CN115790143B - 一种带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法，包括加热炉膛（5），加热炉膛（5）进出口分别为入料工作台（3）和出料工作台（1），输送网带（10）通过第一传动电机（6）驱动在循环转动并且从加热炉膛（5）的入口进入以及从加热炉膛（5）的出口离开，物料通过入料工作台上的输送网带进入加热炉膛（5），加热炉膛（5）中包括烧结升温段、恒温段和降温段，烧结升温段使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气排出；恒温段使得物料内部结构固定。

Description

一种带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法。

背景技术

气氛燃烧炉是片式电容器（MLCC）端头烧结的专用烧结设备，有烧结温度场均匀和炉膛气氛控制好，生产效率高的特点。

现有技术中的MLCC物料烧结中不加湿，会产生较多产品裂空现象，造成产品的品质不高。

现有技术中加热炉膛烧结升温段需要对物料内部的粘接剂、添加剂燃烧，但是粘接剂、添加剂位于物料内部不容易被燃烧干净，除此之外经过网带超声波清洗装置清洗的输送网带也还需要进一步清理。

发明内容

本发明设计了一种带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法，其解决的技术问题是：（1）现有技术中的MLCC物料烧结中不加湿，会产生较多产品裂空现象，造成产品的品质不高。（2）现有技术中加热炉膛烧结升温段需要对物料内部的粘接剂、添加剂燃烧，但是粘接剂、添加剂位于物料内部不容易被燃烧干净，除此之外经过网带超声波清洗装置清洗的输送网带也还需要进一步清理。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种带加湿功能的气氛烧端炉，包括加热炉膛（5），加热炉膛（5）进出口分别为入料工作台（3）和出料工作台（1），输送网带（10）通过第一传动电机（6）驱动在循环转动并且从加热炉膛（5）的入口进入以及从加热炉膛（5）的出口离开，物料通过入料工作台上的输送网带进入加热炉膛（5），加热炉膛（5）中包括烧结升温段、恒温段和降温段，烧结升温段使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气排出；恒温段使得物料内部结构固定。

优选地，还包括加湿气氛柜（8），其包括柜体（81）、气氛控制面板（82）、热水补水桶（83）、气氛加湿桶（84）以及混合气罐（85）；混合气罐（85）中的混合气体进入气氛加湿桶（84），使得混合气体中添加水蒸气；水蒸气的混合数量由气氛加湿桶（84）内纯水温度控制；热水补水桶（83）是为气氛加湿桶（84）补充热水，避免气氛加湿桶（84）缺水补水时，冷水影响水温进而影响加湿量；气氛控制面板（82），用于精确控制进入混合气罐（85）的每种气体的质量流量以及经加湿后各路进入加热炉膛（5）的气体流量；气氛加湿桶（84）将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛（5）中。

优选地，加热炉膛（5）的烧结升温段设有排气烟囱（4）用于排放物料内部的粘接剂、添加剂变为废气，排气烟囱（4）采用文丘里射流结构，有利于炉膛废气的排出，并且为可拆卸结构，方便清洁。

优选地，还包括网带超声波清洗装置（7），网带超声波清洗装置（7）能够有效去除输送网带上的油污和粉尘。

优选地，还包括进气拖盘（11），进气拖盘（11）上汇集了管路，包括进气、排气口和检测，能从炉头整体拖出，便于清理。

优选地，还包括双向振动机构，双向振动机构旋转一圈能够分别作用上方烧结升温段中的输送网带（10）振动以及下方经网带超声波清洗装置（7）清洗后的输送网带（10）振动，烧结升温段中的输送网带（10）振动能够将物料内部的粘接剂、添加剂充分暴露和充分燃烧，经网带超声波清洗装置（7）清洗后的输送网带（10）振动能够进一步去除输送网带（10）上的油污和粉尘。

优选地，双向振动机构包括凸轮（15），加热炉膛（5）设有安装孔，安装孔中设有导向套管（17），连接杆（18）插入导向套管（17）中并且能够沿着导向套管（17）轴向移动，连接杆（18）上端为上顶起部（20），连接杆（18）下端为下顶起部（16），下顶起部（16）与加热炉膛（5）之间连接有复位弹簧（19）；当旋转的凸轮（15）作用上方的下顶起部（16）使得上顶起部（20）顶起烧结升温段中的输送网带（10），旋转的凸轮（15）与下顶起部（16）分离时，复位弹簧（19）释放弹力将上顶起部（20）拉回，也使得烧结升温段中的输送网带（10）复位并且让烧结升温段中的输送网带（10）振动将其上物料进行振动分解；当旋转的凸轮（15）作用下方清洗后的输送网带（10）使得清洗后的输送网带（10）向下变形移动，当旋转的凸轮（15）与清洗后的输送网带（10）分离时，清洗后的输送网带（10）自身复位并且清洗后的输送网带（10）产生振动将其上油污和粉尘进一步去除。

