CN116294556B - 一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于真空热压振动烧结炉技术领域，尤其是一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉及其使用方法，针对现有技术中冷却效率极低，模具冷却不均匀，放料与取料较为困难，模具外壁具有一定温度对取料的工作人员造成影响的问题，现提出如下方案，其包括：炉架、烧结炉，所述炉架相互远离的一侧内壁均转动连接有转动轴，两个所述转动轴相互靠近的一端均与烧结炉固定连接，所述烧结炉的底部内壁固定连接有承载圆环，本发明中，通过顶部冷却结构、底部冷却结构和侧部冷却结构的交替运行能够提高冷却效率，且对模具均匀冷却，保证模具内部的原料同样均匀冷却，通过将烧结炉转动能够便于后期的放料和取料，降低放料和取料的难度。
Description
技术领域
本发明涉及真空热压振动烧结炉技术领域，尤其涉及一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉及其使用方法。
背景技术
真空烧结炉是指在真空环境中对被加热物品进行保护性烧结的炉子，其加热方式比较多，如电阻加热、感应加热、微波加热等。真空烧结炉是利用感应加热对被加热物品进行保护性烧结的炉子，可分为工频、中频、高频等类型，可以归属于真空烧结炉的子类。真空感应烧结炉是在真空或保护气氛条件下，利用中频感应加热的原理使硬质合金刀头及各种金属粉末压制体实现烧结的成套设备，是为硬质合金、金属镝、陶瓷材料的工业生产而设计的。
例如公告号为CN109612265B的发明公布了一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，包括控制中心、液压站、冷却水站、抽真空器、炉体、高频振动加压装置、炉架，所述控制中心、冷却水站、抽真空器分别与炉体相连，所述液压站与高频振动加压装置相连，所述高频振动加压装置与炉体相连，所述炉体和高频振动加压装置设置在炉架内部；本烧结炉采用高频振动与静载压力组合的方式制备高性能的陶瓷、金属以及一些难熔金属化合物制品，具有振动幅值大、振动压力易于控制、精度高、成本低的优点，因此具有广阔的市场前景。
上述技术方案中在使用过程中仍存在以下问题：
上述技术方案中在保温层与炉壁和炉盖之间埋放有冷却水管，通过冷却水管对烧结炉内部的原料进行冷却，冷却水管内部的水逐渐将内部热量携带走，冷却水无法直接接触模具，导致冷却效率极低；
通过冷却水在冷却水管中流动进行冷却，因此模具外壁冷却不均匀，不但影响冷却效率，且模具中的原料同样冷却不均匀进而对原料产生一定影响；
真空烧结炉用于硬质合金、金属镝、陶瓷材料的生产，进而模具以及原料具有一定重量，在放料与取料时，需要工作人员从上方进行放料与取料，增加了放料与取料的难度；
由于通过冷却水管对模具以及原料进行冷却，冷却效率较低，因此在取出模具时，模具仍具有一定温度，进而对取料的工作人员造成影响，且导致取料效率较低。
针对上述问题，本发明文件提出了一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉及其使用方法。
发明内容
本发明提供了一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉及其使用方法，解决了现有技术中冷却水无法直接接触模具，导致冷却效率极低，模具中的原料同样冷却不均匀进而对原料产生一定影响，放料与取料较为困难，模具外壁具有一定温度对取料的工作人员造成影响的缺点。
本发明提供了如下技术方案：
一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，包括：炉架、烧结炉，所述炉架相互远离的一侧内壁均转动连接有转动轴，两个所述转动轴相互靠近的一端均与烧结炉固定连接，所述烧结炉的底部内壁固定连接有承载圆环，所述承载圆环的顶部固定连接有内炉体，且内炉体的外壁与烧结炉的内壁固定连接，通过内炉体、承载圆环和烧结炉分别形成冷却腔和进液腔，所述烧结炉的一侧铰接有外炉盖；
顶部冷却结构，设置在进液腔内，用于对模具的顶部进行冷却；
底部冷却结构，设置在进液腔内，用于对模具的底部进行冷却；
侧部冷却结构，设置在冷却腔内，用于对模具的侧部进行冷却。
在一种可能的设计中，所述顶部冷却结构包括转动连接在进液腔一侧底部内壁的第一转轴，所述第一转轴的外壁固定连接有多个涡轮，所述承载圆环的一侧固定连接有第二冷却水管，所述内炉体的顶部铰链有内炉盖，所述内炉盖内设有环形槽，所述环形槽的底部设有多个出水口，所述第二冷却水管的顶端延伸至内炉体内并通过连接槽与环形槽相连通，且连接槽位于内炉盖内，通过连接槽与第二冷却水管的对接能够将冷却水排入环形槽中对模具顶部进行冷却，所述内炉体的底部内壁设有与进液腔相连通的第一通孔，所述第一转轴的顶端固定连接有封堵第一通孔的第一封闭板，所述进液腔的底部内壁固定贯穿有用于注入冷却水的第一冷却水管；通过第一冷却水管向进液腔内注入冷却水，通过第一电机（图中并未画出）驱动第一转轴、涡轮快速转动，涡轮将进液腔内的冷却水通过第二冷却水管排入环形槽中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴带动第一封闭板快速转动，解除第一封闭板对第一通孔的封闭，冷却水通过第一通孔回流至进液腔内。
