一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，包括：區(qū)域燒結(jié)爐以及用于實(shí)現(xiàn)坯料向下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置；其中，所述區(qū)域燒結(jié)爐包括：爐殼、布置在爐殼上作為進(jìn)料口的爐口、布置在爐殼側(cè)壁和頂壁上的保溫材料、與爐口連通被保溫材料包圍的爐管、布置在爐管的外部側(cè)壁上的加熱元件、用于對(duì)爐管進(jìn)行降溫的水冷裝置、以及用于對(duì)爐管進(jìn)行溫度控制的溫控系統(tǒng)。所述機(jī)械傳動(dòng)裝置包括：布置在爐管7內(nèi)的頂桿、與頂桿機(jī)械連接的滾輪及滾輪軸承座、用于為滾輪及滾輪軸承座提供動(dòng)能的電機(jī)、用于控制電機(jī)的調(diào)速器、用于將電機(jī)輸出的動(dòng)能傳遞給滾輪及滾輪軸承座的鏈條、以及用于為鏈條減速的減速機(jī)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及燒結(jié)
，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備。
技術(shù)介紹
當(dāng)前，現(xiàn)行燒結(jié)工藝都是采用燒結(jié)坯整體置于通氫氣保護(hù)的燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，特別是生產(chǎn)一維大尺寸產(chǎn)品時(shí)首先是制坯的困難：油壓成型沒辦法制得一維大尺寸生坯；冷等靜壓制坯的一維尺寸是有限的；金屬注射成型和金屬擠壓成型雖然在一維尺寸上不受限制，但其脫脂工藝復(fù)雜、時(shí)間長(zhǎng)且不易控制。最重要的是，受重力場(chǎng)的影響，在液相燒結(jié)燒結(jié)過程中燒結(jié)坯容易產(chǎn)生變形且不易控制。這樣造成生產(chǎn)一維大尺寸產(chǎn)品時(shí)，受限于制坯、燒結(jié)工藝的影響，設(shè)備投入成本高，工藝可控性差，原料成本高，產(chǎn)品成品率低。因此，在生產(chǎn)一維大尺寸產(chǎn)品時(shí)，如何改變現(xiàn)行的制坯方式、燒結(jié)工藝是很有必要的。如何設(shè)計(jì)一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備是擺在科學(xué)技術(shù)人員面前需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，該設(shè)備借鑒區(qū)域熔煉技術(shù)，改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備使其實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)，從而達(dá)到改善燒結(jié)坯在液相燒結(jié)過程中產(chǎn)生的變形與坍塌問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，包括：區(qū)域燒結(jié)爐以及用于實(shí)現(xiàn)坯料向下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置；其中，所述區(qū)域燒結(jié)爐包括：爐殼、布置在爐殼上作為進(jìn)料口的爐口、布置在爐殼側(cè)壁和頂壁上的保溫材料、與爐口連通被保溫材料包圍的爐管、布置在爐管的外部側(cè)壁上的加熱元件、用于對(duì)爐管進(jìn)行降溫的水冷裝置、以及用于對(duì)爐管進(jìn)行溫度控制的溫控系統(tǒng)。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，所述機(jī)械傳動(dòng)裝置包括：布置在爐管7內(nèi)的頂桿、與頂桿機(jī)械連接的滾輪及滾輪軸承座、用于為滾輪及滾輪軸承座提供動(dòng)能的電機(jī)、用于控制電機(jī)的調(diào)速器、用于將電機(jī)輸出的動(dòng)能傳遞給滾輪及滾輪軸承座的鏈條、以及用于為鏈條減速的減速機(jī)。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，所述區(qū)域燒結(jié)爐采用立式結(jié)構(gòu)，其中爐口和爐管是垂直的。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，加熱元件均勻地分布在爐管上端外部側(cè)壁，加熱
