CN207335414U - 一种真空脱脂烧结炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空脱脂烧结炉，包括炉体和设置在炉体内的隔热筒和隔热门，隔热门设置在隔热筒两端，隔热筒的内部设有加热体；炉体的两端铰接有炉门，两个炉门中的任一个上设有冷却系统，炉体上设有进气管，进气管用于连通气源；炉体通过立柱连接有石墨导轨，石墨导轨用于支撑和运输料箱，石墨导轨上设有若干个滚针轴承，料箱能够在石墨导轨上移动；料箱上设有进气阀和冷却口，冷却口能够由设置于炉体上的活动上盖封闭；炉体下部设有抽气法兰，抽气法兰用于连通真空泵，抽气法兰依次连接有下脱脂管和上脱脂管，上脱脂管由一升降机构驱动能够在下脱脂管内移动，与料箱的排气口连通或分离。本实用新型的真空脱脂烧结炉具有生产效率高的优点。

Description

一种真空脱脂烧结炉

技术领域

本实用新型涉及工业用炉技术领域，特别是涉及一种真空脱脂烧结炉。

背景技术

烧结产品通常都是放置在料箱中由烧结炉烧制的而成，料箱(也称马弗)由石墨制成，是真空脱脂烧结一体炉中非常重要的装置。之所以使用料箱将产品(处理物)包起来，一是它的热传导作用非常好，热散失很小，能均匀地保证料箱内的各个地方的温度一致，当加热体加热，温度通过辐射传导到料箱上，料箱的温度升高，料箱温度传导到陶瓷板上，再通过陶瓷板传导到产品上，传导的温度非常均匀，使整个料箱内的产品的温度保证在一定的温差范围内，这样脱脂和烧结出来的产品尺寸更容易控制在公差范围内。二是它有一定的密封性，料箱将炉内气氛隔成料箱内和料箱外两种气氛，能保证气体流向，防止粘结剂蒸气到处乱跑而污染隔热材(隔热材污染后，炉内真空度很难保证，产品外表就会受影响)，料箱脱脂管的一端与料箱内连通，另一端与管道真空泵连通，当真空泵运行抽气后，气体充入炉内，就会在料箱内形成由两旁到中间的气流，使料箱内外产生压力差，且料箱外压力大于料箱内压力，可保证气流不会跑到料箱外去污染隔热材。

传统的真空脱脂烧结一体炉的工序为：炉内装满产品后，先对炉内抽真空(因为炉内石墨件在高温下会氧化，所以要在真空下，保护气氛下再加热)，使炉内达到一定负压力，抽真空工艺结束，脱脂工艺开始。然后开始升温，边升温边抽真空和充入保护气体，在200℃左右，产品中的粘结剂会慢慢气化，随着载流的气体经过脱脂管，进入到管道捕脂装置中，载流气体不断带走粘结剂蒸气，待升温到600℃左右，保温一定时间后，脱脂工艺结束，进入烧结工艺。边抽真空边升温，将炉内残留粘结剂蒸气抽除，保持炉内气氛干净，待升温到850℃左右(此时粘结剂基本上已经全部脱除并抽干净了)，开始充入一定流量的气体，使料箱内外保证一定的压差，继续升温到产品烧结温度，一般在1300℃左右，保温一定时间，烧结工艺结束，进入冷却工艺。冷却开始从1300℃自然冷却到900℃左右，然后风机启动，料箱上盖打开，料箱内外压力平衡，气体循环流动，气体经过冷却器，温度下降，再由叶轮输送至前门，流经料箱，再流至冷却器，如此不断地循环进行热交换，来加速冷却，直到炉内温度达到室温，风机停止，冷却工艺结束，料箱上盖关闭，产品才可出炉。

传统的真空脱脂烧结一体炉的料箱是固定在炉内的，称为固定式料箱，装料时，靠手动把装满产品的料板插入料箱内，再关炉门，进行脱脂，烧结，冷却等工艺运行，待工艺结束时，打开炉门，再人为手动把装满产品的料板拿出来，取下产品。但冷却时，降温速度非常缓慢。可见，传统的真空脱脂烧结一体炉的生产效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种真空脱脂烧结炉，以解决上述现有技术存在的问题，以提高烧结炉的生产效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种真空脱脂烧结炉，包括炉体和设置在所述炉体内的隔热筒和隔热门，所述隔热门设置在所述隔热筒两端，所述隔热筒的内部设有加热体；所述炉体的两端铰接有炉门，两个所述炉门中的任一个上设有冷却系统，所述炉体上设有进气管，所述进气管用于连通气源；