在一种可能的设计中，所述底部冷却结构包括转动连接在进液腔另一侧底部内壁的第二转轴，所述内炉体的底部内壁设有与进液腔相连通的第二通孔，所述第二转轴的顶端固定连接有用于向第二通孔内注入冷却水的弧形叶片，所述第二通孔内固定连接有挡环，所述挡环的顶部转动连接有用于封闭挡环的耐高温密封板；在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴停止转动，通过第二电机（图中并未画出）驱动弧形叶片高速转动，弧形叶片将进液腔内的冷却水向第二通孔内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板转动，冷却水能够通过第二通孔进入内炉体内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体中后通过环形槽和第二冷却水管回流至进液腔内。
在一种可能的设计中，所述侧部冷却结构包括滑动连接在冷却腔内壁的第一挡块，所述内炉体内设有多个用于对模具侧部冷却的第四通孔，所述第一挡块的顶部固定连接有用于封堵第四通孔的堵孔板，所述冷却腔的内壁固定连接有用于防止浮板下滑的第一挡块，所述承载圆环远离第二冷却水管的一侧设有第三通孔，所述承载圆环的一侧设有用于封闭第三通孔的第二封闭板；当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片停止转动，第一冷却水管继续向液腔内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板转动，进液腔内的冷却水逐步进入冷却腔内，浮板在冷却水的作用下上升，解除堵孔板对第四通孔的封堵，冷却水通过堵孔板能对模具的侧面进行冷却。
在一种可能的设计中，所述第一封闭板的顶部固定嵌装有多个第二磁铁，所述内炉体的底部固定嵌装有多个与第二磁铁相配合的电磁铁；在模具顶部冷却一定时间后，通过电磁铁与第二磁铁产生的磁性吸附能够使第一封闭板封堵第一通孔，避免在对模具底部冷却时，冷却水通过第一通孔回流，当模具底部冷却结束后，改变电磁铁通电的正负极，电磁铁与第二磁铁产生斥力，此时第一封闭板转动解除对第一通孔的封堵，内炉体内的冷却水通过第一通孔回流至进液腔内。
在一种可能的设计中，所述挡环的顶部固定嵌装有金属块，所述耐高温密封板的底部固定嵌装有与金属块相配合的第三磁铁；通过第三磁铁与金属块的磁性吸附能够使耐高温密封板紧紧封闭挡环，避免内炉体内的冷却水通过第二通孔回流至进液腔内。
在一种可能的设计中，所述第二封闭板靠近承载圆环的一侧固定嵌装有第一磁铁，所述承载圆环的外壁包裹层铁皮；通过第一磁铁对承载圆环外壁铁皮的吸附能够使第二封闭板封闭第三通孔，避免在对模具顶部与底部冷却时冷却水通过第三通孔涌入冷却腔内，另外在对模具侧部冷却时，向进液腔内注入冷却水，直至第二冷却水管内的液位升高，使得进液腔内的水压推开第二封闭板。
在一种可能的设计中，所述内炉体的底部内壁固定连接有烧结放置框，所述烧结放置框内滑动连接有放置环，所述放置环内设有多个用对模具底部冷却的圆孔，所述烧结放置框的内壁固定连接有多个对放置环进行限位的第二挡块，所述烧结放置框的顶部固定连接有用于对放置环进行阻挡的限位块，所述放置环的顶部固定连接有拉板，所述内炉体的内壁固定连接有感应线圈。
在一种可能的设计中，所述拉板的一侧设有多个便于模具从拉板上滑出的滚轮，所述炉架的一侧设有用于对模具进行输送与承接的输送带，所述输送带远离炉架一侧的支架顶部固定连接有对模具进行阻挡的阻挡板；驱动烧结炉转动90°后，打开外炉盖与内炉盖，将放置环和拉板从金属块中拉出，接着烧结炉再转动一定角度形成倾斜状态，模具通过滚轮能够自动滑落至输送带上，无需人工将模具取出，不但增加取料的效率还避免工作人员被模具表层残留的温度影响。
所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的使用方法，包括以下步骤：
S1、当需要放料时，将上压头从烧结炉内取出，将烧结炉转动90°，打开外炉盖与内炉盖，将放置环和拉板从金属块中拉出，接着将输送带上输送的模具（内部含有需要烧结的原料）放置在拉板上，将拉板和放置环重新推动金属块，降低放料的难度，反向转动烧结炉，使烧结炉复位，接着关闭外炉盖和内炉盖，对模具内部的原料进行烧结，烧结的工作原理参考CN109612265B的发明，烧结的原理参考公告号为CN109612265B的发明内的烧结原理；
S2、烧结结束后，通过第一冷却水管向进液腔内注入冷却水，通过第一电机（图中并未画出）驱动第一转轴、涡轮快速转动，涡轮将进液腔内的冷却水通过第二冷却水管排入环形槽中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴带动第一封闭板快速转动，解除第一封闭板对第一通孔的封闭，冷却水通过第一通孔回流至进液腔内；
S3、在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴停止转动，启动电磁铁，电磁铁与第二磁铁产生磁性吸附，能够使第一封闭板封堵第一通孔，避免内炉体内的冷却水通过第一通孔回流至进液腔内，通过第二电机（图中并未画出）驱动弧形叶片高速转动，弧形叶片将进液腔内的冷却水向第二通孔内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板转动，冷却水能够通过第二通孔进入内炉体内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体中后通过环形槽和第二冷却水管回流至进液腔内，当顶部冷却后，改变电磁铁通电的正负极，电磁铁与第二磁铁产生斥力，此时第一封闭板转动解除对第一通孔的封堵，内炉体内的冷却水通过第一通孔回流至进液腔内；
