CN215893213U - 一种窑炉置换室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及窑炉领域，具体是涉及一种窑炉置换室，包括气室箱体，所述气室箱体上设有匣钵入口和匣钵出口，所述匣钵入口至所述匣钵出口之间的气室箱体内通过闸门板依次分隔为多级置换腔体，所述气室箱体通过进气管路连通进气管，所述匣钵出口连通窑炉炉体的炉膛入口，所述气室箱体通过气体置换管路连通窑炉炉体，所述气室箱体通过抽真空管路连通真空泵。本实用新型通过将气室箱体内分隔为多级置换腔体，采用抽真空辅助置换，不但保证窑炉炉体内气体浓度，还可以将物料中的气体抽出，提高物料烧结时的气氛浓度，先抽真空在进行气体置换，提高了烧结效率，气体置换管路内充注的保护气体如氮气，可以节约氮气用量。

Description

一种窑炉置换室

技术领域

本实用新型涉及窑炉领域，具体是涉及一种窑炉置换室。

背景技术

作为电子材料，锂电池材料在烧成时通常采用辊道窑体进行高温加热烧结而成。其中，以锂电池材料为例，其烧结的坯体采用锂电池粉体材料经压制后形成待烧结的锂电池初坯。众所周知，在烧成过程中，需保障辊道窑体内的保护气体处于平衡状态，否则会影响烧成质量，严重时会导致电子材料报废。

目前的辊道窑体在将锂电池初坯置入辊道窑体前，往往因为锂电池初坯中夹杂有氧气等杂质气体，在进入辊道窑体内部后，杂质气体影响辊道窑体内部烧结时的气氛浓度，进而导致锂电池初坯烧结报废。目前通常采用在锂电池材料的辊道窑体入口位置增加过渡装置，将初坯中的杂质气体去除。但是，针对过渡装置内杂质气体，通常采用抽真空后置换保护气体，由抽气泵直接抽出后注入保护气体，如此反复至少两次才可将初坯的杂质气体去除，每一分隔的过渡腔室都是相互独立的抽真空及置换系统，导致烧结效率大大降低，氮气等保护气体用量大大增加，不利于电子材料的烧结。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的在于提供一种窑炉置换室，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种窑炉置换室，包括气室箱体，所述气室箱体上设有匣钵入口和匣钵出口，所述匣钵入口至所述匣钵出口之间的气室箱体内通过闸门板依次分隔为多级置换腔体，所述气室箱体通过进气管路连通进气管，所述匣钵出口连通窑炉炉体的炉膛入口，所述气室箱体通过气体置换管路连通窑炉炉体，所述气室箱体通过抽真空管路连通真空泵。

在本实用新型中通过将气室箱体内分隔为多级置换腔体，在将匣钵由匣钵入口放置于置换腔体内时，匣钵先进入腔体，在启动真空泵进行抽真空操作并由气体置换管路进行置换，采用抽真空辅助置换，不但保证窑炉炉体内气体浓度，还可以将物料中的气体抽出，提高物料烧结时的气氛浓度，先抽真空在进行气体置换，提高了烧结效率，在本实用新型中，气体置换管路内充注的保护气体如氮气，可以节约氮气用量。

作为本实用新型进一步的方案，所述多级置换腔体包括所述气室箱体内通过闸门板分隔的第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体、第二腔体和第三腔体沿匣钵入口至所述匣钵出口依次设置。

进一步的，所述气室箱体安装在箱体基座上，所述多级置换腔体内每个腔室内均安装一组匣钵输送辊，每组匣钵输送辊均通过一个驱动装置连接，所述驱动装置安装在箱体基座上。所述多级置换腔体的相邻腔体之间通过驱动气缸驱动闸门板打开或关闭，用于将前一级腔体内的匣钵送入下一级腔体内，且在闸门板关闭后，前一级腔体送入下一批匣钵，匣钵在匣钵输送辊输送下，连续不断的接力进入窑炉炉体。

作为本实用新型进一步的方案，所述真空泵的抽真空管路与所述第一腔体相连通，所述第一腔体还通过负压抽吸管路连通窑炉炉体的炉膛腔体，所述抽真空管路和负压抽吸管路上均安装有常闭阀，在匣钵进入第一腔体前，第一腔体的匣钵入口侧闸门板打开，将匣钵放置于第一腔体的匣钵输送辊上，关闭闸门板后，启动真空泵对第一腔体内抽真空即可，在抽真空时，抽真空管路上常闭阀处于打开状态，负压抽吸管路上常闭阀处于关闭状态。

