅烧的煅烧空间；
所述下炉体底部设有与上下电极块进行供电的电极块，所述电极块包括正极和负极，电极块与环状跑道上的供电环滑动接触，所述供电环分为预热区域和煅烧区域；
所述下炉体内部设有用于调节下电极块高度的升降驱动件，通过升降驱动件可以调节上下电机块之间的距离，从而方便对工件进行加压处理；
所述上炉体上端设有进气管和排气管，所述上炉体内壁设有用于降温的散热箱，所述散热箱上端两侧分别设有换水管，两个换水管下端都延伸至散热箱底部；
所述控制中心顶部阵列分布有四个横梁，四个所述横梁末端沿着逆时针方向依次设有给料组件、换气组件、冷却组件、卸料组件。
作为本发明进一步的方案：所述升降驱动件包括滑动设置在下炉体内部的支撑座，所述支撑座下方的下炉体内部安装有至少一个液压伸缩杆，液压伸缩杆的输出端通过推动杆与支撑座底部连接固定。
作为本发明再进一步的方案：所述下炉体内部还设有用于将支撑座和液压伸缩杆隔离开的隔热板，所述隔热板上设有与推动杆相配合的穿孔。
作为本发明再进一步的方案：所述散热箱外侧设有散热翅片。
作为本发明再进一步的方案：所述冷却组件包括冷却框以及设置在其内部的储水箱，储水箱内部设有第二液泵，所述第二液泵的输出端通过导水管连接第二导水接管，第二导水接管连接用于带动其上下运动的第一进给伸缩杆，所述冷却框上还设有第二进给伸缩杆，第二进给伸缩杆的输出端连接第一导水接管，所述第一导水接管通过导水管连接第一液泵的进水端，第一液泵的出水端与储水箱的进水端连接。
作为本发明再进一步的方案：所述给料组件包括给料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移到煅烧炉内部的给料机械臂；所述卸料组件包括卸料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移出煅烧炉的卸料机械臂。
作为本发明再进一步的方案：所述换气组件包括矩形框和设置在其内部的储气罐，所述储气罐的供气端通过导气管连接对接导气管，导气管上设有电磁阀，所述对接导气管上端与第三进给伸缩杆输出端连接，对接导气管下端设有与进气管端部相对接的连接端口。
作为本发明再进一步的方案：所述旋转驱动件包括转动设置在控制中心外侧的旋转环，旋转环下侧面设有从动齿环，所述控制中心外侧安装有旋转电机，旋转电机的输出端设有与从动齿环相配合的驱动齿轮。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请依据现有网带炉和钟罩炉的优缺点，设计智能循环式真空压力烧结炉，既能达到网带炉的生产高效，又能大大提高产品质量，从而实现高铁动车组列车的制动闸片国产化，打破国外在高速列车方面高精尖技术的封锁。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中煅烧炉的结构示意图。
图3为本发明中换气组件的结构示意图。
图4为本发明中冷却组件的结构示意图。
其中：控制中心100、旋转环101、换气组件102、环状跑道103、冷却组件104、横梁105、卸料组件106、定位杆107、给料组件108；
煅烧炉200、上炉体201、上电极块202、排气管203、散热箱204、下电极块205、支撑座206、隔热板207、推动杆208、液压伸缩杆209、下炉体210、开合伸缩杆211、顶杆212、隔热层213、进气管214、电极块215；
储气罐1021、第三进给伸缩杆1022、对接导气管1023、连接端口1024、导气管1025；
储水箱1041、第一液泵1042、第二进给伸缩杆1043、第一导水接管1044、第一进给伸缩杆1045、第二导水接管1046、第二液泵1047。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明实施例中，一种智能型循环式真空压力烧结炉，包括控制中心100和设置在其外侧的环状跑道103，所述环状跑道103上分布有至少一个煅烧炉200，所述煅烧炉200与控制中心100外侧连接固定，所述控制中心100上设有旋转驱动件，旋转驱动件的传动端设有用于连接煅烧炉200外侧的定位杆107；
所述煅烧炉200包括下炉体210和配合设置在其上端口的上炉体201，上下炉体表面设有隔热层213，所述下炉体210左右两侧分别固定有一个开合伸缩杆211，所述开合伸缩杆211输出端的顶杆212与上炉体201外侧连接固定，通过开合伸缩杆211实现上下炉体的分离；
所述上炉体201内顶部设有上电极块202，所述下炉体210中设有下电极块205，上下电极块的相对面构建了对工件进行煅烧的煅烧空间；
