專利名稱：雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及散熱領(lǐng)域，尤其涉及一種雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐。
背景技術(shù)：
燒結(jié)爐是在真空和保護(hù)性氣氛中，對金屬、陶瓷及一些難熔金屬中間化合物粉末 加熱燒結(jié)，獲得具有一定密度及一定機(jī)械性能的致密體材料。燒結(jié)爐主要有真空熱壓燒結(jié) 爐和放電等離子體燒結(jié)爐等。其中真空熱壓燒結(jié)爐是將真空、熱壓成型、高溫?zé)Y(jié)結(jié)合一 起，廣泛應(yīng)用于粉末冶金行業(yè)、真空擴(kuò)散焊接領(lǐng)域的各種防氧化材料的燒結(jié)成型。而目前已 知的燒結(jié)爐一般為不設(shè)有壓頭或設(shè)有一壓頭的單向熱壓式燒結(jié)爐，該種燒結(jié)爐容易出現(xiàn)受 力不均勻等問題，且現(xiàn)有燒結(jié)爐的工件尺寸較小，一般直徑最大也僅為150mm，不利于大批 量生產(chǎn)。因此，現(xiàn)有燒結(jié)爐在結(jié)構(gòu)、性能等方面仍需要進(jìn)一步改善，以適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展需求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其具有雙壓頭，受力更均 勻，提高燒結(jié)產(chǎn)品的性能，且利于大批量生產(chǎn)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其包括爐體、裝設(shè) 于爐體內(nèi)的保溫筒、分別通過法蘭盤密封蓋合于爐體上下端的上爐蓋與下爐蓋、及分別裝 設(shè)在上爐蓋與下爐蓋上的上壓頭與下壓頭，爐體上設(shè)有數(shù)個電極、以及數(shù)條通過套管固定 在爐體上的通水管，保溫筒與爐體內(nèi)表面之間形成有間隙，保溫筒內(nèi)設(shè)有加熱體、及對應(yīng) 上、下壓頭相對上下設(shè)置的兩石墨壓頭，數(shù)個電極分別依次通過爐體與保溫筒上的電極通 孔穿入爐體，并與加熱體連接。所述保溫筒包括一開口端向下的筒體及蓋合于筒體開口端處的保溫蓋，筒體內(nèi)緊 靠保溫蓋設(shè)有保溫塞，下爐蓋內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)有支撐架支撐該保溫筒；所述石墨壓頭采用高純 高壓石墨制成，一石墨壓頭對應(yīng)上壓頭而插設(shè)在保溫筒上端通孔內(nèi)，另一石墨壓頭對應(yīng)下 壓頭于保溫筒下端插設(shè)在保溫蓋及保溫塞連通的通孔內(nèi)，兩石墨壓頭之間設(shè)有石墨保護(hù) 套，該石墨保護(hù)套通過數(shù)個支撐軸支撐于保溫塞上方。所述上、下爐蓋上均設(shè)有通水管及數(shù)個進(jìn)、出水接口，通水管分別通過套管固定在 上、下爐蓋端面上，上、下爐蓋端面上對應(yīng)上、下壓頭分別設(shè)有壓頭通孔，上、下壓頭分別通 過法蘭可振動裝設(shè)在上爐蓋及下爐蓋的壓頭通孔上，工作時該上、下壓頭在其對應(yīng)壓頭通 孔內(nèi)上下振動，上、下壓頭上還各設(shè)有數(shù)個進(jìn)、出水接口，且在上、下壓頭與上、下爐蓋的壓 頭通孔接合處進(jìn)一步分別設(shè)有上、下壓蓋。所述爐體上還設(shè)有觀察窗、導(dǎo)氣接口及數(shù)個進(jìn)、出水接口，觀察窗連通至保溫筒 內(nèi)，導(dǎo)氣接口連通至爐體內(nèi)表面與保溫筒之間的間隙。所述電極包括進(jìn)線體、蓋合進(jìn)線體上的接線板、及石墨電極，進(jìn)線體通過絕緣墊裝 設(shè)在爐體電極通孔上，石墨電極一端通過鎖緊體及連接件固定連接在進(jìn)線體內(nèi)側(cè)，石墨電極另一端依次穿過爐體與保溫筒上的電極通孔插接在加熱體上，并通過鎖緊環(huán)及連接件將 該端與加熱體連接固定。