CN220835449U - 一种生产碳-碳复合材料的专用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生产碳‑碳复合材料的专用装置，涉及非金属材料生产技术领域。包括加热釜和控制器，加热釜的顶部开设有物料门，加热釜的底部固定连通有出料管，出料管的管体上连接有物料阀，所述加热釜的内部设置有搅拌组件，搅拌组件对通过物料门投入到加热釜内的物料进行搅拌；加热釜的一侧顶部固定连通有抽气管，抽气管的管体上连接有真空泵；加热釜的一侧中部固定连通有进气管，进气管的管体上连接有惰性气体储存罐。本实用新型设置有抽气管，使用时，将进气管和出气管上的电磁阀进行关闭，通过抽气管将加热釜抽至真空状态，通过制造真空环境在进行材料混合时避免了氧气的参与，从而大大提高了材料后期生产的质量和性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及非金属材料生产技术领域，具体为一种生产碳-碳复合材料的专用装置。
背景技术
碳-碳复合材料的生产一般是以煤沥青作为粘结剂， 经焙烧后煤沥青成为焦碳网络，使碳-碳复合材料产品有了一定的强度，在混捏过程中熔溶的煤沥青与碳-碳粉有很好的亲和作用，相互吸附，给予一定的时间和温度都能成功的完成混捏包复。
中国实用新型专利，授权公告号“CN 208757523 U”公开了一种生产碳-碳复合材料的专用装置，包括釜体、进料斗、密封盖、提手、排气阀、排气孔和三个锁紧螺栓等部件组成，通过制造真空环境在进行材料混合时避免了氧气的参与，从而大大提高了材料后期生产的质量和性能，同时该装置结构简单，易于操作，非常适用于碳/碳复合材料的生产加工。
上述方案解决了其背景技术中提出的技术问题。但是在实际应用中上述方案仍然存在一定的问题，在碳-碳复合材料制造过程中的熟料制备时，需要对釜体内的物料进行加热、搅拌及混合，上述装置通过对釜体抽真空进行氧气的去除，可以防止物料与氧气发生反应，但是，当熟料制备完成后，熟料的温度较高，仅通过釜体与外界环境的热交换不能快速的对物料进行降温，从而降低了生产效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种生产碳-碳复合材料的专用装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种生产碳-碳复合材料的专用装置，包括加热釜和控制器，加热釜的顶部开设有物料门，加热釜的底部固定连通有出料管，出料管的管体上连接有物料阀，所述加热釜的内部设置有搅拌组件，搅拌组件对通过物料门投入到加热釜内的物料进行搅拌；
加热釜的一侧顶部固定连通有抽气管，抽气管的管体上连接有真空泵；
加热釜的一侧中部固定连通有进气管，进气管的管体上连接有惰性气体储存罐；
加热釜的背面固定连通出气管；
抽气管、进气管和出气管的管体上均连接有电磁阀。
打开进气管上的电磁阀，在气压差下氩气或氮气从惰性气体储存罐进入到加热釜中。
优选的，所述加热釜的顶部连接有压力检测仪，压力检测仪对加热釜内的压力进行检测。
优选的，所述加热釜的顶部连接有温度检测仪，温度检测仪对加热釜内的温度进行检测。
优选的，所述搅拌组件包括与加热釜滚动连接的转轴，转轴的轴体上固定有多组搅拌杆，转轴的轴体上还固定有绞龙板，加热釜的顶端固定有电机，电机的输出端与转轴的顶端相固定。
优选的，所述出气管的管体上连接有过滤箱，过滤箱内固定有过滤板，过滤箱的外侧固定连通有排气管，排气管的管体上连接有抽气泵。
优选的，所述真空泵和所有电磁阀均与控制器电性连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
该生产碳-碳复合材料的专用装置，设置有抽气管，使用时，将进气管和出气管上的电磁阀进行关闭，通过抽气管将加热釜抽至真空状态，通过制造真空环境在进行材料混合时避免了氧气的参与，从而大大提高了材料后期生产的质量和性能，适用于碳/碳复合材料的生产加工。
同时，设置有进气管和惰性气体储存罐，当加热、搅拌及混合完成后，打开进气管上的电磁阀，惰性气体储存罐中的氩气或氮气进入到加热釜中，从而将降低加热釜内的温度，从而实现对加热釜内的物料的快速降温，提高了生产效率。
再者，在转轴上设置有绞龙板，在对物料进行混合时，物料在绞龙板的提升作用下，底部的物料通过绞龙板的顶端后落下进行再次混合，有效的防止因物料堆积而使得混合不充分，提高了产品质量。
附图说明
图1为本实用新型的左侧轴视图；
图2为本实用新型的右侧轴视图；
图3为本实用新型加热釜的半剖图。
图中：1、加热釜；2、搅拌组件；201、转轴；202、绞龙板；203、搅拌杆；3、抽气管；301、真空泵；4、出料管；5、进气管；501、惰性气体储存罐；6、出气管；601、过滤箱；602、过滤板；603、抽气泵；7、压力检测仪；8、温度检测仪。
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。
本装置专用于碳-碳复合材料的生产，具体应用阶段为碳-碳复合材料制造过程中的熟料制备，待加热混合的物料为碳-碳粉、沥青焦粉和石油焦粉，该种物料配方已被授权公告号“CN 202643575 U”中的一种生产一次成型碳-碳复合材料的专用装置所公开，作为现有技术，对其配方比例在本方案中不再赘述。