S4、当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片停止转动，第一冷却水管继续向液腔内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板转动，进液腔内的冷却水逐步进入冷却腔内，浮板在冷却水的作用下上升，解除堵孔板对第四通孔的封堵，冷却水通过堵孔板能对模具的侧面进行冷却，另外在冷却时，顶部、底部与侧部的冷却交替进行，提高冷却效率，且能够对模具均匀冷却，保证模具内部的原料同样均匀冷却，其中内炉体、堵孔板均为隔热材料；
S5、当冷却结束后，通过烧结炉侧方位的出液管（图中并未画出）将冷却腔内的冷却水排出，进液腔内的冷却水通过第一冷却水管向外界排出，接着驱动烧结炉转动90°后，打开外炉盖与内炉盖，将放置环和拉板从金属块中拉出，接着烧结炉再转动10°形成倾斜状态，模具通过滚轮能够自动滑落至输送带上，无需人工将模具取出，不但增加取料的效率还避免工作人员被模具表层残留的温度影响。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。
本发明中，所述第一转轴的外壁固定连接有多个涡轮，所述承载圆环的一侧固定连接有第二冷却水管，所述内炉盖内设有环形槽，所述第二冷却水管的顶端延伸至内炉体内并通过连接槽与环形槽相连通，所述内炉体的底部内壁设有与进液腔相连通的第一通孔，向进液腔内注入冷却水后，驱动第一转轴、涡轮快速转动，涡轮将进液腔内的冷却水通过第二冷却水管排入环形槽中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴带动第一封闭板快速转动，解除第一封闭板对第一通孔的封闭，冷却水通过第一通孔回流至进液腔内，能够对模具的顶部进冷却，提高模具的冷却效率；
本发明中，进液腔内设有顶部冷却结构和底部冷却结构，冷却腔内设有侧部冷却结构，冷却时，顶部、底部与侧部的冷却交替进行，提高冷却效率，且能够对模具均匀冷却，保证模具内部的原料同样均匀冷却；
本发明中，两个所述转动轴相互靠近的一端均与烧结炉固定连接，所述拉板的一侧设有多个滚轮，所述炉架的一侧设有输送带，驱动烧结炉转动90°后，打开外炉盖与内炉盖，将放置环和拉板从金属块中拉出，接着烧结炉再转动10°左右形成倾斜状态，模具通过滚轮能够自动滑落至输送带上，无需人工将模具取出，不但增加取料的效率还避免工作人员被模具表层残留的温度影响，反之能够在烧结炉90°转动时将模具放置在拉板上，降低放料的难度；
本发明中，所述内炉体内设有多个第四通孔，所述第一挡块的顶部固定连接有堵孔板，所述承载圆环的一侧设有第三通孔，所述承载圆环的一侧设有第二封闭板，通过第一冷却水管继续向液腔内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板转动，进液腔内的冷却水逐步进入冷却腔内，浮板在冷却水的作用下上升，解除堵孔板对第四通孔的封堵，冷却水通过堵孔板能对模具的侧面进行冷却，能够对模具的侧部进行冷却，提高冷却效率。
本发明中，通过顶部冷却结构、底部冷却结构和侧部冷却结构的交替运行能够提高冷却效率，且对模具均匀冷却，保证模具内部的原料同样均匀冷却，通过将烧结炉转动90°到100°时能够便于后期的放料和取料，降低放料和取料的难度还避免工作人员被模具表层残留的温度影响。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的三维结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的取料、放料时的三维结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的三维剖视结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的内炉体的三维剖视结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的承载圆环的三维剖视结构示意图；
图6为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的A处放大结构示意图；
图7为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的金属块和放置环的三维剖视结构示意图；
图8为本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的挡环与挡环的三维爆炸结构示意图；
图9为实施例二中本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的取料时的三维剖视结构示意图；
图10为实施例二中本发明实施例所提供的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的放置环和拉板的主视剖视结构示意图。
