CN201858865U - 具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高温烧结电炉，特别涉及一种具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，该电炉包括炉体和旋转圆筒，炉体由可分开的炉体上部(1)和炉体下部(2)构成。在升温和加热过程中，只需将具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉的炉体上部(1)和炉体下部(2)合拢，就可以迅速启动电炉，实现烧结；合拢之前，还可以观察旋转圆筒的状态；在烧结完毕后，可以通过打开炉体上部将旋转圆筒暴露在空气中，实现迅速降温，不仅有利于大批量生产，而且方便了对电炉炉体及旋转圆筒的维修和保养。

Description

具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉

技术领域

本实用新型涉及一种高温烧结电炉，特别涉及一种具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉。 

背景技术

圆筒式电炉是材料生产中常用的设备。通常的电炉由炉体、加热电阻丝、可旋转圆筒（内胆）、控制器等组成。圆筒一般在加热的炉体内腔内旋转，使圆筒和内部的材料均匀加热。 

为节能保温，一般炉体密封性都比较好，然而带来的问题是在烧结完成后，圆筒及内部的材料降温需要很长时间，大大降低了生产效率。长时间的高温过程还会影响被烧结粉体材料的状态，造成过烧等问题。由于批量生产过程中结构的限制，很难采用通常的开炉门、加大通气量等传统手段进行降温。例如，通常800℃烧结时，降温过程长达24小时。目前，尚未见到有解决大批量连续生产过程中使炉体和内部材料快速冷却的技术方案。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉。 

本实用新型的技术解决方案是： 

一种具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，包括炉体和旋转圆筒，而炉体由可分开的炉体上部和炉体下部构成。

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述炉体上部上设有可供炉体起升的装置，炉体下部固定。 

本实用新型将传统的整体式电炉腔体变为分体式，炉体上部上设有可供炉体起升的装置，如吊耳、吊环等。烧结过程中，上下炉体合拢，保持炉体为完整状态，进行加热烧结。烧结完成后，炉体上部被缓慢打开，将内部被加热的圆筒放置在配套的旋转冷却筒上，在旋转状态下，通过风扇直接散热，可以迅速将旋转圆筒的温度降低到100度之下，实现快速冷却出料；同时通入的保护气氛可以有效地避免物料在空气中的氧化。生产中可采用工业吸尘器或真空取料器出料。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述旋转圆筒通过支架支撑在炉体内，旋转圆筒上设有可供该圆筒起升的装置。本实用新型的被动齿轮充当旋转圆筒的支架。待烧结完成、炉体上部被打开后，旋转圆筒可以通过起重装置起升，该圆筒被整体暴露在外，实现快速降温；装有待烧结物料的其他圆筒可移至仍有余热的炉体中，进行连续生产。 

本实用新型的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉可特别应用于锂离子电池正极材料的烧结，具有特殊的优越性，可以将每炉的生产周期由传统的24小时以上提高到6小时以内。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，电热元件安装在所述炉体下部内。只在炉体下部加热，简化了圆筒式电炉的设计，通过旋转圆筒的旋转保持内部的温度均匀稳定，提高了可靠性。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述炉体下部外侧连接有主动齿轮和调速电机,所述旋转圆筒的一端依次连接有被动齿轮和旋转密封阀门。在旋转过程中，进气端通过旋转密封阀门连接，可以有效地解决圆筒旋转和固定的输气管之间的匹配连接问题。保护性气体通过旋转密封阀门进入旋转圆筒内部，在烧结、降温过程中实现对物料的气氛保护。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述旋转圆筒另一端的封头为收口设计形状，以减少金属导热造成的电炉内部热量散失，其大小视设计的生产量而定。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述旋转圆筒内部焊有加强筋。同时，旋转圆筒由耐热不锈钢制造，以提高具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉的抗热疲劳能力，延长其寿命。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述炉体上安装有测温热电偶，系统可通过热电偶准确控温。 

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述炉体内填充有保温材料。炉体内部的保温材料优选纤维矿物棉，蓄热量少，升温迅速，耐反复加热产生的热疲劳，具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉的使用寿命延长。 