优选地，凸轮（15）为两个，第二皮带轮（21）夹持和固定在两个凸轮之间，并且三者同轴，第二皮带轮（21）与第一皮带轮（13）通过皮带（14）连接，第二传动电机（12）的转轴与第一皮带轮（13）连接。

一种带加湿功能的气氛烧端炉的控制方法：包括以下步骤：

步骤1、上原料：物料由人工摆放到入料工作台的输送网带（10）上，输送网带（10）把物料匀速送进加热炉膛（5）；

步骤2、烧结：物料跟随输送网带（10）在加热炉膛（5）内经过升温使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气通过排气烟囱（4）排出炉外。

步骤3、恒温固定：使得物料内部结构固定凝结。

步骤4、经过降温段，物料完成烧结。

优选地，步骤2或步骤3中还包括加湿气氛工作流程：混合气罐（85）中的氮气、氧气和氢气进入气氛加湿桶（84）中使得混合气体中添加水蒸气，热水补水桶（83）为气氛加湿桶（84）补充热水，避免气氛加湿桶（84）缺水补水时冷水影响水温进而影响加湿量；气氛加湿桶（84）将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛（5）中。

该带加湿功能的气氛烧端炉及其控制方法具有以下有益效果：

（1）本发明增加连续加湿功能，保证加湿气氛温度稳定，加湿过程不受缺水加水影响，对炉膛的气体进行加湿，减少产品的开裂，通过了产品质量。

（2）本发明还增加双向振动机构，该双向振动机构旋转一周不仅仅使得烧结升温段中的输送网带振动能够将物料内部的粘接剂、添加剂充分暴露和充分燃烧，也能够使得经网带超声波清洗装置清洗后的输送网带振动能够进一步去除输送网带上的油污和粉尘，实现多重功能的实现。

附图说明

图1：本发明带加湿功能的气氛烧端炉的内部结构示意图；

图2：本发明带加湿功能的气氛烧端炉的俯视图；

图3：本发明中加湿气氛柜第一示意图；

图4：本发明中加湿气氛柜第二示意图；

图5：本发明中加湿气氛柜第三示意图；

图6：本发明中双向振动机构的结构示意图；

图7：本发明双向振动机构中的凸轮连接示意图。

附图标记说明：

1—出料工作台；2—炉架；3—入料工作台；4—排气烟囱；5—加热炉膛；6—第一传动电机；7—网带超声波清洗装置；8—加湿气氛柜；81—柜体；82—气氛控制面板；83—热水补水桶；84—气氛加湿桶；85—混合气罐；9—马弗炉胆；10—输送网带；11—进气拖盘；12—第二传动电机；13—第一皮带轮；14—皮带；15—凸轮；16—下顶起部；17—导向管套；18—连接杆；19—复位弹簧；20—上顶起部；21—第二皮带轮。

具体实施方式

下面结合图1至图7，对本发明做进一步说明：

一种带加湿功能的气氛烧端炉，包括加热炉膛5，加热炉膛5进出口分别为入料工作台3和出料工作台1，输送网带10通过第一传动电机6驱动在循环转动并且从加热炉膛5的入口进入以及从加热炉膛5的出口离开，物料通过入料工作台上的输送网带进入加热炉膛5，加热炉膛5中包括烧结升温段、恒温段和降温段，烧结升温段使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气排出；恒温段使得物料内部结构固定。

还包括加湿气氛柜8，其包括柜体81、气氛控制面板82、热水补水桶83、气氛加湿桶84以及混合气罐85；混合气罐85中的混合气体进入气氛加湿桶84，使得混合气体中添加水蒸气；水蒸气的混合数量由气氛加湿桶84内纯水温度控制；热水补水桶83是为气氛加湿桶84补充热水，避免气氛加湿桶84缺水补水时，冷水影响水温进而影响加湿量；气氛控制面板82，用于精确控制进入混合气罐85的每种气体的质量流量以及经加湿后各路进入加热炉膛5的气体流量；气氛加湿桶84将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛5中。

加热炉膛5的烧结升温段设有排气烟囱4用于排放物料内部的粘接剂、添加剂变为废气，排气烟囱4采用文丘里射流结构，有利于炉膛废气的排出，并且为可拆卸结构，方便清洁。

还包括网带超声波清洗装置7，网带超声波清洗装置7能够有效去除输送网带上的油污和粉尘。

还包括进气拖盘11，进气拖盘11上汇集了管路，包括进气、排气口和检测，能从炉头整体拖出，便于清理。

还包括双向振动机构，双向振动机构旋转一圈能够分别作用上方烧结升温段中的输送网带10振动以及下方经网带超声波清洗装置7清洗后的输送网带10振动，烧结升温段中的输送网带10振动能够将物料内部的粘接剂、添加剂充分暴露和充分燃烧，经网带超声波清洗装置7清洗后的输送网带10振动能够进一步去除输送网带10上的油污和粉尘。

