CN202101540U - 一种封闭式螺杆烧结炉装置 - Google Patents
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Abstract
一种封闭式螺杆烧结炉装置，属于烧结设备技术领域。它包括密封的烧结炉本体，所述的烧结炉本体包括依次阶梯式连接的预热炉、保温炉和冷却炉，整体为全密闭式结构，所述的预热炉与保温炉外面配合设置加热保温装置，所述的冷却炉为双腔式结构。通过采用上述技术，本实用新型的烧结炉为全密封式，可以进行气氛烧结；将预热和烧结两个过程分开，不会相互形成干扰；预热和烧结的温度和压力控制方便而且精确，并且实现了预热与烧结过程的快速过渡；根据实际需要实现间歇或连续动态烧结；将预热炉、保温炉和冷却炉分别与变频驱动电机相连，可以通过变频电机精确控制烧结时间，提高产品的稳定性与一致性。
Description
技术领域
本实用新型属于烧结设备技术领域，具体涉及一种结构简单、全密封式的可精确控温的封闭式螺杆烧结炉装置。
背景技术
烧结设备广范应用于用于电子陶瓷、结构陶瓷、高铝陶瓷、化工材料、电子元器件、磁性材料、电子粉体、发光粉体（发光粉、荧光粉）等产品的烧结。目前使用的烧结炉为推板窑或回转窑。推板窑，是一种连续式加热烧结设备，按照烧结产品的工艺要求，布置所需的温区及功率，把烧结产品直接或间接放在耐高温、耐磨擦的推板上，由推进系统按照产品的工艺要求对放置在推板上产品进行移动，在炉膛中完成产品的烧结过程，由于是在推板上放产品，属于静态烧结，物料易结块，夹生，受热不均匀，烧结时间长，能耗大，所得产品必须经过粉碎，一致性不好，而且气密性较差，所得产品易产生杂相。回转窑是指旋转煅烧窑，将窑内腔分隔为几个部分，分别设置不同的温度进行烧结，由于回转窑是整个转动，温度控制不精确，温度梯度场较大，烧结时间也不好控制，产品质量不好。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、全密封式的可精确控制烧结温度和烧结时间的闭式螺杆烧结炉装置。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，包括密封的烧结炉本体，其特征在于所述的烧结炉本体包括依次阶梯式连接的预热炉、保温炉和冷却炉，所述的预热炉尾部与保温炉首部连接，保温炉尾部和冷却炉首部连接，整体为全密闭式结构，所述的预热炉与保温炉外面配合设置加热保温装置，所述的冷却炉为双腔式结构，内腔与保温炉相通，外腔为用于冷却水循环的环形腔。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉包括预热炉体，所述的预热炉体内配合设置第一螺杆，预热炉体的首部配合设置第一气封腔和进料口，预热炉体的中部配合设置出气烟囱，预热炉体的尾部配合设置与保温炉首部连接的通孔，所述的的第一螺杆与第一驱动电机连接，所述的预热炉体外表面配合设置第一加热层和第一保温层，所述的第一加热层由第一电加热圈加热，所述的进料口底部配合设置进料控制阀。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉包括首部与预热炉连接、尾部与冷却炉相连的保温炉体，所述的保温炉体内配合设置第二螺杆，保温炉体的首部一端配合设置第二气封腔，所述的第二螺杆与第二驱动电机连接，所述的保温炉体外表面配合设置第二加热层和第二保温层，所述的第二加热层由第二电加热圈加热。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的冷却炉为包括内腔和外腔的双腔式结构，所述的内腔与保温炉相通，内腔包括冷却炉体及配合设置在冷却炉体内的第三螺杆，冷却炉体的首部配合设置第三气封腔、内腔尾部依次设置进气口和出料口，所述的出料口上配合设置出料控制阀，所述的第三螺杆与第三驱动电机连接连接；所述的外腔为用于冷却水循环的环形腔，外腔首部配合设置进水口，尾部配合设置出水口。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉个数为一个或一个以上。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉、保温炉和冷却炉为由上到下依次设置。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉上配合设置用于测温的第一测温仪和用于测压的第一测压仪。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉上配合设置用于测温的第二测温仪和用于测压的第二测压仪。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉加热保温装置包括配合设置在预热炉体外表面的第一加热层和第一保温层。
