CN214666072U - Sps烧结炉压头结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种SPS烧结炉压头结构，其涉及热压烧结炉技术领域，其包括沿机柜竖直方向依次设置且可通电加热的上压头和下压头，所述上压头和所述下压头且对称设置于高温炉体两侧，还包括用于冷却所述上压头的冷却机构，所述冷却机构包括用于输入冷却液的进水管和用于排出冷却液的出水管，所述进水管与所述出水管均固定安装于所述上压头外壁，所述进水管与所述出水管沿所述上压头外壁周向依次设置，且所述进水管靠近所述出水管一端与所述出水管连通。本申请具有提高烧结炉的使用寿命的效果。

Description

SPS烧结炉压头结构

技术领域

本申请涉及热压烧结炉技术领域，尤其是涉及一种SPS烧结炉压头结构。

背景技术

烧结炉是一种用于粉末压坯的装置，烧结炉包括网带炉、推杆式烧结炉和SPS烧结炉等，其中SPS烧结炉是一种升温速度快且烧结时间短的烧结炉，可用来制备金属材料、陶瓷材料、纳米块体材料和非晶块体材料等不同材料的制备。

如图1，现有一种烧结炉，包括机柜1、用于放置待烧结材料的高温炉体2、用于对高温炉体2内部进行加压的加压泵3、可通电加热的上压头5和下压头6，高温炉体2、加压泵3和上压头5和下压头6均设置于机柜1内部，上压头5和下压头6沿机柜1竖直方向依次设置，上压头5和下压头6对称设置于高温炉体2两侧，上压头5固定连接于机柜1内壁，且上压头5靠近下压头6一端固定贯穿高温炉体2侧壁，下压头6靠近上压头5一端滑动贯穿高温炉体2侧壁，待烧结材料上压头5与下压头6之间，机柜1内固定安装有由液压站与油缸油管相连构成的驱动系统4，驱动系统4可驱动下压头6沿竖直方向朝靠近上压头5方向滑动对待烧结材料进行夹紧。

公告号为CN201157906的中国专利公开了一种热压烧结炉，包括炉体、炉盖、压力油缸、真空系统、加热系统，其特征是它还包括炉盖升降机构、引入电极、动密封装置、下压头热压油缸；炉盖和炉体是靠快换螺栓锁紧，炉盖升降机构由炉盖升降杆、导向固定座、油缸组成，炉盖升降杆安装在炉盖的侧部，导向固定座安装 在炉体的侧部；炉体的中上部安装三个引入电极，三个引入电极与炉体内部的发热体连接，发热体悬挂在炉体内，发热体和炉体之间有一个保温套；动密封装置安装在炉体的下部，下压头热压油缸固定在动密封装置上，下压头热压油缸通过动密封装置进入炉体。

发热体悬挂在炉体内，可对炉体内部物体进行加热烧结，但发热源产生的大量的热量会传送至炉体内部，长期的高温易造成炉体内其他部件的损坏，进而影响烧结炉的使用寿命。

实用新型内容

为了提高烧结炉的使用寿命，本申请提供一种SPS烧结炉压头结构。

本申请提供的一种SPS烧结炉压头结构采用如下的技术方案：

一种SPS烧结炉压头结构，包括沿机柜竖直方向依次设置且可通电加热的上压头和下压头，所述上压头和所述下压头且对称设置于高温炉体两侧，其特征在于：还包括用于冷却所述上压头的冷却机构，所述冷却机构包括用于输入冷却液的进水管和用于排出冷却液的出水管，所述进水管与所述出水管均固定安装于所述上压头外壁，所述进水管与所述出水管沿所述上压头外壁周向依次设置，且所述进水管靠近所述出水管一端与所述出水管连通。

通过采用上述技术方案，通过设置于上压头上的冷却机构，使得冷却液从进水管流入，再从出水管流出，冷却液可对上压头进行降温，从而减少了上压头和下压头产生的高温对炉体内其他部分的影响，使得高温炉体可以长期正常运行，提高了烧结炉的使用寿命。

可选的，所述冷却机构还包括两根固定安装于所述上压头内的冷却连接管、一个固定安装于所述上压头内且呈环形的回流管，每一所述冷却连接管的轴线方向均与所述上压头的轴线方向平行设置，且两根所述冷却连接管设置于进水管与所述出水管之间，所述进水管与所述出水管相向一侧固定连接于一根所述冷却连接管侧壁且与相应所述冷却连接管内部连通，所述回流管固定安装于所述冷却连接管靠近所述下压头一端，每一所述冷却连接管靠近所述回流管一端均与所述回流管内部连通。