所述炉体通过立柱连接有石墨导轨，所述石墨导轨用于支撑和运输料箱，所述石墨导轨上设有若干个滚针轴承，所述料箱能够在所述石墨导轨上移动；所述料箱上设有进气阀和冷却口，所述冷却口能够由设置于所述炉体上的活动上盖封闭；

所述炉体下部设有抽气法兰，所述抽气法兰用于连通真空泵，所述抽气法兰依次连接有下脱脂管和上脱脂管，所述上脱脂管由一升降机构驱动能够在所述下脱脂管内移动，与所述料箱的排气口连通或分离。

优选地，还包括料车，所述料车用于运输所述料箱，所述石墨导轨的末端可拆卸连接有后挡块，所述石墨导轨的前端可拆卸连接有前挡块。

优选地，所述滚针轴承包括外圈、滚针、轴、滚轮和螺母，所述外圈套设在所述轴的中部，所述滚针设置在所述外圈和所述轴之间，所述轴的两端分别套设有一所述滚轮，所述滚轮由螺母固定，所述滚轮的直径大于所述外圈，所述外圈与所述石墨导轨连接，所述料箱底部的卡轨嵌在两个所述滚轮之间。

优选地，所述升降机构包括升降气缸和滑块，所述升降气缸为两个，所述升降气缸固定在所述炉体上，两个所述升降气缸的伸缩杆分别连接所述滑块的一端，所述滑块卡接于所述上脱脂管的两个挡肩之间。

优选地，所述排气口的外侧设有衬板，所述上脱脂管与所述衬板连通或分离。

优选地，所述进气阀为若干个，对称均布在所述料箱的上部和下部、前部和后部或左部和右部，所述冷却口为两个，对称设置在所述料箱上部，所述活动上盖由固设在所述炉体上的气缸驱动。

优选地，所述冷却系统包括风机、叶轮和冷却器，所述风机设置在所述炉体上，所述叶轮设置在所述炉体内部且与所述风机的输出轴相连，所述冷却器设置在所述叶轮的前端，所述冷却器的一端设有冷却液进口，所述冷却器的另一端设有冷却液出口。

本实用新型还提供了另一种真空脱脂烧结炉，包括依次首尾相连的第一炉体、第二炉体和第三炉体，所述第一炉体的前端和所述第三炉体的尾端铰接有炉门，所述第二炉体的内部设有隔热筒，所述隔热筒的内部设有加热体，所述第二炉体的两端活动连接有隔热炉门，所述隔热炉门和所述隔热筒配合，所述第三炉体的前端活动连接有密封门；所述第一炉体、第二炉体、第三炉体上设有进气管，所述进气管用于连通气源，所述第三炉体的上端设有冷却系统；

所述第一炉体、所述第二炉体和所述第三炉体均通过立柱连接有石墨导轨，所述第一炉体和所述第二炉体之间、所述第二炉体和所述第三炉体之间通过气缸连接有石墨导轨，所述石墨导轨用于支撑和运输料箱，所述石墨导轨上设有若干个滚针轴承，所述料箱能够在所述石墨导轨上移动；所述料箱上设有进气阀和冷却口，所述冷却口能够由设置于所述第一炉体和所述第二炉体上的活动上盖封闭；

所述第一炉体和所述第二炉体的下部均设有抽气法兰，所述抽气法兰用于连通真空泵，所述抽气法兰依次连接有下脱脂管和上脱脂管，所述上脱脂管由一升降机构驱动能够在所述下脱脂管内移动，与所述料箱的排气口连通或分离。

优选地，所述隔热炉门由第一开启机构控制与所述隔热筒的启闭，所述密封门由第二开启机构控制与所述第三炉体前端的启闭。

优选地，所述冷却口为三个，均布在所述料箱上部，所述冷却系统与位于中间的所述冷却口对齐。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型通过采用可移动式料箱，真空脱脂烧结炉待风机冷却至200℃左右时，料箱就可出炉了，然后直接把料箱从炉内拉出来，再换另一个放满产品的料箱推入炉内就可进行下一次脱脂烧结了。本实用新型的真空脱脂烧结炉具有嫁动率高、生产效率高的优点。

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，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型实施例1的真空脱脂烧结炉的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的真空脱脂烧结炉的侧视结构示意图；

图3为本实用新型滚针轴承的剖视结构示意图；

图4为本实用新型升降机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例2的真空脱脂烧结炉的主视结构示意图；