本实用新型的有益效果是： 

（1）在升温和加热过程中，只需将本具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉的上下炉体合拢，就可以迅速启动电炉，实现烧结。未合拢之前，还可以观察旋转圆筒的状态；

（2）烧结完毕后，可以通过打开炉体上部，将旋转圆筒暴露在空气中，实现迅速降温。不仅有利于大批量生产，而且方便了对电炉炉体及旋转圆筒的维修和保养；

（3）炉体上部打开后，旋转圆筒可以通过起重装置起升，该圆筒被整体暴露在外，实现快速降温；待烧结的装有物料的其他圆筒可移至仍有余热的炉体中，进行连续批量生产；

（4）可只在炉体下部加热，简化了圆筒式电炉的设计，通过旋转保持内部的温度均匀稳定，提高了可靠性；

（5）在旋转过程中，进气端通过旋转密封阀门连接，可以有效地解决圆筒旋转和固定的输气管之间的匹配连接问题；

（6）旋转圆筒内部焊有加强筋，使电炉具有良好的抗热疲劳能力，使用寿命延长。

附图说明

图1是本实用新型具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉开启状态示意图。 

图2是本实用新型具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉工作状态剖视图。 

其中，1-炉体上部，2-炉体下部，3-主动齿轮，4-调速电机，5-测温热电偶，6-旋转圆筒封头，7-旋转圆筒，8-被动齿轮，9-旋转密封阀门，10-电热元件，11-保温材料。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 

如图1所示，具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉的炉体由炉体上部1和炉体下部2构成，炉体上部1和炉体下部2可以自由开启，炉体下部2固定在基座上。 

如图2所示，炉体上安装有测温热电偶5，系统可通过热电偶准确控温。炉体下部2外侧连接有主动齿轮3和调速电机4, 由耐热不锈钢制造的旋转圆筒7通过支架支撑在炉体内，旋转圆筒7的一端依次连接有被动齿轮8和旋转密封阀门9，旋转圆筒7另一端的封头6为收口设计形状，旋转圆筒7内部焊有加强筋。电热元件10安装在炉体下部2内，炉体内填充有保温材料11。 

烧结过程中，上半部分炉体1和下半部分炉体2压在一起，形成密封电炉腔体。在旋转过程中，保护性气体通过旋转密封阀门9进入烧结圆筒7内部，实现对物料的气氛保护。旋转圆筒7被支架支撑在腔体内。电炉加热旋转圆筒7。调速电机4带动主动齿轮3旋转，使旋转圆筒7转动形成均匀加热。系统通过热电偶5控温。烧结完成后，起重器通过安装在炉体上部1上的吊环将炉体上部1开启，将电炉空腔和烧结圆筒7暴露在空气中，实现迅速降温。达到设定温度后，出料。 

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。 

Claims (9)

1. 一种具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，包括炉体和旋转圆筒(7)，其特征在于：炉体由可分开的炉体上部(1)和炉体下部(2)构成。

2. 根据权利要求1所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述炉体上部(1)上设有可供炉体起升的装置，炉体下部(2)固定。

3. 根据权利要求2所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述旋转圆筒(7)通过支架支撑在炉体内，旋转圆筒(7)上设有可供该圆筒起升的装置。

4. 根据权利要求2所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：电热元件(10)安装在所述炉体下部(2)内。

5. 根据权利要求2或3或4所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述炉体下部(2)外侧连接有主动齿轮(3)和调速电机(4),所述旋转圆筒(7)的一端依次连接有被动齿轮(8)和旋转密封阀门(9)。

6. 根据权利要求5所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述旋转圆筒(7)另一端的封头(6)为收口设计形状。

7. 根据权利要求1或6所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述旋转圆筒(7)内部焊有加强筋。

8. 根据权利要求1所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述炉体上安装有测温热电偶(5)。

9. 根据权利要求1所述的具有快速降温功能的旋转式气氛烧结电炉，其特征在于：所述炉体内填充有保温材料(11)。

Images