CN207030961U - 一种石墨生坯焙烧炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石墨生坯焙烧炉，包括炉体(1)和电极(2)，所述电极(2)为两根，所述炉体(1)的相对的两个侧壁的底部均设有电极安装孔(3)，两根所述电极(2)分别穿设于两个所述电极安装孔(3)中并可沿电极安装孔(3)的轴向伸缩，两根电极(2)轴心共线，石墨生坯(14)置于两根电极(2)之间，所述焙烧炉还包括一个与两根电极(2)相连接用于控制两根电极(2)施加在石墨生坯(14)上的作用力的恒压机构。该石墨生坯焙烧炉可减少石墨生坯(14)焙烧后出现裂纹，提高产品合格率。
Description
技术领域
本实用新型属于石墨棒生产设备技术领域，具体涉及一种石墨生坯焙烧炉。
背景技术
石墨电极的各种原料经混合、压制成型为石墨生坯后需要经过焙烧工序进行热处理。石墨生坯焙烧工序主要可以起到一下作用：(1)排出挥发分。石墨电极的生产原料，如粘结剂含有一些挥发成分，通过焙烧工序可将生坯中的挥发成分排除；(2)降低电阻率。在焙烧过程中，由于挥发成分被排除，粘结剂(通常为煤沥青)焦化形成焦炭网格，沥青发生分解和聚合反应，生成大的六角炭环平面网，其电阻率大幅下降，未经焙烧的石墨生坯的电阻率约为10000×10-6Ω·m，焙烧后降至40×10-6Ω·m～50×10-6Ω·m，成为良导体；(3)粘结剂焦化。经焙烧可使粘结剂焦化，在骨料颗粒间形成焦炭网格，把所有不同粒度的骨料牢固地连结在一起，使制品具有一定的理化性能，在相同条件下，焦化率越高，石墨电极的质量越好；(4)固定几何形式。石墨毛坯在焙烧过程中发生软化、粘结剂迁移等现象，随着温度的升高，形成焦化网，可使产品僵化，使用时当温度再次升高时其形状不再改变。
石墨生坯焙烧时，通常利用电极夹持多块串接的石墨生坯，通过电极放电对石墨生坯进行加热焙烧。在焙烧过程中，石墨生坯会经过体积膨胀和体积收缩的过程。若电极固定不动，当石墨生坯体积膨胀时电极对石墨生坯的压力会增大，可能会使石墨生坯上出现裂纹，导致产品报废；当石墨生坯体积收缩时又会出现生坯与生坯之间或生坯与电极之间出现缝隙，影响焙烧效果。
现有的石墨生坯焙烧炉无法很好地控制电极施加在石墨生坯上的作用力，进而导致石墨生坯经焙烧后的产品合格率不高。因此，亟需开发一种可以对电极施加在石墨生坯上的作用力进行控制的石墨生坯焙烧炉，以提高产品的合格率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种可减少石墨生坯焙烧后出现裂纹，提高产品合格率的石墨生坯焙烧炉。
为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种石墨生坯焙烧炉，包括炉体和电极，所述电极为两根，所述炉体的相对的两个侧壁的底部均设有电极安装孔，两根所述电极分别穿设于两个所述电极安装孔中并可沿电极安装孔的轴向伸缩，两根电极轴心共线，石墨生坯置于两根电极之间，所述焙烧炉还包括一个与两根电极相连接用于控制两根电极施加在石墨生坯上的作用力的恒压机构。
作为对上述技术方案的进一步改进：
优选的，所述恒压机构包括两个分别安装于两根所述电极的伸出炉体一端的气缸，所述气缸的活塞杆正对电极的端部，两个气缸的进气管和出气管均与一电磁阀相连接，进气管上安装一气压传感器和一电控泄压阀，电磁阀与外部气源相连接。
更优选的，所述气缸的活塞杆正对所述电极的轴心设置，且活塞杆与电极的轴心共线。
优选的，所述炉体内于两根电极之间设有一半圆柱形生坯放置槽，电极上靠近所述生坯放置槽的一端套设有陶瓷套。
更优选的，所述炉体内填充有保温砂，所述保温砂的填充高度不高于所述生坯放置槽的上沿。
优选的，所述炉体上于未安装电极的两侧壁上均开有多个温度检测孔，多个所述温度检测孔沿水平方向等间距设置，温度检测孔的高度与石墨生坯的轴心高度一致，每个所述温度检测孔内均穿设有热电偶。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过将电极穿设在电极安装孔中，电极可沿电极安装孔的轴向伸缩，并在电极上连接恒压机构，通过该恒压机构即可方便地控制两根电极施加在石墨生坯上的作用力。在焙烧过程中，当石墨生坯体积膨胀或收缩时，通过该恒压机构可将电极施加在石墨生坯上的作用力始终维持在设定值，有效地提高了产品的合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型石墨生坯焙烧炉的整体结构示意图。
图2为本实用新型石墨生坯焙烧炉的剖视示意图。
图3为本实用新型石墨生坯焙烧炉填充保温砂后的剖视示意图。
图4为本实用新型石墨生坯焙烧炉中生坯放置槽的结构示意图。
图5为本实用新型石墨生坯焙烧炉中恒压机构的结构示意简图。
图例说明：
1、炉体；2、电极；3、电极安装孔；4、气缸；5、进气管；6、出气管；7、电磁阀；8、气压传感器；9、电控泄压阀；10、生坯放置槽；11、陶瓷套；12、保温砂；13、温度检测孔；14、石墨生坯。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本实用新型的保护范围。
实施例：
