專利名稱：一種熱壓燒結(jié)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于粉末冶金設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種在真空和惰 性氣氛保護(hù)下，對高熔點(diǎn)金屬和無機(jī)非金屬材料，在高溫爐腔的模具 內(nèi)熱壓燒結(jié)的設(shè)備。
技術(shù)背景目前國內(nèi)生產(chǎn)的熱壓燒結(jié)爐，由爐體、四立柱爐架、壓力油缸、 真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等構(gòu)成。工作原理是粉末材料在爐體中的高溫 發(fā)熱體內(nèi)加熱，被加熱材料接近熔點(diǎn)時，對模具中的粉狀材料施加外 力，以獲得致密的陶瓷材料。例如上海晨華電爐廠、沈陽威泰科技發(fā) 展有限公司、錦州電爐廠等。普遍存在以下問題加壓壓頭動密封結(jié) 構(gòu)不合理，容易漏氣，真空度達(dá)不到使用要求。高溫時引入電極容易 打火，造成發(fā)熱體和電極損壞。由于四立柱爐架結(jié)構(gòu)設(shè)備不緊湊、占 地面積大等。這些問題的存在產(chǎn)生下列問題制備的材料成分不穩(wěn)定， 材料密度不高，不適合高熔點(diǎn)材料的制備，不利于得到高質(zhì)量的陶瓷 材料。設(shè)備使用壽命低，操作維修工作量大等。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu) 合理、使用方便可靠的熱壓燒結(jié)爐。本實(shí)用新型是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種熱壓燒結(jié)爐，包括爐體、爐蓋、壓力油缸、真空系統(tǒng)、加熱 系統(tǒng)，其特征是它還包括爐蓋升降機(jī)構(gòu)、引入電極、動密封裝置、下 壓頭熱壓油缸；爐蓋和爐體是通過快換螺栓鎖緊，爐蓋升降機(jī)構(gòu)由升 降桿、導(dǎo)向固定座、油缸組成，升降桿安裝在爐蓋的側(cè)部，導(dǎo)向固定 座安裝在爐體的側(cè)部；爐體的中上部安裝三個引入電極，三個引入電 極與爐體內(nèi)部的發(fā)熱體連接，發(fā)熱體懸掛在爐體內(nèi)，發(fā)熱體和爐體之 間有一個保溫套；動密封裝置安裝在爐體的下部，下壓頭熱壓油缸固定在動密封裝置上，下壓頭熱壓油缸桿通過動密封裝置進(jìn)入爐體。 上述熱壓燒結(jié)爐，其特征是爐蓋由六個快換螺栓緊固在爐體上。上述熱壓燒結(jié)爐，其特征是爐蓋升降機(jī)構(gòu)的爐蓋升降固定座沿軸線有一個導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽的上端作90。轉(zhuǎn)向，允許爐蓋在此處作90 °擺動；爐蓋升降桿上有一個定位銷，定位銷在導(dǎo)向槽中滑動，它可 以約束爐蓋的動作。上述一種熱壓燒結(jié)爐，其特征是三個引入電極沿爐體的周邊互成 120°安裝，三個引入電極和發(fā)熱體之間各有一個電極螺母。上述熱壓燒結(jié)爐，其特征是動密封裝置內(nèi)裝一個用聚四氟乙烯材 料制作的雙向密封圈。本實(shí)用新型使用時，當(dāng)下壓頭油缸上升時，放置在上壓頭和下壓 頭之間模具里的粉狀材料，在高溫下受到正壓力作用使其晶粒變形。 此時，爐體和爐蓋受到相反方向的拉力。爐蓋作上下運(yùn)動，由于爐蓋 固定座中導(dǎo)向槽和定位銷的約束，爐蓋只能做直線運(yùn)動，使得爐蓋下 落到爐-體并緊固時，快換螺栓槽孔容易對準(zhǔn)。爐蓋的行程等于導(dǎo)向槽 的長度，爐蓋只有上升到所需位置時，才能作90°擺動，以便于操 作者安裝模具和其它工作。本實(shí)用新型通過爐體和保溫套的三個引入電極與發(fā)熱體之間有 一個耐高溫材料制成的螺母，該螺母可以有效地將發(fā)熱體緊密地聯(lián) 結(jié)，防止由于氧化產(chǎn)生的氧化物，導(dǎo)致接觸不良造成打火，損壞發(fā)熱 體和引入電極。爐體下法蘭和下壓頭熱壓油缸之間安裝一個動密封裝 置。當(dāng)爐體被抽真空形成負(fù)壓時，用聚四氟乙烯制成的密封圈的下端 鎖緊下壓頭熱壓油缸的杠桿，當(dāng)爐體充入惰性氣體，處于正壓力時， 密封圈的上端鎖緊杠桿。以保障在下壓頭熱壓油缸運(yùn)動時不破壞爐體 的氣密性。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型引入電極結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實(shí)用新型動密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖中，l為上壓頭，2為爐蓋，3為發(fā)熱體，4為爐體，5為導(dǎo)向 固定座，6為定位銷，7為爐蓋升降桿，8為油缸，9為下壓頭熱壓油 缸，IO為動密封裝置，ll為保溫套，12為引入電極，13為電極螺母，具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本發(fā)明的最佳實(shí)施例爐蓋2的頂部有一個上壓頭1，爐蓋2的側(cè)部安裝一根爐蓋升降桿7，爐蓋升降桿7在爐體側(cè)部的爐蓋固定套5里滑動。