其中：1-炉体，2-隔热筒，3-隔热门，4-加热体，5-冷却系统，6-进气管，7-石墨导轨，8-料箱，9-滚针轴承，90-外圈，91-滚针，92-轴，93-滚轮，94-螺母，10-进气阀，11-冷却口，12-活动上盖，13-抽气法兰，14-下脱脂管，15-上脱脂管，16-升降机构，160-升降气缸，161-滑块，17-排气口，18-料车，19-后挡块，20-前挡块，21-衬板，22-第一炉体，23-第二炉体，24-第三炉体，25-炉门，26-隔热炉门，27-密封门，28-第一开启机构，29-第二开启机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种真空脱脂烧结炉，以解决上述现有技术存在的问题，以提高烧结炉的生产效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：如图1-2所示，本实施例提供了一种真空脱脂烧结炉，包括炉体1和设置在炉体1内的隔热筒2和隔热门3，隔热筒2和隔热门3均由隔热材料制成，隔热门3设置在隔热筒2两端，隔热门3与炉门连为一体，可开启和关闭。隔热筒2的内部设有加热体4，加热体4加热可辐射料箱8升温。炉体1的一端铰接有炉门(未在图1中画出)，炉体1的另一端也铰接有炉门，并在炉门上设有冷却系统5。冷却系统5包括风机、叶轮和冷却器，风机设置在炉体1上，叶轮设置在炉体1内部且与风机的输出轴相连，冷却器设置在叶轮的前端，冷却器的一端设有冷却液进口，冷却器的另一端设有冷却液出口，冷却液在冷却器中循环，带走循环气流中的热量。炉体1的上部设有进气管6，进气管6用于连通气源，气源的气体优选为惰性保护气体。

炉体1通过立柱连接有石墨导轨7，石墨导轨7用于支撑和运输料箱8，石墨导轨7上设有前挡块20和后挡块19，前挡块20和后挡块19可拆卸连接(后挡块19不常拆卸)，料箱8推进炉体1后与后挡块19触接，然后再固定好前挡块20，后挡块19和前挡块20对料箱8起限位的作用。石墨导轨7上设有若干个滚针轴承9，如图3所示，滚针轴承9包括外圈90、滚针91、轴92、滚轮93和螺母94，轴92用碳碳复合材料制成，其他部件用石墨制成。外圈90套设在轴92的中部，滚针91设置在外圈90和轴92之间，轴92的两端分别套设有一滚轮93，滚轮93由螺母94固定，滚轮93的直径大于外圈90，外圈90与石墨导轨7连接，料箱8底部的卡轨嵌在两个滚轮93之间，起到导向的作用，料箱8的底部与滚轮93触接，并由滚轮93支撑，使料箱8能够在石墨导轨7上移动。本实施例的滚针轴承9相比与传统的滚轮摩擦力更小，料箱8可轻松的推入和推出，且对料箱8造成的磨损也更小。

本实施例还包括料车18，料车18用于运输料箱8，料箱8可由人工手摇齿轮传动手动输送或由电机齿轮传动自动输送。

料箱8上设有进气阀10和冷却口11，进气阀10为若干个，优选为十六个，可分别均布在料箱8上部和下部，以使进气更加均匀(进气阀也可对称设置在左部和右部，或对称设置在前部和后部)。冷却口11为两个，对称设置在料箱8上部，冷却口11能够由设置于炉体1上的活动上盖12封闭，活动上盖12由固设在炉体1上的气缸驱动，活动上盖12打开时，起到加速冷却的作用，关闭时起到安全阀的作用。炉体1下部设有抽气法兰13，抽气法兰13的下部用于连通真空泵，抽气法兰13的上部依次连接有下脱脂管14和上脱脂管15，上脱脂管15由一升降机构16驱动能够在下脱脂管14内移动，下脱脂管14和上脱脂管15间隙配合，并设有密封结构。如图4所示，升降机构16包括升降气缸160和滑块161，升降气缸160为两个，升降气缸160固定在炉体1上，两个升降气缸160的伸缩杆分别连接滑块161的一端，滑块161卡接于上脱脂管15的两个挡肩之间。升降气缸160运动通过滑块161带动上脱脂管15上下移动与排气口17外侧的衬板21连通或分离，衬板21与排气口17可拆卸连接，方便磨损后更换。