所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉加热保温装置包括配合设置在保温炉体外表面的第二加热层和第二保温层。
通过采用上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：
1）本发明的烧结炉为全密封式，采取气封腔密封，气密性好；
2）本发明由于使用预热炉和保温炉分开，将预热和烧结两个过程分开，不会相互形成干扰，使预热和烧结的温度和压力控制方便而且精确，减小了温度梯度场；
3）本发明可以实现预热与保温过程快速过渡，适于连续化生产；
4）本发明通过变频电机驱动螺杆输送物料，可以精确控制烧结时间，提高产品的稳定性与一致性；
5）由于预热炉、保温炉和冷却炉隔开，可以根据实际需要实现间歇或连续动态烧结；
6）保温炉可以根据实际需要设置一个或多个，因此中间保温段可以是一段或者多段保温，反应和结晶过程控制方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1-预热炉，101-第一驱动电机连接，102第一加热层，103-第一气封腔，104-进料控制阀，105-进料口，106-第一电加热圈，107-第一测温仪，108-第一测压仪，109-出气烟囱，111-第一保温层，112-第一螺杆，2-保温炉，201-第二电加热圈，202-第二测温仪，203-第二加热层，204-第二保温层，205-第二螺杆，206-第二测压仪，207-第二驱动电机，208-第二气封腔，3-冷却炉，301-出水口，302-进气口，303-出料控制阀，304-出料口，305-第三螺杆，306-外腔，307-第三气封腔，308-进水口，309-第三驱动电机连接。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型作进一步的说明：
如图1所示，一种封闭式螺杆烧结炉装置，用于电子陶瓷、结构陶瓷、高铝陶瓷、化工材料、电子元器件、磁性材料、电子粉体、发光粉体（发光粉、荧光粉）等产品的烧结。它包括密封的烧结炉本体，所述的烧结炉本体包括依次连接的预热炉1、保温炉2和冷却炉3，其中预热炉1的温度范围为0-300℃，所述的预热炉1上配合设置用于测温的第一测温仪107和用于测压的第一测压仪108，保温炉2的温度范围为0-850℃，所述的保温炉2上配合设置用于测温的第二测温仪202和用于测压的第二测压仪206。所述的预热炉1与保温炉2外面配合设置加热装置。所述的冷却炉3为双腔式结构，外腔306为用于冷却水循环的环形腔，为了产品的流动性好，预热炉1、保温炉2和冷却炉3可以明阶梯式设置，形成一定的高度差，如依次上下设置。所述的预热炉1包括预热炉体，所述的预热炉体内配合设置第一螺杆112，预热炉体的首部配合设置第一气封腔103和进料口105，预热炉体的中部配合设置出气烟囱109，预热炉体的尾部配合设置与保温炉2首部连接的通孔，所述的的第一螺杆112与第一驱动电机连接101，所述的预热炉体外表面配合设置第一加热层102和第一保温层111，所述的第一加热层102由第一电加热圈106加热，所述的进料口105底部配合设置进料控制阀104。所述的保温炉2包括首部与预热炉1连接、尾部与冷却炉3相连的保温炉体，所述的保温炉体内配合设置第二螺杆205，保温炉体的首部一端配合设置第二气封腔208，所述的第二螺杆205与第二驱动电机连接207，所述的保温炉体外表面配合设置第二加热层203和第二保温层204，所述的第二加热层203由第二电加热圈201加热。所述的冷却炉3为包括内腔和外腔的双腔式结构，所述的内腔与保温炉2相通，内腔包括冷却炉体及配合设置在冷却炉体内的第三螺杆305，冷却炉体的首部配合设置第三气封腔307、内腔尾部依次设置进气口302和出料口304，所述的出料口304上配合设置出料控制阀303，所述的第三螺杆305与第三驱动电机连接309连接；所述的外腔306为用于冷却水循环的环形腔，外腔首部配合设置进水口308，尾部配合设置出水口301。
所述的预热炉1加热保温装置包括配合设置在预热炉体外表面的第一加热层102和第一保温层111。
所述的保温炉2加热保温装置包括配合设置在保温炉体外表面的第二加热层203和第二保温层204。