元件的分布長(zhǎng)度占爐管長(zhǎng)度的一部分。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，溫控系統(tǒng)包括變壓器、調(diào)壓器、熱電偶及儀表。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，所述機(jī)械傳動(dòng)裝置中的滾輪軸承座固定在爐管的燒結(jié)爐出口的正下方，用于實(shí)現(xiàn)滾輪夾帶頂桿在爐管中上下運(yùn)動(dòng)。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，所述實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備還包括：用于固定區(qū)域燒結(jié)爐的第一固定支架以及用于固定機(jī)械傳動(dòng)裝置的第二固定支架。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，減速機(jī)、電機(jī)和調(diào)速器固定在第一固定支架上，而且第二固定支架安裝在滾輪軸承座的下方一側(cè)。在本專利技術(shù)的較佳實(shí)施方式中，加熱元件是鉬絲。本專利技術(shù)尤其是針對(duì)現(xiàn)在采用液相燒結(jié)生產(chǎn)一維大尺寸的產(chǎn)品時(shí)，受重力場(chǎng)的影響，燒結(jié)坯容易發(fā)生變形與坍塌的技術(shù)問題，提供了一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，該設(shè)備借鑒區(qū)域熔煉技術(shù)，改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備使其實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)，從而達(dá)到改善燒結(jié)坯在液相燒結(jié)過程中產(chǎn)生的變形與坍塌問題。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)改變了制坯方式，即生產(chǎn)一維大尺寸產(chǎn)品時(shí)不需要將其制成一個(gè)整體；實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)方式的改變，即頂部處于液相燒結(jié)態(tài)底部處于結(jié)晶態(tài)(骨架剛性結(jié)構(gòu)形成)，這是現(xiàn)有技術(shù)的燒結(jié)工藝無法實(shí)現(xiàn)的，而且有效的控制液相燒結(jié)中產(chǎn)生的變形與坍塌，提高了原料的利用率，節(jié)約了資源，降低了成本；減少了設(shè)備成本的投入。以下將結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本專利技術(shù)的目的、特征和效果。附圖說明圖1是根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，借鑒區(qū)域熔煉技術(shù)，提出了一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，可利用區(qū)域燒結(jié)法制備一維大尺寸產(chǎn)品，即將一維大尺寸生坯在制坯過程分割壓制成一個(gè)個(gè)薄片，之后將薄片進(jìn)行疊加、區(qū)域燒結(jié)。圖1是根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備。如圖1所示，根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備包括：區(qū)域燒結(jié)爐以及用于實(shí)現(xiàn)坯料向下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置。其中，所述區(qū)域燒結(jié)爐包括：爐殼1、布置在爐殼1上作為進(jìn)料口的爐口15、布置在爐殼1側(cè)壁和頂壁上的保溫材料6、與爐口15連通被保溫材料6包圍的爐管7、布置在爐管7的外部側(cè)壁上的加熱元件5、用于對(duì)爐管7進(jìn)行降溫的水冷裝置9、以及用于對(duì)爐管7進(jìn)行溫度控制的溫控系統(tǒng)4。所述機(jī)械傳動(dòng)裝置包括：布置在爐管7內(nèi)的頂桿8、與頂桿8機(jī)械連接的滾輪及滾輪軸承座10、用于為滾輪及滾輪軸承座10提供動(dòng)能的電機(jī)12、用于控制電機(jī)12的調(diào)速器13、用于將電機(jī)12輸出的動(dòng)能傳遞給滾輪及滾輪軸承座10的鏈條14、以及用于為鏈條14減速的減速機(jī)11。在具體工藝處理過程中，燒結(jié)坯17被放置在頂桿8上。即，燒結(jié)坯17從爐口15進(jìn)入爐管7，從而被放置在頂桿8上，隨后經(jīng)由頂桿8的運(yùn)動(dòng)而從燒結(jié)爐出口16離開爐管7。所述機(jī)械傳動(dòng)裝置的作用是實(shí)現(xiàn)由頂桿的向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)坯料在燒結(jié)爐中向下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)坯料在燒結(jié)爐區(qū)域燒結(jié)，同時(shí)控制頂桿的下降速度來實(shí)現(xiàn)控制坯料的燒結(jié)時(shí)間。優(yōu)選地，所述區(qū)域燒結(jié)爐采用立式結(jié)構(gòu)。