如图1-图3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种生产碳-碳复合材料的专用装置，包括加热釜1和控制器，在加热釜1的顶部开设有物料门，在加热釜1的底部固定连通有出料管4，并且出料管4的管体上连接有物料阀，当加热及混合完成后，开启物料阀可以实现物料从出料管4排出，在加热釜1的内部设置有搅拌组件2，搅拌组件2对通过物料门投入到加热釜1内的物料进行搅拌；
在加热釜1的一侧顶部固定连通有抽气管3，抽气管3的管体上连接有真空泵301，加热釜1的一侧中部固定连通有进气管5，并且进气管5的管体上连接有惰性气体储存罐501；
在加热釜1的背面固定连通出气管6，本方案中，抽气管3、进气管5和出气管6的管体上均连接有电磁阀，能理解的是，真空泵301和所有电磁阀均与控制器电性连接。
在本方案中，为实现对釜体内的压力及温度进行实时监控，如图1所示，在加热釜1的顶部连接有压力检测仪7，压力检测仪7对加热釜1内的压力进行检测，另外，在加热釜1的顶部连接有温度检测仪8，温度检测仪8对加热釜1内的温度进行检测。
控制器上设置有显示屏，检测的压力信息及温度信息将会实时显示在显示屏上。
为使加热釜1中的物料混合的更加均匀充分，提高后期的产品质量，如图3所示，搅拌组件2包括与加热釜1滚动连接的转轴201，在转轴201的轴体上固定有三组搅拌杆203，在转轴201的轴体上还固定有绞龙板202，加热釜1的顶端固定有电机，并且电机的输出端与转轴201的顶端相固定。
具体的，使用时，打开物料门，将待混合的物料装入到加热釜1内，通过控制器控制电机开启并控制加热釜1内的加热组件对物料进行加热，搅拌杆203对物料进行搅拌，在对物料进行混合时，物料在绞龙板202的提升作用下，底部的物料通过绞龙板202的顶端后，物料在重力作用下落到加热釜1的底部进行再次混合，有效的防止因物料堆积而使得混合不充分，提高了产品质量。
为对排出的氩气进行二次利用，减少生产成本，如图2所示，在出气管6的管体上连接有过滤箱601，过滤箱601内固定有过滤板602，过滤箱601的外侧固定连通有排气管，在排气管的管体上连接有抽气泵603。
对于本方案的补充，物料投放完成后，关闭物料门，将进气管5和出气管6上的电磁阀进行关闭，控制器控制真空泵301启动，通过抽气管3将加热釜1抽至真空状态，通过制造真空环境在进行材料混合时避免了氧气的参与，将加热混合完成后，加热釜1中加热组件停止工作，关闭抽气管3上的电磁阀，开启进气管5中的电磁阀，惰性气体储存罐501中的氩气或氮气进入到加热釜1中，将会降低加热釜1内的温度，从而实现对加热釜1内的物料的快速降温，保温一段时间后，开启出气管6上的电磁阀和抽气泵603，将加热釜1中的氩气或氮气抽离，并通过惰性气体储存罐501向加热釜1中补充低温氩气或氮气，抽离后的氩气或氮气通过过滤板602进行杂质过滤后进行重新灌装利用，当加热釜1中的温度达到设定值时，控制器控制进气管5和出气管6上的电磁阀关闭，最后打开物料门及物料阀。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附实施例及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种生产碳-碳复合材料的专用装置，包括加热釜（1）和控制器，加热釜（1）的顶部开设有物料门，加热釜（1）的底部固定连通有出料管（4），出料管（4）的管体上连接有物料阀，其特征在于：所述加热釜（1）的内部设置有搅拌组件（2），搅拌组件（2）对通过物料门投入到加热釜（1）内的物料进行搅拌；
加热釜（1）的一侧顶部固定连通有抽气管（3），抽气管（3）的管体上连接有真空泵（301）；
加热釜（1）的一侧中部固定连通有进气管（5），进气管（5）的管体上连接有惰性气体储存罐（501）；
加热釜（1）的背面固定连通出气管（6）；
抽气管（3）、进气管（5）和出气管（6）的管体上均连接有电磁阀。
2.根据权利要求1所述的一种生产碳-碳复合材料的专用装置，其特征在于：所述加热釜（1）的顶部连接有压力检测仪（7），压力检测仪（7）对加热釜（1）内的压力进行检测。
3.根据权利要求1所述的一种生产碳-碳复合材料的专用装置，其特征在于：所述加热釜（1）的顶部连接有温度检测仪（8），温度检测仪（8）对加热釜（1）内的温度进行检测。
4.根据权利要求1所述的一种生产碳-碳复合材料的专用装置，其特征在于：所述搅拌组件（2）包括与加热釜（1）滚动连接的转轴（201），转轴（201）的轴体上固定有多组搅拌杆（203），转轴（201）的轴体上还固定有绞龙板（202），加热釜（1）的顶端固定有电机，电机的输出端与转轴（201）的顶端相固定。
5.根据权利要求1所述的一种生产碳-碳复合材料的专用装置，其特征在于：所述出气管（6）的管体上连接有过滤箱（601），过滤箱（601）内固定有过滤板（602），过滤箱（601）的外侧固定连通有排气管，排气管的管体上连接有抽气泵（603）。
6.根据权利要求1所述的一种生产碳-碳复合材料的专用装置，其特征在于：所述真空泵（301）和所有电磁阀均与控制器电性连接。
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