所述下炉体底部设有与上下电极块进行供电的电极块215，所述电极块215包括正极和负极，电极块215与环状跑道103上的供电环滑动接触，所述供电环分为预热区域和煅烧区域，预热区域所提供的电压较小，用于对工件进行预热处理，煅烧区域所能提供的电压较大，用于对工件进行煅烧处理；
所述下炉体210内部设有用于调节下电极块205高度的升降驱动件，通过升降驱动件可以调节上下电机块之间的距离，从而方便对工件进行加压处理；
所述上炉体201上端设有进气管214和排气管203，所述上炉体201内壁设有用于降温的散热箱204，所述散热箱204上端两侧分别设有换水管，两个换水管下端都延伸至散热箱204底部；
所述升降驱动件包括滑动设置在下炉体210内部的支撑座206，所述支撑座206下方的下炉体210内部安装有至少一个液压伸缩杆209，液压伸缩杆209的输出端通过推动杆208与支撑座206底部连接固定，所述下炉体210内部还设有用于将支撑座206和液压伸缩杆209隔离开的隔热板207，所述隔热板207上设有与推动杆208相配合的穿孔；
所述控制中心100顶部阵列分布有四个横梁105，四个所述横梁105末端沿着逆时针方向依次设有给料组件108、换气组件102、冷却组件104、卸料组件106；
所述给料组件108包括给料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移到煅烧炉200内部的给料机械臂；
所述卸料组件106包括卸料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移出煅烧炉200的卸料机械臂；
所述冷却组件104包括冷却框以及设置在其内部的储水箱1041，储水箱1041内部设有第二液泵1047，所述第二液泵1047的输出端通过导水管连接第二导水接管1046，第二导水接管1046连接用于带动其上下运动的第一进给伸缩杆1045，所述冷却框上还设有第二进给伸缩杆1043，第二进给伸缩杆1043的输出端连接第一导水接管1044，所述第一导水接管1044通过导水管连接第一液泵1042的进水端，第一液泵1042的出水端与储水箱1041的进水端连接，在使用时，通过两个进给伸缩杆带动两个导水接管分别对接上炉体上的换水管，通过两个液泵的协作，使得储水箱1041中的冷水不断的流过散热箱，从而对工件进行降温处理；
所述换气组件102包括矩形框和设置在其内部的储气罐1021，所述储气罐1021的供气端通过导气管1025连接对接导气管1023，导气管1025上设有电磁阀，所述对接导气管1023上端与第三进给伸缩杆1022输出端连接，对接导气管1023下端设有与进气管214端部相对接的连接端口1024，在实际使用时，通过第三进给伸缩杆1022带动对接导气管1023向下运动，进而使得连接端口1023与进气管214对接，然后通过打开电磁阀，使得储气罐1021内部的惰性气体填充煅烧空间，进而对工件进行保护；
所述旋转驱动件包括转动设置在控制中心100外侧的旋转环101，旋转环101下侧面设有从动齿环，所述控制中心100外侧安装有旋转电机，旋转电机的输出端设有与从动齿环相配合的驱动齿轮，通过旋转电机配合齿轮和齿环的传动，从而带动煅烧炉200沿着环状跑道103运动。
本发明的工作原理是：在实际工作时，通过旋转驱动件带动多个煅烧炉在轨道上转动，煅烧炉会依次经过，给料组件108、换气组件102、冷却组件104、卸料组件106，从而完成四个工序，所述下炉体底部设有与上下电极块进行供电的电极块215，所述电极块215包括正极和负极，电极块215与环状跑道103上的供电环滑动接触，所述供电环分为预热区域和煅烧区域，预热区域所提供的电压较小，用于对工件进行预热处理，煅烧区域所能提供的电压较大，用于对工件进行煅烧处理，通过升降驱动件可以调节上下电机块之间的距离，从而方便对工件进行加压处理，这样就构建了流水线的加工方式，极大的提高了加工效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种智能型循环式真空压力烧结炉，包括控制中心(100)和设置在其外侧的环状跑道(103)，所述环状跑道(103)上分布有至少一个煅烧炉(200)，其特征在于，所述煅烧炉(200)与控制中心(100)外侧连接固定，所述控制中心(100)上设有旋转驱动件，旋转驱动件的传动端设有用于连接煅烧炉(200)外侧的定位杆(107)；
所述煅烧炉(200)包括下炉体(210)和配合设置在其上端口的上炉体(201)，上下炉体表面设有隔热层(213)，所述下炉体(210)左右两侧分别固定有一个开合伸缩杆(211)，所述开合伸缩杆(211)输出端的顶杆(212)与上炉体(201)外侧连接固定，通过开合伸缩杆(211)实现上下炉体的分离；