本实用新型的烧结过程：进料前，先通氮气换气几次，使整个封闭式螺杆烧结炉内形成氮气气氛腔，每个炉体与电机相连的一端设置氮气气封腔。再将待烧结样品从进料口中加入预热炉，加热至所需温度再保温，开启驱动装置，使第一螺杆转动，将样品慢慢送到预热炉出料口，通过保温炉的保温炉进料口进入保温炉，设置温度和烧结时间，对待烧样品进行反应结晶，结束后。开启冷却循环水，将保温炉中的物料通过保温炉出料口进入冷却炉，在冷却循环水的作用下，通过第三螺杆的旋转慢慢将产品降温至设置温度，由出料口出来，得到烧结好的样品，烧结结束，关闭加热装置和螺杆驱动装置，最后关冷却水。
Claims (10)
1.一种封闭式螺杆烧结炉装置，包括密封的烧结炉本体，其特征在于所述的烧结炉本体包括依次阶梯式连接的预热炉（1）、保温炉（2）和冷却炉（3），所述的预热炉（1）尾部与保温炉（2）首部连接，保温炉（2）尾部和冷却炉（3）首部连接，整体为全密闭式结构，所述的预热炉（1）与保温炉（2）外面配合设置加热保温装置，所述的冷却炉（3）为双腔式结构，内腔与保温炉（2）相通，外腔（306）为用于冷却水循环的环形腔。
2.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉（1）包括预热炉体，所述的预热炉体内配合设置第一螺杆（112），预热炉体的首部配合设置第一气封腔（103）和进料口（105），预热炉体的中部配合设置出气烟囱（109），预热炉体的尾部配合设置与保温炉（2）首部连接的通孔，所述的的第一螺杆（112）与第一驱动电机连接（101），所述的预热炉体外表面配合设置第一加热层（102）和第一保温层（111），所述的第一加热层（102）由第一电加热圈（106）加热，所述的进料口（105）底部配合设置进料控制阀（104）。
3.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉（2）包括首部与预热炉（1）连接、尾部与冷却炉（3）相连的保温炉体，所述的保温炉体内配合设置第二螺杆（205），保温炉体的首部一端配合设置第二气封腔（208），所述的第二螺杆（205）与第二驱动电机连接（207），所述的保温炉体外表面配合设置第二加热层（203）和第二保温层（204），所述的第二加热层（203）由第二电加热圈（201）加热。
4.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的冷却炉（3）为包括内腔和外腔的双腔式结构，所述的内腔与保温炉（2）相通，内腔包括冷却炉体及配合设置在冷却炉体内的第三螺杆（305），冷却炉体的首部配合设置第三气封腔（307）、内腔尾部依次设置进气口（302）和出料口（304），所述的出料口（304）上配合设置出料控制阀（303），所述的第三螺杆（305）与第三驱动电机连接（309）连接；所述的外腔（306）为用于冷却水循环的环形腔，外腔首部配合设置进水口（308），尾部配合设置出水口（301）。
5.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉（2）个数为一个或一个以上。
6.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉（1）、保温炉（2）和冷却炉（3）为由上到下依次设置。
7.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉（1）上配合设置用于测温的第一测温仪（107）和用于测压的第一测压仪（108）。
8.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉（2）上配合设置用于测温的第二测温仪（202）和用于测压的第二测压仪（206）。
9.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的预热炉（1）加热保温装置包括配合设置在预热炉体外表面的第一加热层（102）和第一保温层（111）。
10.根据权利要求1所述的一种封闭式螺杆烧结炉装置，其特征在于所述的保温炉（2）加热保温装置包括配合设置在保温炉体外表面的第二加热层（203）和第二保温层（204）。
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20170803 Granted publication date: 20120104 Pledgee: Zhejiang Rural Commercial Bank of China branch of Limited by Share Ltd Pledgor: Zhejiang Meisi Lithium Technology Co.,Ltd. Registration number: 2016990000075 |
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