本实施例的料箱8通过石墨导轨7推进炉中，直到碰到后挡块19后停住，插入前挡块20，料箱8就固定在炉内了，关上炉门，两个升降气缸160同时动作，伸缩杆驱动滑块161上升，滑块161带动上脱脂管15上升，最后使上脱脂管15上端面与排气口17外侧的衬垫接触并密封，使料箱8与上脱脂管15连通，就可进行抽真空、脱脂和烧结等工艺操作了。产品在风机启动前，升降气缸160的伸缩杆下降，驱动滑块161下降，滑块161带动上脱脂管15下降，使上脱脂管15与料箱8分离，活动上盖12打开，使料箱8内外气压平衡，然后风机启动，料箱8内外气流流通，快速冷却到一定温度，冷却结束。然后打开炉门，拿掉前挡块20，料箱8就可出炉了。

本实施例的料箱8在炉内200℃时就可出炉，出炉后再用风扇冷却或自然冷却后就可处理产品了。而固定式料箱8需要等待炉内降到室温，人手可操作的情况下才可处理产品。而炉内从200℃降到60℃的时间一般为1-2小时(夏天时间更长)。本实施例的料箱8出炉后，可马上换另一个装满产品的料箱8推入炉内。而固定式料箱8需要人为手动操作，把装满处理后的产品的料板一块一块地从料箱8内取出，再一块一块地把装满未处理的产品的料板放进料箱8。一个料箱8的料板一般20层左右，前后2列，有40块料板，人工手动操作需80次，耗费时间2小时左右。所以，采用本实施例的真空脱脂烧结炉可节约时间3-4小时，提高了设备的嫁动率和生产效率。

实施例2：如图5所示，本实施例提供了一种真空脱脂烧结炉，包括依次首尾相连的第一炉体22、第二炉体23和第三炉体24，第一炉体22用作执行脱脂工序，第二炉体23用作执行烧结工序，第三炉体24用作执行冷却工序。

第一炉体22的前端和第三炉体24的尾端铰接有炉门25，炉门25可开启，便于料车18装卸料箱8。第二炉体23的内部设有隔热筒2，隔热筒2的内部设有加热体4，第二炉体23的两端活动连接有隔热炉门26，隔热炉门26和隔热筒2配合，隔热炉门26由第一开启机构28控制与隔热筒2的启闭，以减少烧结时的热量散失。第三炉体24的前端活动连接有密封门27，密封门27由第二开启机构29控制与第三炉体24前端的启闭，以便于第三炉体24内的气体循环流动。第一炉体22，第二炉体23，第三炉体24上有进气管6，进气管6用于连通气源，通入保护气体。第三炉体24的上端设有冷却系统5；冷却系统5的具体结构与实施例1相同。

第一炉体22、第二炉体23和第三炉体24均通过立柱连接有石墨导轨7，石墨导轨7用于支撑和运输料箱8。第一炉体22和第二炉体23之间、第二炉体23和第三炉体24之间通过气缸连接有石墨导轨，该石墨导轨用于转运料箱8且可升降，防止与隔热炉门26和密封门27干涉。石墨导轨7上设有若干个滚针轴承9，料箱8能够在石墨导轨7上移动，石墨导轨7和滚针轴承9的具体结构与实施例1相同。

料箱8上设有进气阀10和冷却口11，进气阀10的设置方法与实施例1相同。冷却口11为三个，呈一排均布在料箱8上部，第一炉体22和第二炉体23上设有活动上盖12，活动上盖12用于封闭冷却口11。冷却系统5与位于中间的冷却口11对齐，以使气流从中间的冷却口11进入，通过叶轮分流到料箱8上部两侧冷却口11和料箱8下部的排气口17，再循环进入冷却器。

第一炉体22和第二炉体23的下部均设有抽气法兰13，抽气法兰13用于连通真空泵，抽气法兰13依次连接有下脱脂管14和上脱脂管15，上脱脂管15由一升降机构16驱动能够在下脱脂管14内移动，与料箱8的排气口17连通或分离。排气口17的外侧优选设有衬板21，升降机构16的具体结构与实施例1相同。