爐蓋固定套 5的軸線方向有個導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽的上端有個90。拐彎。爐蓋升降桿 7上面有個定位銷6，定位銷6在導(dǎo)向槽中約束爐蓋2做直線和轉(zhuǎn)向 運(yùn)動，爐蓋升降桿7的下部有一個油缸8。爐體5的中上部安裝有三個引入電極12，互成120°安裝。三個 引入電極12通過爐體4和爐體4內(nèi)部的保溫套11連接到發(fā)熱體3， 在引入電極12和發(fā)熱體3之間有一個耐高溫材料制成的電極螺母13。 爐體4的下部法蘭上安裝一個動密封裝置10，下壓頭熱壓油缸9通 過動密封裝置10進(jìn)入爐體4。爐蓋2與爐體4閉合時，由于爐蓋固定套5導(dǎo)向槽的作用， 上下兩鎖緊螺栓槽孔能夠準(zhǔn)確的對準(zhǔn)，快換螺栓14可以順利進(jìn) 入槽孔內(nèi)，使?fàn)t蓋2和爐體4的鎖緊更加快捷和簡便。因?yàn)橐腚姌O12直接和發(fā)熱體3連接，由于發(fā)熱體3溫度 很高，容易使引入電極12表面產(chǎn)生一些氧化物，影響導(dǎo)電性能 而產(chǎn)生打火現(xiàn)象，在引入電極12和發(fā)熱體3之間安裝一個用耐 高溫材料制成的電極螺母13，可以使兩者連接更加緊密。消除 打火現(xiàn)象，延長發(fā)熱體3的使用壽命。在爐體4和下壓頭熱壓油缸9之間安裝一個動密封裝置10， 對在爐體4內(nèi)運(yùn)動的下壓頭熱壓油缸9之間有良好的密封作用。 爐體4內(nèi)充入保護(hù)性氣氛產(chǎn)生的正壓力和在真空狀態(tài)下產(chǎn)生的 負(fù)壓力，由于動密封裝置10具有雙向密封特性，能夠起到良好 的密封作用。權(quán)利要求1、一種熱壓燒結(jié)爐，包括爐體[4]、爐蓋[2]、壓力油缸、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)，其特征是它還包括爐蓋升降機(jī)構(gòu)、引入電極[12]、動密封裝置[10]、下壓頭熱壓油缸[9]；爐蓋[2]和爐體[4]是靠快換螺栓[14]鎖緊，爐蓋升降機(jī)構(gòu)由爐蓋升降桿[7]、導(dǎo)向固定座[5]、油缸[8]組成，爐蓋升降桿[7]安裝在爐蓋[2]的側(cè)部，導(dǎo)向固定座[5]安裝在爐體[4]的側(cè)部；爐體[4]的中上部安裝三個引入電極[12]，三個引入電極[12]與爐體[4]內(nèi)部的發(fā)熱體[3]連接，發(fā)熱體[3]懸掛在爐體[4]內(nèi)，發(fā)熱體[3]和爐體[4]之間有一個保溫套[11]；動密封裝置[10]安裝在爐體[4]的下部，下壓頭熱壓油缸[9]固定在動密封裝置[10]上，下壓頭熱壓油缸[9]通過動密封裝置[10]進(jìn)入爐體[4]。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓燒結(jié)爐，其特征是爐蓋[2]靠六個 快換螺栓[14]緊固在爐體[4]上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓燒結(jié)爐，其特征是爐蓋升降機(jī)構(gòu) 的爐蓋導(dǎo)向固定座[5]沿軸線有一個導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽的上端作90。轉(zhuǎn) 向，允許爐蓋[2]在此處作90°擺動；爐蓋升降桿[7]上有一個定位 銷[6]，定位銷[6]在導(dǎo)向槽中滑動，它可以約束爐蓋[2]的動作。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓燒結(jié)爐，其特征是引入電極[12] 沿爐體[4]的周邊互成120。安裝，三個引入電極[12]和發(fā)熱體[4]之 間各有一個電極螺母[13]。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓燒結(jié)爐，其特征是動密封裝置[IO] 內(nèi)裝一個用聚四氟乙烯材料制作的雙向密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型屬于粉末冶金設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種在真空和惰性氣氛保護(hù)下，對高熔點(diǎn)金屬和無機(jī)非金屬材料進(jìn)行燒結(jié)的熱壓燒結(jié)爐。它包括爐體、爐蓋、壓力油缸、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)，其特征是它還包括爐蓋升降機(jī)構(gòu)、引入電極、動密封裝置、下壓頭熱壓油缸；爐蓋的頂部有一個上壓頭，爐蓋的側(cè)部安裝一根爐蓋升降桿，爐蓋固定套的軸線方向有個導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽的上端有個90°拐彎。動密封裝置安裝在爐體的下部，下壓頭熱壓油缸固定在動密封裝置上。本實(shí)用新型可有效地防止發(fā)熱體和引入電極接觸不良導(dǎo)致的打火，并可有效保障爐體的氣密性。
文檔編號B22F3/14GK201157906SQ20082001831
公開日2008年12月3日 申請日期2008年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月3日
發(fā)明者韓建德 申請人:山東大學(xué)