附图标记：
1、炉架；2、烧结炉；3、外炉盖；4、转动轴；5、内炉体；6、承载圆环；7、冷却腔；8、进液腔；9、第一冷却水管；10、烧结放置框；11、内炉盖；12、第一转轴；13、涡轮；14、第一封闭板；15、第一通孔；16、第二冷却水管；17、连接槽；18、环形槽；19、出水口；20、第二转轴；21、弧形叶片；22、第二通孔；23、挡环；24、耐高温密封板；25、第三通孔；26、第二封闭板；27、第一磁铁；28、第四通孔；29、浮板；30、堵孔板；31、第一挡块；32、第二磁铁；33、电磁铁；34、金属块；35、放置环；36、拉板；37、第二挡块；38、圆孔；39、限位块；40、输送带；41、阻挡板；42、滚轮；43、第三磁铁。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。此外“连通”可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通。其中，“固定”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。本发明实施例中所提到的方位用语，例如，“内”、“外”、“顶”、“底”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明实施例，而不是指示或暗指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实施例的限制。
本发明实施例中，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明实施例中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本发明的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
实施例1
参照图1、图2和图3，本实施例的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，包括：炉架1、烧结炉2，炉架1相互远离的一侧内壁均转动连接有转动轴4，两个转动轴4相互靠近的一端均与烧结炉2通过螺栓固定连接，烧结炉2的底部内壁通过螺栓固定连接有承载圆环6，承载圆环6的顶部通过螺栓固定连接有内炉体5，且内炉体5的外壁与烧结炉2的内壁通过螺栓固定连接，通过内炉体5、承载圆环6和烧结炉2分别形成冷却腔7和进液腔8，烧结炉2的一侧铰接有外炉盖3；顶部冷却结构，设置在进液腔8内，用于对模具的顶部进行冷却；底部冷却结构，设置在进液腔8内，用于对模具的底部进行冷却；侧部冷却结构，设置在冷却腔7内，用于对模具的侧部进行冷却。
参照图4和图5，顶部冷却结构包括转动连接在进液腔8一侧底部内壁的第一转轴12，第一转轴12的外壁通过螺栓固定连接有多个涡轮13，承载圆环6的一侧固定连接有第二冷却水管16，内炉体5的顶部铰链有内炉盖11，内炉盖11内设有环形槽18，环形槽18的底部设有多个出水口19，第二冷却水管16的顶端延伸至内炉体5内并通过连接槽17与环形槽18相连通，且连接槽17位于内炉盖11内，通过连接槽17与第二冷却水管16的对接能够将冷却水排入环形槽18中对模具顶部进行冷却，内炉体5的底部内壁设有与进液腔8相连通的第一通孔15，第一转轴12的顶端通过螺栓固定连接有封堵第一通孔15的第一封闭板14，进液腔8的底部内壁固定贯穿有用于注入冷却水的第一冷却水管9；通过第一冷却水管9向进液腔8内注入冷却水，通过第一电机（图中并未画出）驱动第一转轴12、涡轮13快速转动，涡轮13将进液腔8内的冷却水通过第二冷却水管16排入环形槽18中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴12带动第一封闭板14快速转动，解除第一封闭板14对第一通孔15的封闭，冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内。
参照图4、图5和图8，底部冷却结构包括转动连接在进液腔8另一侧底部内壁的第二转轴20，内炉体5的底部内壁设有与进液腔8相连通的第二通孔22，第二转轴20的顶端通过螺栓固定连接有用于向第二通孔22内注入冷却水的弧形叶片21，第二通孔22内固定连接有挡环23，挡环23的顶部转动连接有用于封闭挡环23的耐高温密封板24；在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴12停止转动，通过第二电机（图中并未画出）驱动弧形叶片21高速转动，弧形叶片21将进液腔8内的冷却水向第二通孔22内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板24转动，冷却水能够通过第二通孔22进入内炉体5内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体5中后通过环形槽18和第二冷却水管16回流至进液腔8内。