通过采用上述技术方案，通过连接管和回流管，可以进一步提高冷却液与上压头的接触面积，从而增强冷却液对上压头的冷却效果。

可选的，所述上压头包括上壳体和固定安装于上壳体下表面的下壳体，所述上壳体上表面固定安装于所述机柜内壁，所述上壳体下表面固定连接有插接块体，所述下壳体远离所述上壳体一端固定贯穿所述高温炉体上表面，所述下壳体上表面开设有连接凹槽，所述插接块体可螺纹连接于所述连接凹槽内，且所述插接块体的高度小于所述连接凹槽的深度。

通过采用上述技术方案，插接块体插接于连接凹槽内，从而提高了上壳体与下壳体间的连接强度，通过控制插接块体的高度与连接凹槽的深度，使得插接块体插接于连接凹槽内后留有间隙，使得液体可以于该间隙内暂存后再进行流动，增强了冷却液与上压头间的接触面积，从而增强了冷却液对上压头的冷却效果。

可选的，每一所述冷却连接管均包括上层连接管和下层连接管，所述上层连接管固定安装于所述上壳体内部，所述下层连接管固定安装于所述下壳体内部，所述上层连接管靠近所述下层连接管一端固定贯穿所述插接块体，所述上层连接管与所述下层连接管内部连通，所述上层连接管的端面半径小于所述下层连接管的端面半径。

通过采用上述技术方案，下层连接管靠近高温炉体设置，故下层连接管的温度比下层连接管的温度高，通过限制上层连接管与下层连接管的端面半径，使得下层连接管可以充分冷却，液体的流动会随着稳度的升高而加快，通过限定上层连接管与下层连接管的端面半径，使得冷却液于冷却连接管整体内流动速度相对均匀。

可选的，所述下壳体靠近所述上壳体一侧开设有壳体密封槽。

通过采用上述技术方案，通过设置散热槽，增加了下壳体上表面的面积，本申请的降温效果。

可选的，所述上压头还包括接触块，所述接触块设置于高温炉体内部且固定连接于所述下壳体下表面，所述回流管固定安装于所述接触块上表面，所述接触块上表面开设第一密封槽和第二密封槽，所述回流管设置于所述第一密封槽与所述第二密封槽之间，所述第一密封槽设置于所述回流管内侧。

通过采用上述技术方案，通过设置第一密封槽与第二密封槽，一方面增加了接触块的表面积，加快上壳体的冷却，此外通过设置第一密封槽与第二密封槽，可以避免冷却液于回流管内快速流动溢流造成的冷却液外泄的可能性。

可选的，所述下壳体外套设有固定块体，所述固定块体固定贯穿高温炉体侧壁，所述固定块体上端面开设有上端与外界连通的卡接凹槽，所述下壳体外壁滑动套设有卡接块体，所述卡接块体可螺纹连接于所述卡接凹槽内。

通过采用上述技术方案，固定块体的设置可以提高下壳体与高温炉体间的稳定性，且卡接块体卡接于卡接凹槽内，可以进一步加强高温炉体与下壳体间的连接强度。

可选的，所述固定块体内壁固定连接有可发生形变的弹性块，所述弹性块设置于所述卡接凹槽内，所述弹性块靠近所述下壳体一侧可抵紧于所述下壳体外壁，所述卡接块体靠近所述弹性块一侧可抵靠于所述弹性块外壁。

通过采用上述技术方案，卡接块体在螺纹连接于卡接凹槽内的过程中，会推动弹性块发生弹性形变，使得弹性块抵紧于下壳体外壁，加强了下壳体与固定块间的连接强度。

可选的，所述上压头沿其轴线方向开设有一用于红外测温的测温通道，所述测温通道上下端均与外界连通，且所述测温通道设置于两根冷却连接管之间。

通过采用上述技术方案，通过设置测温通道，使得红外测温仪可直接对高温炉体内待烧结材料进行温度的测量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过于上压头上设置冷却机构，使得冷却液从进水管流入再从出水管流出，从而减少了上压头和下压头产生的高温对炉体内其他部分的影响，使得高温炉体可以长期正常运行，提高了烧结炉的使用寿命；

通过固定块体的设置，可以进一步加强上压头与高温炉体间的连接强度。

附图说明

图1是背景技术中的烧结炉的结构示意图；

图2是本申请实施例的整体结构示意图；

图3是本申请实施例中上压头的结构示意图；

图4是本申请实施例中用于体现上壳体与下壳体连接的结构示意图；

图5是图4中A的局部放大图。

附图标记说明：1、机柜；11、红外测温仪；2、高温炉体；3、加压泵；4、驱动系统；5、上压头；51、上壳体；511、插接块体；52、下壳体；521、连接凹槽；522、卡接块体；523、壳体密封槽；53、接触块；531、第一密封槽；532、第二密封槽；54、测温通道；6、下压头；7、冷却机构；71、进水管；72、出水管；73、冷却连接管；731、上层连接管；732、下层连接管；74、回流管；8、固定块体；81、卡接凹槽；9、弹性块。