双向振动机构包括凸轮15，加热炉膛5设有安装孔，安装孔中设有导向套管17，连接杆18插入导向套管17中并且能够沿着导向套管17轴向移动，连接杆18上端为上顶起部20，连接杆18下端为下顶起部16，下顶起部16与加热炉膛5之间连接有复位弹簧19；当旋转的凸轮15作用上方的下顶起部16使得上顶起部20顶起烧结升温段中的输送网带10，旋转的凸轮15与下顶起部16分离时，复位弹簧19释放弹力将上顶起部20拉回，也使得烧结升温段中的输送网带10复位并且让烧结升温段中的输送网带10振动将其上物料进行振动分解；当旋转的凸轮15作用下方清洗后的输送网带10使得清洗后的输送网带10向下变形移动，当旋转的凸轮15与清洗后的输送网带10分离时，清洗后的输送网带10自身复位并且清洗后的输送网带10产生振动将其上油污和粉尘进一步去除。

凸轮15为两个，第二皮带轮21夹持和固定在两个凸轮之间，并且三者同轴，第二皮带轮21与第一皮带轮13通过皮带14连接，第二传动电机12的转轴与第一皮带轮13连接。

本发明带加湿功能的气氛烧端炉的控制方法：包括以下步骤：

步骤1、上原料：物料由人工摆放到入料工作台3的输送网带10上，输送网带10把物料匀速送进加热炉膛5；

步骤2、烧结：物料跟随输送网带10在加热炉膛5内经过升温使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气通过排气烟囱4排出炉外。

步骤3、恒温固定：使得物料内部结构固定凝结。

步骤4、经过降温段，物料完成烧结。

步骤2或步骤3中还包括加湿气氛工作流程：混合气罐85中的氮气、氧气和氢气进入气氛加湿桶84中使得混合气体中添加水蒸气，热水补水桶83为气氛加湿桶84补充热水，避免气氛加湿桶84缺水补水时冷水影响水温进而影响加湿量；气氛加湿桶84将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛5中。

本发明针对MLCC的生产特点，对气氛烧段炉进行改进，着重适应新工艺，提高产品合格率和质量。

物料通过入料工作台上的输送网带进入炉膛，输送网带以设定速度匀速前进。物料在炉膛内进行气氛烧结，经过升温段、恒温段、降温段，在出料平台完成产品的收料。排气烟囱采用文丘里射流结构，有利于炉膛废气的排出，并且为可拆卸结构，方便清洁。

输送网带清洗采用超声波清洗方式，能够有效去除输送网带上的油污和粉尘。

马弗炉胆采用耐高温不锈钢制作，密闭式炉管，密封性好，不易变形。

输送网带是气氛烧端炉的物料输送零件，为不锈钢条编织成，由位于炉尾的第一驱动电机带动。

进气拖盘上汇集了设备大部分的管路，包括进气、排气口和检测，能从炉头整体拖出，便于清理。

加湿气氛柜为区别于旧设备的新增功能，该柜能对进入炉膛的气体进行加湿，以减少产品开裂，提高产品品质。加湿气氛柜与炉体之间通过钢管连接，各路连接管均设有加热保温结构。

烧结工作流程：

1、上原料：物料由人工摆放到入料工作台3的输送网带10上，输送网带10把物料匀速送进加热炉膛5。

2、烧结：物料跟随输送网带10在加热炉膛5内经过升温使得物料内部的粘接剂、添加剂等变为废气通过排气烟囱4排出炉外。

3、恒温固定：使得物料内部结构固定凝结。

4、经过降温段，物料完成烧结。

加湿气氛工作流程：

1、进气：引入外部气源管道——气源流量控制——混合气罐混合均匀——分配到各个加湿器。

2、加湿：混合气体从加湿器底部进入炉膛——与水蒸气混合——出气口。

3、管道保温：出气口到炉膛之间的管道缠绕伴热带保温。

通过混合气体进入密封的气氛加湿桶84，水蒸气的混合数量由气氛加湿桶84内纯水温度控制。气氛加湿桶84上设有液位显示、液位报警、温度控制系统和保温系统。热水补水桶83与气氛加湿桶84结构相同但作用不一样，热水补水桶83是专用于为气氛加湿桶84补充热水，避免气氛加湿桶84缺水补水时冷水影响水温进而影响加湿量。气氛控制面板，用于精确控制进入混合气罐的每种气体的质量流量以及经加湿后各路进入炉膛的气体流量。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种带加湿功能的气氛烧端炉，包括加热炉膛（5），加热炉膛（5）进出口分别为入料工作台（3）和出料工作台（1），输送网带（10）通过第一传动电机（6）驱动在循环转动并且从加热炉膛（5）的入口进入以及从加热炉膛（5）的出口离开，物料通过入料工作台上的输送网带进入加热炉膛（5），加热炉膛（5）中包括烧结升温段、恒温段和降温段，烧结升温段使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气排出；恒温段使得物料内部结构固定；