如图1至图5所示，一种本实用新型的石墨生坯焙烧炉，包括炉体1和电极2。其中，电极2为两根，炉体1的相对的两个侧壁的底部均设有电极安装孔3，该两根电极2分别穿设于两个电极安装孔3中并可沿电极安装孔3的轴向伸缩运动。两根电极2轴心共线，石墨生坯14置于两根电极2之间，两根电极2之间可串接多根石墨生坯14，同时对多根石墨生坯14进行焙烧。该焙烧炉还包括一个与两根电极2相连接的用于控制两根电极2施加在石墨生坯14上的作用力的恒压机构，该恒压机构通过控制器(图中未示出)进行控制。将电极2可沿轴向伸缩地穿设安装在电极安装孔3中，并在电极2上连接恒压机构。在焙烧过程中，当石墨生坯14发生体积膨胀或收缩时，通过该恒压机构和电极2的伸缩可有效地控制电极2施加在石墨生坯14上的作用力，避免石墨生坯14膨胀时压力增大导致石墨生坯14上产生裂纹，或者石墨生坯14收缩时生坯与生坯之间或生坯与电极之间出现缝隙的情况发生，大大提高了焙烧后产品的合格率。
如图5所示，本实施例中，恒压机构主要包括两个气缸4、一个电磁阀7、一个气压传感器8和一个电控泄压阀9。其中，两个气缸4分别安装在两根电极2的伸出炉体1一端，气缸4的活塞杆正对电极2的端部。两个气缸4的进气管5和出气管6均与电磁阀7相连接。气压传感器8和电控泄压阀9均安装在进气管5上，电磁阀7与外部气源相连接。通过气压传感器8检测两个气缸4的压力，通过电磁阀7和电控泄压阀9控制气缸4内的压力大小，使气缸4的压力值始终维持在设定值，即使电极2作用在石墨生坯14上的压力始终维持在设定值。
本实施例中，气缸4的活塞杆正对电极2的轴心设置，且活塞杆与电极2的轴心共线。这样，可使气缸4施加在电极2上的力作用于电极2的中心位置，确保压力控制效果。在炉体1内，两根电极2之间设置一个半圆柱形的生坯放置槽10，电极2上靠近生坯放置槽10的一端套设有陶瓷套11。炉体1内填充有保温砂12，该保温砂12的填充高度不高于生坯放置槽10的上沿。设置生坯放置槽10，焙烧时，将石墨生坯14放置在该生坯放置槽10内，可避免石墨生坯14与保温砂12直接接触，提高产品质量。在炉体1内填充保温砂12可提高炉体1的保温效果。
本实施例中，在炉体1上，未安装电极2的两个侧壁上开有多个温度检测孔13，该多个温度检测孔13沿水平方向等间距设置，温度检测孔13的高度与石墨生坯14的轴心高度一致，在每个温度检测孔13内均穿设有热电偶(图中未示出)。方便对炉体1内及石墨生坯14的温度进行实时测试。进而方便对焙烧温度进行调节，确保产品质量。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种石墨生坯焙烧炉，包括炉体(1)和电极(2)，其特征在于：所述电极(2)为两根，所述炉体(1)的相对的两个侧壁的底部均设有电极安装孔(3)，两根所述电极(2)分别穿设于两个所述电极安装孔(3)中并可沿电极安装孔(3)的轴向伸缩，两根电极(2)轴心共线，石墨生坯(14)置于两根电极(2)之间，所述焙烧炉还包括一个与两根电极(2)相连接用于控制两根电极(2)施加在石墨生坯(14)上的作用力的恒压机构。
2.根据权利要求1所述的石墨生坯焙烧炉，其特征在于：所述恒压机构包括两个分别安装于两根所述电极(2)的伸出炉体(1)一端的气缸(4)，所述气缸(4)的活塞杆正对电极(2)的端部，两个气缸(4)的进气管(5)和出气管(6)均与一电磁阀(7)相连接，进气管(5)上安装一气压传感器(8)和一电控泄压阀(9)，电磁阀(7)与外部气源相连接。
3.根据权利要求2所述的石墨生坯焙烧炉，其特征在于：所述气缸(4)的活塞杆正对所述电极(2)的轴心设置，且活塞杆与电极(2)的轴心共线。
4.根据权利要求1所述的石墨生坯焙烧炉，其特征在于：所述炉体(1)内于两根电极(2)之间设有一半圆柱形生坯放置槽(10)，电极(2)上靠近所述生坯放置槽(10)的一端套设有陶瓷套(11)。
5.根据权利要求4所述的石墨生坯焙烧炉，其特征在于：所述炉体(1)内填充有保温砂(12)，所述保温砂(12)的填充高度不高于所述生坯放置槽(10)的上沿。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的石墨生坯焙烧炉，其特征在于：所述炉体(1)上于未安装电极(2)的两侧壁上均开有多个温度检测孔(13)，多个所述温度检测孔(13)沿水平方向等间距设置，温度检测孔(13)的高度与石墨生坯(14)的轴心高度一致，每个所述温度检测孔(13)内均穿设有热电偶。
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|---|---|---|---|---|
| CN108483438A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-09-04 | 中钢集团新型材料（浙江）有限公司 | 一种用于等静压石墨用的焙烧钢桶 |
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| CN108483438B (zh) * | 2018-05-30 | 2023-06-09 | 赛迈科先进材料股份有限公司 | 一种用于等静压石墨用的焙烧钢桶 |
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