作为本实用新型进一步的方案，所述负压抽吸管路还通过负压切换管路连通抽充管路，抽充管路通过抽充支管连通第二腔体和第三腔体，所述负压切换管路上安装有常闭阀，当第一腔体抽真空并辅助进行气体置换后，打开第一腔体与第二腔体之间闸门板，将匣钵输送至第二腔体，关闭闸门板，打开负压切换管路的常闭阀后，关闭气体置换管路上阀门后，即可对第二腔体和第三腔体进行抽真空；然后关闭负压切换管路的常闭阀，打开气体置换管路上阀门后，即可对第二腔体和第三腔体进行保护气体置换，第二腔体和第三腔体同步抽真空并辅助置换，提高了工作效率，并可以节约氮气用量。

作为本实用新型进一步的方案，所述负压抽吸管路与所述窑炉炉体的置换接口二相连通，所述窑炉炉体的置换接口一连通所述第三腔体，打开第二腔体和第三腔体之间闸门板，经第二腔体进入第三腔体后，由打开闸门板的匣钵出口进入窑炉炉体内进行烧结处理，操作方便快捷，有利于保护氮气气氛。

作为本实用新型进一步的方案，所述窑炉炉体的炉膛腔体通过气体置换管路连通气室箱体，所述气体置换管路包括与所述炉膛腔体连通的置换连通管路、与第一腔体连通的腔室置换管路以及与抽充管路连通的置换连接管路，所述置换连接管路与所述置换连通管路以及腔室置换管路相连通，所述置换连接管路上安装有常闭阀。

作为本实用新型进一步的方案，所述进气管通过两组进气管路分别连通所述第二腔体和第三腔体的进气口，所述第三腔体与所述窑炉炉体的炉膛腔体相连通，通过阀门启闭切换，共用抽充管路进行抽真空和气体辅助置换，操作方便快捷。

综上所述，本实用新型实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型的窑炉置换室，其采用在气室箱体内设置多级置换腔体，将匣钵置入前一级腔体内，抽真空并辅助气体置换后，进入下一级腔体内，下一级腔体的同步进行抽真空并辅助气体置换，并进行匣钵的输送，不但保证窑炉炉体内气体浓度，还可以将物料中的气体抽出，提高物料烧结时的气氛浓度，匣钵连续逐批次引入多级置换腔体，提高了烧结效率，节约了氮气用量。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的窑炉置换室的俯视结构示意图。

图2为图1中本实用新型实施例的窑炉置换室中气体置换管路的结构示意图。

图3为本实用新型一个实施例的窑炉置换室的主视结构示意图。

图4为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的窑炉炉体连接气室箱体的结构示意图。

图5为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的进气管的结构示意图。

图6为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的进气管路的结构示意图。

图7为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的气体置换管路的结构示意图。

图8为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的负压抽吸管路的结构示意图。

图9为图3中本实用新型一个实施例的窑炉置换室的抽真空管路的结构示意图。

附图标记：1-窑炉炉体、11-炉膛腔体、12-炉膛入口、13-置换接口一、14- 置换接口二、2-气室箱体、21-第一腔体、22-第二腔体、23-第三腔体、24-匣钵入口、25-匣钵出口、3-真空泵、31-抽真空管路、32-负压抽吸管路、321-负压切换管路、33-气体置换管路、331-置换连通管路、332-置换连接管路、333-腔室置换管路、34-抽充管路、341-抽充支管、4-进气管、41-进气管路。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

参见图1和图3所示，本实用新型的一个实施例提供一种窑炉置换室，包括窑炉炉体1、气室箱体2、气氛置换管路以及进气管4。所述气室箱体2 上设有匣钵入口24和匣钵出口25，所述匣钵入口24至所述匣钵出口25之间的气室箱体2内通过闸门板依次分隔为多级置换腔体。参见图4所示，所述多级置换腔体包括所述气室箱体2内通过闸门板分隔的第一腔体21、第二腔体22和第三腔体23，所述第一腔体21、第二腔体22和第三腔体23沿匣钵入口24至所述匣钵出口25依次设置。

在本实施例中，通过将锂电池材料等电子材料烧结前，在驱动气缸驱动下匣钵入口24一侧的闸门板打开，通过匣钵将电子材料置入匣钵入口24一侧，在闸门板关闭后，通过气氛置换管路对第一腔体21内进行抽真空后在辅助置换，在第一腔体21内进行抽真空，可以将物料中的气体抽出，提高物料烧结时的气氛浓度，而且，保证窑炉炉体1内气体浓度，提前抽出杂质气体，使杂质气体不进入窑炉炉体1内，提高了烧结效率，也可以节约氮气用量，保证匣钵连续不断的接力进入窑炉炉体1。