参照图4、图5和图6，侧部冷却结构包括滑动连接在冷却腔7内壁的第一挡块31，内炉体5内设有多个用于对模具侧部冷却的第四通孔28，第一挡块31的顶部通过螺栓固定连接有用于封堵第四通孔28的堵孔板30，冷却腔7的内壁通过螺栓固定连接有用于防止浮板29下滑的第一挡块31，承载圆环6远离第二冷却水管16的一侧设有第三通孔25，承载圆环6的一侧设有用于封闭第三通孔25的第二封闭板26；当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片21停止转动，第一冷却水管9继续向液腔8内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管16逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔8内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板26转动，进液腔8内的冷却水逐步进入冷却腔7内，浮板29在冷却水的作用下上升，解除堵孔板30对第四通孔28的封堵，冷却水通过堵孔板30能对模具的侧面进行冷却。
参照图4和图5，第一封闭板14的顶部通过螺栓固定嵌装有多个第二磁铁32，内炉体5的底部通过螺栓固定嵌装有多个与第二磁铁32相配合的电磁铁33；在模具顶部冷却一定时间后，通过电磁铁33与第二磁铁32产生的磁性吸附能够使第一封闭板14封堵第一通孔15，避免在对模具底部冷却时，冷却水通过第一通孔15回流，当模具底部冷却结束后，改变电磁铁33通电的正负极，电磁铁33与第二磁铁32产生斥力，此时第一封闭板14转动解除对第一通孔15的封堵，内炉体5内的冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内。
参照图8，挡环23的顶部通过螺栓固定嵌装有金属块34，耐高温密封板24的底部通过螺栓固定嵌装有与金属块34相配合的第三磁铁43；通过第三磁铁43与金属块34的磁性吸附能够使耐高温密封板24紧紧封闭挡环23，避免内炉体5内的冷却水通过第二通孔22回流至进液腔8内。
参照图6，第二封闭板26靠近承载圆环6的一侧通过螺栓固定嵌装有第一磁铁27，承载圆环6的外壁包裹层铁皮；通过第一磁铁27对承载圆环6外壁铁皮的吸附能够使第二封闭板26封闭第三通孔25，避免在对模具顶部与底部冷却时冷却水通过第三通孔25涌入冷却腔7内，另外在对模具侧部冷却时，向进液腔8内注入冷却水，直至第二冷却水管16内的液位升高，使得进液腔8内的水压推开第二封闭板26。
参照图3和图7，内炉体5的底部内壁通过螺栓固定连接有烧结放置框10，烧结放置框10内滑动连接有放置环35，放置环35内设有多个用对模具底部冷却的圆孔38，烧结放置框10的内壁通过螺栓固定连接有多个对放置环35进行限位的第二挡块37，烧结放置框10的顶部通过螺栓固定连接有用于对放置环35阻挡的限位块39，放置环35的顶部通过螺栓固定连接有拉板36，内炉体5的内壁固定连接有感应线圈。
实施例2
参照图1、图2和图3，本实施例的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，包括：炉架1、烧结炉2，炉架1相互远离的一侧内壁均转动连接有转动轴4，两个转动轴4相互靠近的一端均与烧结炉2通过螺栓固定连接，烧结炉2的底部内壁通过螺栓固定连接有承载圆环6，承载圆环6的顶部通过螺栓固定连接有内炉体5，且内炉体5的外壁与烧结炉2的内壁通过螺栓固定连接，通过内炉体5、承载圆环6和烧结炉2分别形成冷却腔7和进液腔8，烧结炉2的一侧铰接有外炉盖3；顶部冷却结构，设置在进液腔8内，用于对模具的顶部进行冷却；底部冷却结构，设置在进液腔8内，用于对模具的底部进行冷却；侧部冷却结构，设置在冷却腔7内，用于对模具的侧部进行冷却。
参照图4和图5，顶部冷却结构包括转动连接在进液腔8一侧底部内壁的第一转轴12，第一转轴12的外壁通过螺栓固定连接有多个涡轮13，承载圆环6的一侧固定连接有第二冷却水管16，内炉体5的顶部铰链有内炉盖11，内炉盖11内设有环形槽18，环形槽18的底部设有多个出水口19，第二冷却水管16的顶端延伸至内炉体5内并通过连接槽17与环形槽18相连通，且连接槽17位于内炉盖11内，通过连接槽17与第二冷却水管16的对接能够将冷却水排入环形槽18中对模具顶部进行冷却，内炉体5的底部内壁设有与进液腔8相连通的第一通孔15，第一转轴12的顶端通过螺栓固定连接有封堵第一通孔15的第一封闭板14，进液腔8的底部内壁固定贯穿有用于注入冷却水的第一冷却水管9；通过第一冷却水管9向进液腔8内注入冷却水，通过第一电机（图中并未画出）驱动第一转轴12、涡轮13快速转动，涡轮13将进液腔8内的冷却水通过第二冷却水管16排入环形槽18中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴12带动第一封闭板14快速转动，解除第一封闭板14对第一通孔15的封闭，冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内。
参照图4、图5和图8，底部冷却结构包括转动连接在进液腔8另一侧底部内壁的第二转轴20，内炉体5的底部内壁设有与进液腔8相连通的第二通孔22，第二转轴20的顶端通过螺栓固定连接有用于向第二通孔22内注入冷却水的弧形叶片21，第二通孔22内固定连接有挡环23，挡环23的顶部转动连接有用于封闭挡环23的耐高温密封板24；在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴12停止转动，通过第二电机（图中并未画出）驱动弧形叶片21高速转动，弧形叶片21将进液腔8内的冷却水向第二通孔22内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板24转动，冷却水能够通过第二通孔22进入内炉体5内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体5中后通过环形槽18和第二冷却水管16回流至进液腔8内。