具體地，作為進(jìn)料口的爐口15和爐管7是垂直的；加熱元件5均勻地分布在爐管7上端外部側(cè)壁，加熱元件5的分布長(zhǎng)度只占爐管7長(zhǎng)度的一部分。例如，溫控系統(tǒng)4由變壓器、調(diào)壓器、熱電偶及儀表等組成。優(yōu)選地，所述機(jī)械傳動(dòng)裝置中的滾輪軸承座10固定在爐管7的燒結(jié)爐出口16的正下方，能實(shí)現(xiàn)滾輪10夾帶頂桿8在爐管7中上下運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備還包括：用于固定區(qū)域燒結(jié)爐的第一固定支架2以及用于固定機(jī)械傳動(dòng)裝置的第二固定支架3。在具體實(shí)施例中，減速機(jī)11、電機(jī)12和調(diào)速器13固定在第一固定支架2上，而且第二固定支架3安裝在滾輪軸承座10的下方一側(cè)，從而保證頂桿上下運(yùn)動(dòng)不受影響。所述的機(jī)械傳動(dòng)裝置中減速機(jī)11、電機(jī)12和滾輪10間的運(yùn)動(dòng)是通過鏈條14傳遞；滾輪10與頂桿8之間的運(yùn)動(dòng)通過摩擦傳遞。優(yōu)選地，加熱元件5是鉬絲等元件。優(yōu)選地，頂桿8由(高純度)剛玉制成。進(jìn)一步地，本專利技術(shù)中燒結(jié)爐采用立式結(jié)構(gòu)，爐口與爐膛垂直，其作用是有利于燒結(jié)坯17的連續(xù)疊加；加熱元件(鉬絲)均勻地分布在爐管上端，其分布長(zhǎng)度只占爐管的一部分，其作用是實(shí)現(xiàn)燒結(jié)坯頂部處于液相燒結(jié)態(tài)底部處于結(jié)晶態(tài)(骨架剛性結(jié)構(gòu)形成)。優(yōu)選地，本專利技術(shù)中的第一固定支架2和第二固定支架3中的每一個(gè)可以由固定螺栓、固定支架組成，其作用包括進(jìn)行燒結(jié)爐、滾輪軸承座、減速機(jī)和電機(jī)的有效鏈接，可實(shí)現(xiàn)頂桿在爐膛中上下運(yùn)動(dòng)。上述說明示出并描述了本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本專利技術(shù)并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述專利技術(shù)構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的
技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本專利技術(shù)的精神和范圍，則都應(yīng)在本專利技術(shù)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，其特征在于包括：區(qū)域燒結(jié)爐以及用于實(shí)現(xiàn)坯料向下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置；其中，所述區(qū)域燒結(jié)爐包括：爐殼、布置在爐殼上作為進(jìn)料口的爐口、布置在爐殼側(cè)壁和頂壁上的保溫材料、與爐口連通被保溫材料包圍的爐管、布置在爐管的外部側(cè)壁上的加熱元件、用于對(duì)爐管進(jìn)行降溫的水冷裝置、以及用于對(duì)爐管進(jìn)行溫度控制的溫控系統(tǒng)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，其特征在于包括：區(qū)域燒結(jié)爐以及用于實(shí)現(xiàn)坯料向下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置；其中，所述區(qū)域燒結(jié)爐包括：爐殼、布置在爐殼上作為進(jìn)料口的爐口、布置在爐殼側(cè)壁和頂壁上的保溫材料、與爐口連通被保溫材料包圍的爐管、布置在爐管的外部側(cè)壁上的加熱元件、用于對(duì)爐管進(jìn)行降溫的水冷裝置、以及用于對(duì)爐管進(jìn)行溫度控制的溫控系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)械傳動(dòng)裝置包括：布置在爐管7內(nèi)的頂桿、與頂桿機(jī)械連接的滾輪及滾輪軸承座、用于為滾輪及滾輪軸承座提供動(dòng)能的電機(jī)、用于控制電機(jī)的調(diào)速器、用于將電機(jī)輸出的動(dòng)能傳遞給滾輪及滾輪軸承座的鏈條、以及用于為鏈條減速的減速機(jī)。3.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)區(qū)域燒結(jié)的設(shè)備，其特征在于，所述區(qū)域燒結(jié)爐采用立式結(jié)構(gòu)，其中爐口和爐管是垂直的。4.如權(quán)利要求1至3之一所述的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐星，朱玉斌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海六晶科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海;31