具体实施方式

以下结合附图2-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种SPS烧结炉压头结构。参照图2，SPS烧结炉压头结构包括固定安装于机柜1内壁且可通电加热的上压头5和下压头6，上压头5和下压头6沿机柜1高度方向依次设置，且上压头5和下压头6对称设置于高温炉体2上下表面，上压头5靠近高温炉体2一侧固定贯穿所述高温炉体2上表面，下压头靠近高温炉体2一侧滑动贯穿高温炉体2下表面，机柜1内部设置有用于冷却上压头5的冷却机构7，且冷却机构7安装于上压头5上。

参照图2，机柜1上端内壁固定安装有红外测温仪11，红外测温仪11设置于上压头5上方，为了检测出高温炉体2内温度，上压头5内部开设有测温通道54，且测温通道54的上下端均与外界连通，红外测温仪11的发射探头与测温通道54在水平面的投影完成重合。

参照图3，上压头5包括通过螺栓固定安装于机柜1内壁的上壳体51、可拆卸固定安装于上壳体51下表面的下壳体52、可拆卸固定安装于下壳体52下表面的接触块53，下壳体52远离上壳体51一端固定贯穿高温炉体2上表面，且接触块53设置于高温炉体2内，下压头6向上滑动与接触块53配合可将对待烧结材料进行夹持固定。

参照图3，冷却机构7包括进水管71、出水管72、冷却连接管73和回流管74，进水管71和出水管72均固定安装于上壳体51外壁，且进水管71和出水管72沿上壳体51外壁对称设置，冷却连接管73设置有两根，两根冷却连接管73均固定安装于上壳体51内部，回流管74呈圆环形且固定安装于上壳体51接触块53上表面。

参照图3和图4，两根冷却连接管73固定安装于进水管71和出水管72之间，且两根冷却连接管73对称设置于测温通道54两侧，每一冷却连接管73的轴线方向均与上压头5的轴线方向平行设置，每一冷却连接管73包括沿机柜1高度方向依次设置对的上层连接管731和下层连接管732，上层连接管731固定安装于上壳体51内部，进水管71和出水管72分别与一根上层连接管731固定连接且内部连通；下层连接管732固定安装于下壳体52内部，下层连接管732靠近上壳体51一端与相应上层连接管731固定连接且与相应上层连接管731内部连通，且下层连接管732的端面半径大于上层连接管731的端面径向半径；冷却连接管73靠近接触块53一端固定贯穿下壳体52，每一冷却连接管73靠近回流管74一侧均与回流管74固定连接且与回流管74内部连通，使得冷却液可先通过进水管71、与进水管71连接的冷却连接管73自上而下穿输冷却液，冷却液经回流管的回流后通过与出水管72连接的冷却连接管73自下而上穿输冷却液，最终从出水管72流出形成一完整回路。

参照图4，下壳体52靠近上壳体51一端开设有连接凹槽521，上壳体51靠近下壳体52一侧一体成型有可螺纹连接于连接凹槽521内的插接块体511，连接凹槽521的槽深大于插接块体511的高度，下壳体52上表面开设有一呈环形的壳体密封槽523，通过增加下壳体52的表面积可以进一步降低上壳体51的温度。

参照图5，接触块53上表面由内向外依次开设有呈环形的第一密封槽531和第二密封槽532，回流管74设置于第一密封槽531和第二密封槽532之间，从而增大了本申请的散热面积。为了提高下壳体52与高温炉体2间的连接强度，高温炉体2上表面固定贯穿有一固定块体8，下壳体52下端贯穿固定块体8且设置于高温炉体2内部，固定块体8上端面开设有上端与外界连通的卡接凹槽81，下壳体52外壁滑动套设有卡接块体522，卡接块体522设置于高温炉体2上方，且卡接块体522靠近高温炉体2一端螺纹连接于卡接凹槽81内，卡接凹槽81内壁胶黏固定有由弹性橡胶材料加工而成的弹性块9，弹性块9上表面抵靠于卡接块体522下表面，当卡接块体522螺纹连接于卡接凹槽81过程中会使得弹性块9发生弹性形变，弹性块9通过其自身的弹性形变抵紧于下壳体52外壁。