参照图4、图5和图6，侧部冷却结构包括滑动连接在冷却腔7内壁的第一挡块31，内炉体5内设有多个用于对模具侧部冷却的第四通孔28，第一挡块31的顶部通过螺栓固定连接有用于封堵第四通孔28的堵孔板30，冷却腔7的内壁通过螺栓固定连接有用于防止浮板29下滑的第一挡块31，承载圆环6远离第二冷却水管16的一侧设有第三通孔25，承载圆环6的一侧设有用于封闭第三通孔25的第二封闭板26；当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片21停止转动，第一冷却水管9继续向液腔8内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管16逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔8内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板26转动，进液腔8内的冷却水逐步进入冷却腔7内，浮板29在冷却水的作用下上升，解除堵孔板30对第四通孔28的封堵，冷却水通过堵孔板30能对模具的侧面进行冷却。
参照图4和图5，第一封闭板14的顶部通过螺栓固定嵌装有多个第二磁铁32，内炉体5的底部通过螺栓固定嵌装有多个与第二磁铁32相配合的电磁铁33；在模具顶部冷却一定时间后，通过电磁铁33与第二磁铁32产生的磁性吸附能够使第一封闭板14封堵第一通孔15，避免在对模具底部冷却时，冷却水通过第一通孔15回流，当模具底部冷却结束后，改变电磁铁33通电的正负极，电磁铁33与第二磁铁32产生斥力，此时第一封闭板14转动解除对第一通孔15的封堵，内炉体5内的冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内。
参照图8，挡环23的顶部通过螺栓固定嵌装有金属块34，耐高温密封板24的底部通过螺栓固定嵌装有与金属块34相配合的第三磁铁43；通过第三磁铁43与金属块34的磁性吸附能够使耐高温密封板24紧紧封闭挡环23，避免内炉体5内的冷却水通过第二通孔22回流至进液腔8内。
参照图6，第二封闭板26靠近承载圆环6的一侧通过螺栓固定嵌装有第一磁铁27，承载圆环6的外壁包裹层铁皮；通过第一磁铁27对承载圆环6外壁铁皮的吸附能够使第二封闭板26封闭第三通孔25，避免在对模具顶部与底部冷却时冷却水通过第三通孔25涌入冷却腔7内，另外在对模具侧部冷却时，向进液腔8内注入冷却水，直至第二冷却水管16内的液位升高，使得进液腔8内的水压推开第二封闭板26。
参照图3和图7，内炉体5的底部内壁通过螺栓固定连接有烧结放置框10，烧结放置框10内滑动连接有放置环35，放置环35内设有多个用对模具底部冷却的圆孔38，烧结放置框10的内壁通过螺栓固定连接有多个对放置环35进行限位的第二挡块37，烧结放置框10的顶部通过螺栓固定连接有用于对放置环35阻挡的限位块39，放置环35的顶部通过螺栓固定连接有拉板36，内炉体5的内壁固定连接有感应线圈。
参照图9和图10，拉板36的一侧设有多个便于模具从拉板36上滑出的滚轮42，炉架1的一侧设有用于对模具进行输送与承接的输送带40，输送带40远离炉架1一侧的支架顶部固定连接有对模具进行阻挡的阻挡板41；驱动烧结炉2转动90°后，打开外炉盖3与内炉盖11，将放置环35和拉板36从金属块34中拉出，接着烧结炉2再转动一定角度形成倾斜状态，模具通过滚轮42能够自动滑落至输送带40上，无需人工将模具取出，不但增加取料的效率还避免工作人员被模具表层残留的温度影响。
一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的使用方法，包括以下步骤：
S1、当需要放料时，将上压头从烧结炉2内取出，将烧结炉2转动90°，打开外炉盖3与内炉盖11，将放置环35和拉板36从金属块34中拉出，接着将输送带40上输送的模具（内部含有需要烧结的原料）放置在拉板36上，将拉板36和放置环35重新推动金属块34，降低放料的难度，反向转动烧结炉2，使烧结炉2复位，接着关闭外炉盖3和内炉盖11，对模具内部的原料进行烧结，烧结的工作原理参考CN109612265B的发明，烧结的原理参考公告号为CN109612265B的发明内的烧结原理；
S2、烧结结束后，通过第一冷却水管9向进液腔8内注入冷却水，通过第一电机（图中并未画出）驱动第一转轴12、涡轮13快速转动，涡轮13将进液腔8内的冷却水通过第二冷却水管16排入环形槽18中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴12带动第一封闭板14快速转动，解除第一封闭板14对第一通孔15的封闭，冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内；