在本实施例中，参见图4所示，所述气室箱体2安装在箱体基座上，所述多级置换腔体内每个腔室内均安装一组匣钵输送辊，每组匣钵输送辊均通过一个驱动装置连接，所述驱动装置安装在箱体基座上。所述窑炉炉体1内部设有炉膛腔体11，所述窑炉炉体1一侧设有炉膛入口12，炉膛入口12与匣钵出口25连通。通过驱动气缸驱动闸门板打开或关闭，用于将前一级腔体内的匣钵送入下一级腔体内，且在闸门板关闭后，前一级腔体送入下一批匣钵，匣钵在匣钵输送辊输送下，连续不断的接力进入窑炉炉体1。

为了保证保护气氛的进入，以保护气氛为氮气为例，参见图3、图5所示，所述气室箱体2通过进气管路41连通进气管4。在本实施例中，所述进气管路41为去除电磁阀的管路，其上安装有手动阀控制保护气氛的进入。参见图 3和图5所示，所述进气管4通过两组进气管路41分别连通第二腔体22和第三腔体23的进气口，用于将保护气氛置换于第二腔体22和第三腔体23中。所述进气管4通过两组进气管路41分别连通所述第二腔体22和第三腔体23的进气口，所述第三腔体23与所述窑炉炉体1的炉膛腔体11相连通。参见图 6所示，在本实施例中，所述进气管路41为去除电磁阀的管路，其上安装有手动阀控制保护气氛的进入。其中，第三腔体23与窑炉炉体1内部相连通，不含杂质气体的保护气氛方便进入窑炉炉体1内部。

参见图1、图2、图3和图7所示，所述气氛置换管路包括抽真空管路31、负压抽吸管路32、气体置换管路33和抽充管路34。所述气室箱体2通过气体置换管路33连通窑炉炉体1，所述气室箱体2通过抽真空管路31连通真空泵 3。其中，所述真空泵3的抽真空管路31与所述第一腔体21相连通，所述第一腔体21还通过负压抽吸管路32连通窑炉炉体1的炉膛腔体11，所述抽真空管路31和负压抽吸管路32上均安装有常闭阀。

在匣钵进入第一腔体21前，第一腔体21的匣钵入口24侧闸门板打开，将匣钵放置于第一腔体21的匣钵输送辊上，关闭闸门板后，启动真空泵3对第一腔体21内抽真空即可，在抽真空时，参见图9所示，抽真空管31路上常闭阀处于打开状态，负压抽吸管路32上常闭阀处于关闭状态。通过在第一腔体21内进行抽真空操作，即可将电子材料中的杂质气体抽出，将电子材料中的氧气等杂质气体提前抽出，可以使杂质气体不进入窑炉炉体1内，保护窑炉炉体1内的保护气氛的气体浓度。

参见图3和图7所示，所述负压抽吸管路32还通过负压切换管路321连通抽充管路34，抽充管路34通过抽充支管341连通第二腔体22和第三腔体 23，所述负压切换管路321上安装有常闭阀。所述负压抽吸管路32与所述窑炉炉体1的置换接口二14相连通，所述窑炉炉体1的置换接口一13连通所述第三腔体23。

本实施例中，也通过负压抽吸管路32可以对进入第二腔体22和第三腔体 23内的匣钵抽真空处理，以便于进行气氛置换时避免杂质气体的存留。

参见图3和图7所示，所述窑炉炉体1的炉膛腔体11通过气体置换管路 33连通气室箱体2，所述气体置换管路33包括与所述炉膛腔体11连通的置换连通管路331、与第一腔体21连通的腔室置换管路333以及与抽充管路34连通的置换连接管路332，所述置换连接管路332与所述置换连通管路331以及腔室置换管路333相连通，所述置换连接管路332上安装有常闭阀。

本实施例中，通过气体置换管路33控制保护气氛由炉膛腔体11向抽真空后的第一腔体21置换，也可以控制保护气氛向抽真空后的第二腔体22和第三腔体23置换。

当第一腔体21抽真空并辅助进行气体置换后，打开第一腔体21与第二腔体22之间闸门板，将匣钵输送至第二腔体22，关闭闸门板，打开负压切换管路321的常闭阀后，关闭气体置换管路33上阀门后，即可对第二腔体22和第三腔体23进行抽真空；然后关闭负压切换管路321的常闭阀，打开气体置换管路33上阀门后，即可对第二腔体22和第三腔体23进行保护气体置换，第二腔体22和第三腔体23同步抽真空并辅助置换，提高了工作效率，并可以节约氮气用量。