所述上炉体(201)内顶部设有上电极块(202)，所述下炉体(210)中设有下电极块(205)，上下电极块的相对面构建了对工件进行煅烧的煅烧空间；
所述下炉体(210)底部设有与上下电极块进行供电的电极块(215)，所述电极块(215)包括正极和负极，电极块(215)与环状跑道(103)上的供电环滑动接触，所述供电环分为预热区域和煅烧区域；
所述下炉体(210)内部设有用于调节下电极块(205)高度的升降驱动件，通过升降驱动件可以调节上下电机块之间的距离，从而方便对工件进行加压处理；
所述上炉体(201)上端设有进气管(214)和排气管(203)，所述上炉体(201)内壁设有用于降温的散热箱(204)，所述散热箱(204)上端两侧分别设有换水管，两个换水管下端都延伸至散热箱(204)底部；
所述控制中心(100)顶部阵列分布有四个横梁(105)，四个所述横梁(105)末端沿着逆时针方向依次设有给料组件(108)、换气组件(102)、冷却组件(104)、卸料组件(106)。
2.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述升降驱动件包括滑动设置在下炉体(210)内部的支撑座(206)，所述支撑座(206)下方的下炉体(210)内部安装有至少一个液压伸缩杆(209)，液压伸缩杆(209)的输出端通过推动杆(208)与支撑座(206)底部连接固定。
3.根据权利要求2所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述下炉体(210)内部还设有用于将支撑座(206)和液压伸缩杆(209)隔离开的隔热板(207)，所述隔热板(207)上设有与推动杆(208)相配合的穿孔。
4.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述散热箱(204)外侧设有散热翅片。
5.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述冷却组件(104)包括冷却框以及设置在其内部的储水箱(1041)，储水箱(1041)内部设有第二液泵(1047)，所述第二液泵(1047)的输出端通过导水管连接第二导水接管(1046)，第二导水接管(1046)连接用于带动其上下运动的第一进给伸缩杆(1045)，所述冷却框上还设有第二进给伸缩杆(1043)，第二进给伸缩杆(1043)的输出端连接第一导水接管(1044)，所述第一导水接管(1044)通过导水管连接第一液泵(1042)的进水端，第一液泵(1042)的出水端与储水箱(1041)的进水端连接。
6.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述给料组件(108)包括给料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移到煅烧炉(200)内部的给料机械臂；
所述卸料组件(106)包括卸料框以及设置在其内部待加工的工件框，所述给料框上还设有用于将工件框转移出煅烧炉(200)的卸料机械臂。
7.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述换气组件(102)包括矩形框和设置在其内部的储气罐(1021)，所述储气罐(1021)的供气端通过导气管(1025)连接对接导气管(1023)，导气管(1025)上设有电磁阀，所述对接导气管(1023)上端与第三进给伸缩杆(1022)输出端连接，对接导气管(1023)下端设有与进气管(214)端部相对接的连接端口(1024)。
8.根据权利要求1所述的智能型循环式真空压力烧结炉，其特征在于，所述旋转驱动件包括转动设置在控制中心(100)外侧的旋转环(101)，旋转环(101)下侧面设有从动齿环，所述控制中心(100)外侧安装有旋转电机，旋转电机的输出端设有与从动齿环相配合的驱动齿轮。
9.一种权利要求1-8任一所述的智能型循环式真空压力烧结炉的使用方法，其特征在于，通过旋转驱动件带动多个煅烧炉在轨道上转动，煅烧炉会依次经过给料组件108、换气组件102、冷却组件104、卸料组件106，从而完成四个工序，所述下炉体底部设有与上下电极块进行供电的电极块215，所述电极块215包括正极和负极，电极块215与环状跑道103上的供电环滑动接触，所述供电环分为预热区域和煅烧区域，预热区域所提供的电压较小，用于对工件进行预热处理，煅烧区域所能提供的电压较大，用于对工件进行煅烧处理，通过升降驱动件可以调节上下电机块之间的距离，从而方便对工件进行加压处理。
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