S3、在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴12停止转动，启动电磁铁33，电磁铁33与第二磁铁32产生磁性吸附，能够使第一封闭板14封堵第一通孔15，避免内炉体5内的冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内，通过第二电机（图中并未画出）驱动弧形叶片21高速转动，弧形叶片21将进液腔8内的冷却水向第二通孔22内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板24转动，冷却水能够通过第二通孔22进入内炉体5内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体5中后通过环形槽18和第二冷却水管16回流至进液腔8内，当顶部冷却后，改变电磁铁33通电的正负极，电磁铁33与第二磁铁32产生斥力，此时第一封闭板14转动解除对第一通孔15的封堵，内炉体5内的冷却水通过第一通孔15回流至进液腔8内；
S4、当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片21停止转动，第一冷却水管9继续向液腔8内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管16逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔8内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板26转动，进液腔8内的冷却水逐步进入冷却腔7内，浮板29在冷却水的作用下上升，解除堵孔板30对第四通孔28的封堵，冷却水通过堵孔板30能对模具的侧面进行冷却，另外在冷却时，顶部、底部与侧部的冷却交替进行，提高冷却效率，且能够对模具均匀冷却，保证模具内部的原料同样均匀冷却，其中内炉体5、堵孔板30均为隔热材料；
S5、当冷却结束后，通过烧结炉2侧方位的出液管（图中并未画出）将冷却腔7内的冷却水排出，进液腔8内的冷却水通过第一冷却水管9向外界排出，接着驱动烧结炉2转动90°后，打开外炉盖3与内炉盖11，将放置环35和拉板36从金属块34中拉出，接着烧结炉2再转动10°形成倾斜状态，模具通过滚轮42能够自动滑落至输送带40上，无需人工将模具取出，不但增加取料的效率还避免工作人员被模具表层残留的温度影响。
然而，如本领域技术人员所熟知的电磁铁33的工作原理和接线方法属于本技术领域常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。
以上，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内；在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，包括：
炉架(1)、烧结炉(2)，所述炉架(1)相互远离的一侧内壁均转动连接有转动轴(4)，两个所述转动轴(4)相互靠近的一端均与烧结炉(2)固定连接，所述烧结炉(2)的底部内壁固定连接有承载圆环(6)，所述承载圆环(6)的顶部固定连接有内炉体(5)，且内炉体(5)的外壁与烧结炉(2)的内壁固定连接，通过内炉体(5)、承载圆环(6)和烧结炉(2)分别形成冷却腔(7)和进液腔(8)，所述烧结炉(2)的一侧铰接有外炉盖(3)；
顶部冷却结构，设置在进液腔(8)内，用于对模具的顶部进行冷却；
底部冷却结构，设置在进液腔(8)内，用于对模具的底部进行冷却；
侧部冷却结构，设置在冷却腔(7)内，用于对模具的侧部进行冷却；
所述顶部冷却结构包括转动连接在进液腔(8)一侧底部内壁的第一转轴(12)，所述第一转轴(12)的外壁固定连接有多个涡轮(13)，所述承载圆环(6)的一侧固定连接有第二冷却水管(16)，所述内炉体(5)的顶部铰链有内炉盖(11)，所述内炉盖(11)内设有环形槽(18)，所述环形槽(18)的底部设有多个出水口(19)，所述第二冷却水管(16)的顶端延伸至内炉体(5)内并通过连接槽(17)与环形槽(18)相连通，且连接槽(17)位于内炉盖(11)内，通过连接槽(17)与第二冷却水管(16)的对接能够将冷却水排入环形槽(18)中对模具顶部进行冷却，所述内炉体(5)的底部内壁设有与进液腔(8)相连通的第一通孔(15)，所述第一转轴(12)的顶端固定连接有封堵第一通孔(15)的第一封闭板(14)，所述进液腔(8)的底部内壁固定贯穿有用于注入冷却水的第一冷却水管(9)。
2.根据权利要求1所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述底部冷却结构包括转动连接在进液腔(8)另一侧底部内壁的第二转轴(20)，所述内炉体(5)的底部内壁设有与进液腔(8)相连通的第二通孔(22)，所述第二转轴(20)的顶端固定连接有用于向第二通孔(22)内注入冷却水的弧形叶片(21)，所述第二通孔(22)内固定连接有挡环(23)，所述挡环(23)的顶部转动连接有用于封闭挡环(23)的耐高温密封板(24)。