在置换时，率先在第一腔体21内完成抽真空并辅助气体置换后，然后将匣钵在第一腔体21内的氮气气氛保护下输送至第二腔体22内，然后对第二腔体22和第三腔体23进行抽真空并辅助气体置换后，在打开第三腔体23与窑炉炉体1之间的匣钵出口25处闸门板后即可将匣钵输送至炉膛腔体11内烧结；在上述整个烧结过程前，通过对气室箱体2内多级置换腔体抽真空并置换气体，使得置换后的材料中氧气等杂质气体抽出，保护炉膛腔体11内烧结时的气氛，提高烧结的效率和效果，气氛由进气管路41进入后炉膛腔体11后，在由气体置换管路33进行置换于多级置换腔体内，利用保证置换前炉膛腔体11 内的气氛浓度，提高烧结质量。

综上所述，本实用新型的窑炉置换室，其采用在气室箱体2内设置多级置换腔体，将匣钵置入前一级腔体内，抽真空并辅助气体置换后，进入下一级腔体内，下一级腔体的同步进行抽真空并辅助气体置换，并进行匣钵的输送，不但保证窑炉炉体内气体浓度，还可以将物料中的气体抽出，提高物料烧结时的气氛浓度，匣钵连续逐批次引入多级置换腔体，提高了烧结效率，节约了氮气用量。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理，仅是本实用新型的优选实施方式。本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种窑炉置换室，其特征在于，包括气室箱体(2)，所述气室箱体(2)上设有匣钵入口(24)和匣钵出口(25)，所述匣钵入口(24)至所述匣钵出口(25)之间的气室箱体(2)内通过闸门板依次分隔为多级置换腔体，所述气室箱体(2)通过进气管路(41)连通进气管(4)，所述匣钵出口(25)连通窑炉炉体(1)的炉膛入口(12)，所述气室箱体(2)通过气体置换管路(33)连通窑炉炉体(1)，所述气室箱体(2)通过抽真空管路(31)连通真空泵(3)。

2.根据权利要求1所述的窑炉置换室，其特征在于，所述多级置换腔体包括所述气室箱体(2)内通过闸门板分隔的第一腔体(21)、第二腔体(22)和第三腔体(23)，所述第一腔体(21)、第二腔体(22)和第三腔体(23)沿匣钵入口(24)至所述匣钵出口(25)依次设置。

3.根据权利要求2所述的窑炉置换室，其特征在于，所述气室箱体(2)安装在箱体基座上，所述多级置换腔体内每个腔室内均安装一组匣钵输送辊，每组匣钵输送辊均通过一个驱动装置连接，所述驱动装置安装在箱体基座上。

4.根据权利要求2所述的窑炉置换室，其特征在于，所述真空泵(3)的抽真空管路(31)与所述第一腔体(21)相连通，所述第一腔体(21)还通过负压抽吸管路(32)连通窑炉炉体(1)的炉膛腔体(11)，所述抽真空管路(31)和负压抽吸管路(32)上均安装有常闭阀。

5.根据权利要求4所述的窑炉置换室，其特征在于，所述负压抽吸管路(32)还通过负压切换管路(321)连通抽充管路(34)，抽充管路(34)通过抽充支管(341)连通第二腔体(22)和第三腔体(23)，所述负压切换管路(321)上安装有常闭阀。

6.根据权利要求5所述的窑炉置换室，其特征在于，所述负压抽吸管路(32)与所述窑炉炉体(1)的置换接口二(14)相连通，所述窑炉炉体(1)的置换接口一(13)连通所述第三腔体(23)。

7.根据权利要求5所述的窑炉置换室，其特征在于，所述窑炉炉体(1)的炉膛腔体(11)通过气体置换管路(33)连通气室箱体(2)，所述气体置换管路(33)包括与所述炉膛腔体(11)连通的置换连通管路(331)、与第一腔体(21)连通的腔室置换管路(333)以及与抽充管路(34)连通的置换连接管路(332)，所述置换连接管路(332)与所述置换连通管路(331)以及腔室置换管路(333)相连通，所述置换连接管路(332)上安装有常闭阀。

8.根据权利要求5所述的窑炉置换室，其特征在于，所述进气管(4)通过两组进气管路(41)分别连通所述第二腔体(22)和第三腔体(23)的进气口，所述第三腔体(23)与所述窑炉炉体(1)的炉膛腔体(11)相连通。

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