本实施例以流水线的方式对产品进行处理，当料箱8的脱脂工序结束后，就可进入第二炉体23进行烧结，而第一炉体22可推入另一个装满产品的料箱8继续进行脱脂工序。当烧结工序结束后，料箱8可进入第三炉体24进行冷却工序，第二炉体23可再推入一个经由第一炉体22执行脱脂工序后的料箱8继续进行烧结工序。第三炉体24冷却至200℃左右即可出炉。本实施例的真空脱脂烧结炉可大大提高炉体的使用效率，提高生产速度。且脱脂、烧结和冷却分室处理还能保证各炉体内的的气氛更干净，使产品外观更好。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种真空脱脂烧结炉，其特征在于：包括炉体和设置在所述炉体内的隔热筒和隔热门，所述隔热门设置在所述隔热筒两端，所述隔热筒的内部设有加热体；所述炉体的两端铰接有炉门，两个所述炉门中的任一个上设有冷却系统，所述炉体上设有进气管，所述进气管用于连通气源；

所述炉体通过立柱连接有石墨导轨，所述石墨导轨用于支撑和运输料箱，所述石墨导轨上设有若干个滚针轴承，所述料箱能够在所述石墨导轨上移动；所述料箱上设有进气阀和冷却口，所述冷却口能够由设置于所述炉体上的活动上盖封闭；

所述炉体下部设有抽气法兰，所述抽气法兰用于连通真空泵，所述抽气法兰依次连接有下脱脂管和上脱脂管，所述上脱脂管由一升降机构驱动能够在所述下脱脂管内移动，与所述料箱的排气口连通或分离。

2.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：还包括料车，所述料车用于运输所述料箱，所述石墨导轨的末端可拆卸连接有后挡块，所述石墨导轨的前端可拆卸连接有前挡块。

3.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述滚针轴承包括外圈、滚针、轴、滚轮和螺母，所述外圈套设在所述轴的中部，所述滚针设置在所述外圈和所述轴之间，所述轴的两端分别套设有一所述滚轮，所述滚轮由螺母固定，所述滚轮的直径大于所述外圈，所述外圈与所述石墨导轨连接，所述料箱底部的卡轨嵌在两个所述滚轮之间。

4.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述升降机构包括升降气缸和滑块，所述升降气缸为两个，所述升降气缸固定在所述炉体上，两个所述升降气缸的伸缩杆分别连接所述滑块的一端，所述滑块卡接于所述上脱脂管的两个挡肩之间。

5.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述排气口的外侧设有衬板，所述上脱脂管与所述衬板连通或分离。

6.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述进气阀为若干个，对称均布在所述料箱的上部和下部、前部和后部或左部和右部，所述冷却口为两个，对称设置在所述料箱上部，所述活动上盖由固设在所述炉体上的气缸驱动。

7.根据权利要求1所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述冷却系统包括风机、叶轮和冷却器，所述风机设置在所述炉体上，所述叶轮设置在所述炉体内部且与所述风机的输出轴相连，所述冷却器设置在所述叶轮的前端，所述冷却器的一端设有冷却液进口，所述冷却器的另一端设有冷却液出口。

8.一种真空脱脂烧结炉，其特征在于：包括依次首尾相连的第一炉体、第二炉体和第三炉体，所述第一炉体的前端和所述第三炉体的尾端铰接有炉门，所述第二炉体的内部设有隔热筒，所述隔热筒的内部设有加热体，所述第二炉体的两端活动连接有隔热炉门，所述隔热炉门和所述隔热筒配合，所述第三炉体的前端活动连接有密封门；所述第一炉体、第二炉体、第三炉体上设有进气管，所述进气管用于连通气源，所述第三炉体的上端设有冷却系统；

所述第一炉体、所述第二炉体和所述第三炉体均通过立柱连接有石墨导轨，所述第一炉体和所述第二炉体之间、所述第二炉体和所述第三炉体之间通过气缸连接有石墨导轨，所述石墨导轨用于支撑和运输料箱，所述石墨导轨上设有若干个滚针轴承，所述料箱能够在所述石墨导轨上移动；所述料箱上设有进气阀和冷却口，所述冷却口能够由设置于所述第一炉体和所述第二炉体上的活动上盖封闭；

所述第一炉体和所述第二炉体的下部均设有抽气法兰，所述抽气法兰用于连通真空泵，所述抽气法兰依次连接有下脱脂管和上脱脂管，所述上脱脂管由一升降机构驱动能够在所述下脱脂管内移动，与所述料箱的排气口连通或分离。

9.根据权利要求8所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述隔热炉门由第一开启机构控制与所述隔热筒的启闭，所述密封门由第二开启机构控制与所述第三炉体前端的启闭。

10.根据权利要求8所述的真空脱脂烧结炉，其特征在于：所述冷却口为三个，均布在所述料箱上部，所述冷却系统与位于中间的所述冷却口对齐。