3.根据权利要求1所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述侧部冷却结构包括滑动连接在冷却腔(7)内壁的第一挡块(31)，所述内炉体(5)内设有多个用于对模具侧部冷却的第四通孔(28)，所述第一挡块(31)的顶部固定连接有用于封堵第四通孔(28)的堵孔板(30)，所述冷却腔(7)的内壁固定连接有用于防止浮板(29)下滑的第一挡块(31)，所述承载圆环(6)远离第二冷却水管(16)的一侧设有第三通孔(25)，所述承载圆环(6)的一侧设有用于封闭第三通孔(25)的第二封闭板(26)。
4.根据权利要求1所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述第一封闭板(14)的顶部固定嵌装有多个第二磁铁(32)，所述内炉体(5)的底部固定嵌装有多个与第二磁铁(32)相配合的电磁铁(33)。
5.根据权利要求2所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述挡环(23)的顶部固定嵌装有金属块(34)，所述耐高温密封板(24)的底部固定嵌装有与金属块(34)相配合的第三磁铁(43)。
6.根据权利要求3所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述第二封闭板(26)靠近承载圆环(6)的一侧固定嵌装有第一磁铁(27)，所述承载圆环(6)的外壁包裹层铁皮。
7.根据权利要求1所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述内炉体(5)的底部内壁固定连接有烧结放置框(10)，所述烧结放置框(10)内滑动连接有放置环(35)，所述放置环(35)内设有多个用对模具底部冷却的圆孔(38)，所述烧结放置框(10)的内壁固定连接有多个对放置环(35)进行限位的第二挡块(37)，所述烧结放置框(10)的顶部固定连接有用于对放置环(35)阻挡的限位块(39)，所述放置环(35)的顶部固定连接有拉板(36)，所述内炉体(5)的内壁固定连接有感应线圈。
8.根据权利要求7所述的一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉，其特征在于，所述拉板(36)的一侧设有多个便于模具从拉板(36)上滑出的滚轮(42)，所述炉架(1)的一侧设有用于对模具进行输送与承接的输送带(40)，所述输送带(40)远离炉架(1)一侧的支架顶部固定连接有对模具进行阻挡的阻挡板(41)。
9.一种单向双作用高频振动热压真空烧结炉的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、当需要放料时，将上压头从烧结炉(2)内取出，将烧结炉(2)转动90°，打开外炉盖(3)与内炉盖(11)，将放置环(35)和拉板(36)从金属块(34)中拉出，接着将输送带(40)上输送的模具放置在拉板(36)上，将拉板(36)和放置环(35)重新推动金属块(34)，降低放料的难度，反向转动烧结炉(2)，使烧结炉(2)复位，接着关闭外炉盖(3)和内炉盖(11)，对模具内部的原料进行烧结；
S2、烧结结束后，通过第一冷却水管(9)向进液腔(8)内注入冷却水，通过第一电机驱动第一转轴(12)、涡轮(13)快速转动，涡轮(13)将进液腔(8)内的冷却水通过第二冷却水管(16)排入环形槽(18)中，进而能够从上方对模具的顶部进行初步冷却，由于第一转轴(12)带动第一封闭板(14)快速转动，解除第一封闭板(14)对第一通孔(15)的封闭，冷却水通过第一通孔(15)回流至进液腔(8)内；
S3、在模具顶部冷却一定时间后，第一转轴(12)停止转动，启动电磁铁(33)，电磁铁(33)与第二磁铁(32)产生磁性吸附，能够使第一封闭板(14)封堵第一通孔(15)，避免内炉体(5)内的冷却水通过第一通孔(15)回流至进液腔(8)内，通过第二电机驱动弧形叶片(21)高速转动，弧形叶片(21)将进液腔(8)内的冷却水向第二通孔(22)内注入，束水流的冲击推动耐高温密封板(24)转动，冷却水能够通过第二通孔(22)进入内炉体(5)内对模具的底部进行冷却，且冷却水注入内炉体(5)中后通过环形槽(18)和第二冷却水管(16)回流至进液腔(8)内，当顶部冷却后，改变电磁铁(33)通电的正负极，电磁铁(33)与第二磁铁(32)产生斥力，此时第一封闭板(14)转动解除对第一通孔(15)的封堵，内炉体(5)内的冷却水通过第一通孔(15)回流至进液腔(8)内；
S4、当模具底部冷却一定时间后，弧形叶片(21)停止转动，第一冷却水管(9)继续向液腔(8)内注入冷却水，随着冷却水的注入，冷却水通过第二冷却水管(16)逐步升高液位，且随着液位的升高，进液腔(8)内的水的压强逐渐增加，当压强到达一定程度后能够推动第二封闭板(26)转动，进液腔(8)内的冷却水逐步进入冷却腔(7)内，浮板(29)在冷却水的作用下上升，解除堵孔板(30)对第四通孔(28)的封堵，冷却水通过堵孔板(30)能对模具的侧面进行冷却，其中内炉体(5)、堵孔板(30)均为隔热材料；
S5、当冷却结束后，通过烧结炉(2)侧方位的出液管将冷却腔(7)内的冷却水排出，进液腔(8)内的冷却水通过第一冷却水管(9)向外界排出，接着驱动烧结炉(2)转动90°后，打开外炉盖(3)与内炉盖(11)，将放置环(35)和拉板(36)从金属块(34)中拉出，接着烧结炉(2)再转动10°形成倾斜状态，模具通过滚轮(42)能够自动滑落至输送带(40)上。
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