还包括加湿气氛柜（8），其包括柜体（81）、气氛控制面板（82）、热水补水桶（83）、气氛加湿桶（84）以及混合气罐（85）；混合气罐（85）中的混合气体进入气氛加湿桶（84），使得混合气体中添加水蒸气；水蒸气的混合数量由气氛加湿桶（84）内纯水温度控制；热水补水桶（83）是为气氛加湿桶（84）补充热水，避免气氛加湿桶（84）缺水补水时，冷水影响水温进而影响加湿量；气氛控制面板（82），用于精确控制进入混合气罐（85）的每种气体的质量流量以及经加湿后各路进入加热炉膛（5）的气体流量；气氛加湿桶（84）将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛（5）中；

还包括网带超声波清洗装置（7），网带超声波清洗装置（7）能够有效去除输送网带上的油污和粉尘；

还包括双向振动机构，双向振动机构旋转一圈能够分别作用上方烧结升温段中的输送网带（10）振动以及下方经网带超声波清洗装置（7）清洗后的输送网带（10）振动，烧结升温段中的输送网带（10）振动能够将物料内部的粘接剂、添加剂充分暴露和充分燃烧，经网带超声波清洗装置（7）清洗后的输送网带（10）振动能够进一步去除输送网带（10）上的油污和粉尘。

2.根据权利要求1所述的带加湿功能的气氛烧端炉，其特征在于：加热炉膛（5）的烧结升温段设有排气烟囱（4）用于排放物料内部的粘接剂、添加剂变为废气，排气烟囱（4）采用文丘里射流结构，有利于炉膛废气的排出，并且为可拆卸结构，方便清洁。

3.根据权利要求2所述的带加湿功能的气氛烧端炉，其特征在于：还包括进气拖盘（11），进气拖盘（11）上汇集了管路，包括进气、排气口和检测，能从炉头整体拖出，便于清理。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述的带加湿功能的气氛烧端炉，其特征在于：双向振动机构包括凸轮（15），加热炉膛（5）设有安装孔，安装孔中设有导向套管（17），连接杆（18）插入导向套管（17）中并且能够沿着导向套管（17）轴向移动，连接杆（18）上端为上顶起部（20），连接杆（18）下端为下顶起部（16），下顶起部（16）与加热炉膛（5）之间连接有复位弹簧（19）；当旋转的凸轮（15）作用上方的下顶起部（16）使得上顶起部（20）顶起烧结升温段中的输送网带（10），旋转的凸轮（15）与下顶起部（16）分离时，复位弹簧（19）释放弹力将上顶起部（20）拉回，也使得烧结升温段中的输送网带（10）复位并且让烧结升温段中的输送网带（10）振动将其上物料进行振动分解；当旋转的凸轮（15）作用下方清洗后的输送网带（10）使得清洗后的输送网带（10）向下变形移动，当旋转的凸轮（15）与清洗后的输送网带（10）分离时，清洗后的输送网带（10）自身复位并且清洗后的输送网带（10）产生振动将其上油污和粉尘进一步去除。

5.根据权利要求4所述的带加湿功能的气氛烧端炉，其特征在于：凸轮（15）为两个，第二皮带轮（21）夹持和固定在两个凸轮之间，并且三者同轴，第二皮带轮（21）与第一皮带轮（13）通过皮带（14）连接，第二传动电机（12）的转轴与第一皮带轮（13）连接。

6.一种权利要求4所述带加湿功能的气氛烧端炉的控制方法：包括以下步骤：

步骤1、上原料：物料由人工摆放到入料工作台（3）的输送网带（10）上，输送网带（10）把物料匀速送进加热炉膛（5）；

步骤2、烧结：物料跟随输送网带（10）在加热炉膛（5）内经过升温使得物料内部的粘接剂、添加剂变为废气通过排气烟囱（4）排出炉外；

步骤3、恒温固定：使得物料内部结构固定凝结；

步骤4、经过降温段，物料完成烧结。

7.根据权利要求6所述的带加湿功能的气氛烧端炉的控制方法，其特征在于：步骤2或步骤3中还包括加湿气氛工作流程：混合气罐（85）中的氮气、氧气和氢气进入气氛加湿桶（84）中使得混合气体中添加水蒸气，热水补水桶（83）为气氛加湿桶（84）补充热水，避免气氛加湿桶（84）缺水补水时冷水影响水温进而影响加湿量；气氛加湿桶（84）将含热水蒸气的混合气体通过出气口送入加热炉膛（5）中。

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