本申请实施例一种SPS烧结炉压头结构的实施原理为：使用者先将接触块通过螺栓固定安装于下壳体52下表面，将下壳体52下表面穿设固定块体8内，当卡接块体522卡接于卡接凹槽81内时，弹性块9通过自身的弹性形变抵紧于下壳体外壁，从而通过固定块体8将下壳体52与高温炉体2固定连接，使用再通过螺栓将下壳体52与固定块体8固定连接，接着将插接块体511插接固定于连接凹槽521内，使得上壳体51与下壳体52固定连接，冷却液通过进水管71进入，然后从与进水管71连通的冷却连接管73自上而下流入至呈环形的回流管74处，回流管74处的冷却液再通过与出水管72连通的冷却连接管73自下而上流动，最终从出水管72处流出，从而实现对上压头6的持续降温。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种SPS烧结炉压头结构，包括沿机柜(1)竖直方向依次设置且可通电加热的上压头(5)和下压头(6)，所述上压头(5)和所述下压头(6)且对称设置于高温炉体(2)两侧，其特征在于：还包括用于冷却所述上压头(5)的冷却机构(7)，所述冷却机构(7)包括用于输入冷却液的进水管(71)和用于排出冷却液的出水管(72)，所述进水管(71)与所述出水管(72)均固定安装于所述上压头(5)外壁，所述进水管(71)与所述出水管(72)沿所述上压头(5)外壁周向依次设置，且所述进水管(71)靠近所述出水管(72)一端与所述出水管(72)连通。

2.根据权利要求1所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述冷却机构(7)还包括两根固定安装于所述上压头(5)内的冷却连接管(73)、一个固定安装于所述上压头(5)内且呈环形的回流管(74)，每一所述冷却连接管(73)的轴线方向均与所述上压头(5)的轴线方向平行设置，且两根所述冷却连接管(73)设置于进水管(71)与所述出水管(72)之间，所述进水管(71)与所述出水管(72)相向一侧固定连接于一根所述冷却连接管(73)侧壁且与相应所述冷却连接管(73)内部连通，所述回流管(74)固定安装于所述冷却连接管(73)靠近所述下压头(6)一端，每一所述冷却连接管(73)靠近所述回流管(74)一端均与所述回流管(74)内部连通。

3.根据权利要求2所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述上压头(5)包括上壳体(51)和固定安装于上壳体(51)下表面的下壳体(52)，所述上壳体(51)上表面固定安装于所述机柜(1)内壁，所述上壳体(51)下表面固定连接有插接块体(511)，所述下壳体(52)远离所述上壳体(51)一端固定贯穿所述高温炉体(2)上表面，所述下壳体(52)上表面开设有连接凹槽(521)，所述插接块体(511)可螺纹连接于所述连接凹槽(521)内，且所述插接块体(511)的高度小于所述连接凹槽(521)的深度。

4.根据权利要求3所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：每一所述冷却连接管(73)均包括上层连接管(731)和下层连接管(732)，所述上层连接管(731)固定安装于所述上壳体(51)内部，所述下层连接管(732)固定安装于所述下壳体(52)内部，所述上层连接管(731)靠近所述下层连接管(732)一端固定贯穿所述插接块体(511)，所述上层连接管(731)与所述下层连接管(732)内部连通，所述上层连接管(731)的端面半径小于所述下层连接管(732)的端面半径。

5.根据权利要求4所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述下壳体(52)靠近所述上壳体(51)一侧开设有壳体密封槽(523)。

6.根据权利要求4所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述上压头(5)还包括接触块(53)，所述接触块(53)设置于高温炉体(2)内部且固定连接于所述下壳体(52)下表面，所述回流管(74)固定安装于所述接触块(53)上表面，所述接触块(53)上表面开设第一密封槽(531)和第二密封槽(532)，所述回流管(74)设置于所述第一密封槽(531)与所述第二密封槽(532)之间，所述第一密封槽(531)设置于所述回流管(74)内侧。

7.根据权利要求4所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述下壳体(52)外套设有固定块体(8)，所述固定块体(8)固定贯穿高温炉体(2)侧壁，所述固定块体(8)上端面开设有上端与外界连通的卡接凹槽(81)，所述下壳体(52)外壁滑动套设有卡接块体(522)，所述卡接块体(522)可螺纹连接于所述卡接凹槽(81)内。

8.根据权利要求7所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述固定块体(8)内壁固定连接有可发生形变的弹性块(9)，所述弹性块(9)设置于所述卡接凹槽(81)内，所述弹性块(9)靠近所述下壳体(52)一侧可抵紧于所述下壳体(52)外壁，所述卡接块体(522)靠近所述弹性块(9)一侧可抵靠于所述弹性块(9)外壁。

9.根据权利要求2所述的SPS烧结炉压头结构，其特征在于：所述上压头(5)沿其轴线方向开设有一用于红外测温的测温通道(54)，所述测温通道(54)上下端均与外界连通，且所述测温通道(54)设置于两根冷却连接管(73)之间。

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