所述爐體及上、下爐蓋均具雙層結(jié)構(gòu)，從而在層間形成夾層空間，爐體上的進(jìn)、出 水接口連通其夾層空間，上、下爐蓋上的進(jìn)、出水接口各連通其夾層空間。所述爐體為圓筒體、矩形筒體或多邊形筒體；保溫筒為圓筒形、矩形或多邊形。所述加熱體為對應(yīng)保溫筒內(nèi)周形狀設(shè)置的筒體，由鉬、鎢或石墨材料制成，石墨保 護(hù)套于該加熱體內(nèi)而置于兩石墨壓頭之間。所述石墨壓頭為圓柱狀；該石墨壓頭包括石墨內(nèi)壓頭及石墨外壓頭，石墨外壓頭 與石墨內(nèi)壓頭通過定位柱連接為一體。所述爐體外周上端于同一水平面上均勻間隔設(shè)有三個電極，該三個電極分別通過 其與加熱體插接的石墨電極將加熱體平衡支撐在保溫筒內(nèi)。本實用新型的有益效果本實用新型的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，具有雙壓頭結(jié)構(gòu)，通 過上下同時加壓達(dá)到受力均勻，提高產(chǎn)品性能；且采用高純高壓石墨制成的石墨壓頭，強(qiáng)度 更大，可承受更大壓力，其工件尺寸可更大設(shè)置，直徑可大至250mm，利于大批量生產(chǎn)。為了能更進(jìn)一步了解本實用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本實用新 型的詳細(xì)說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
以下結(jié)合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細(xì)描述，將使本實用新型的 技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。附圖中，
圖1是本實用新型雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1中沿A-A方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本實用新型所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本實用新型的 優(yōu)選實施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。如
圖1-2所示，本實用新型的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，包括爐體1、裝設(shè)于爐體內(nèi)的 保溫筒2、蓋合于爐體1上下端的上爐蓋3與下爐蓋4、及分別裝設(shè)在上爐蓋3與下爐蓋4 上的上壓頭5與下壓頭6，保溫筒2內(nèi)設(shè)有加熱體21、及對應(yīng)上、下壓頭5、6相對上下設(shè)置 的兩石墨壓頭22。所述爐體1為圓筒體、矩形筒體或多邊形筒體，由不銹鋼材料或其他材料制成，該 爐體1可設(shè)置比現(xiàn)有尺寸更大，使其具有更大爐腔便于大量生產(chǎn)。在本實施例中，爐體1呈 圓筒狀。爐體1上設(shè)有數(shù)個電極11、以及數(shù)條通過套管120固定在爐體1上的通水管12， 該數(shù)條通水管12用于接取冷卻水，以在燒結(jié)工序完成后起降溫作用。數(shù)個電極11分別依 次通過爐體1與保溫筒2上的對應(yīng)設(shè)置的電極通孔穿入爐體1，并與加熱體21連接。電極 11包括進(jìn)線體111、蓋合進(jìn)線體111上的接線板112、及石墨電極113，進(jìn)線體111通過絕緣 墊114裝設(shè)在爐體1電極通孔上，石墨電極113 —端通過鎖緊體115及連接件116固定連 接在進(jìn)線體111內(nèi)側(cè)，石墨電極113另一端依次穿過爐體1與保溫筒2上的電極通孔插接
4在加熱體21上，并通過鎖緊環(huán)117及連接件116將該端與加熱體21連接固定，其中連接件 116可為螺釘?shù)取Ｋ鲭姌O11采用現(xiàn)有技術(shù)的電極，其包括的其他附件為現(xiàn)有技術(shù)中所包 括，如密封圈、壓片等在此不累贅述之。在本實施例中，所述電極11設(shè)有三個，其于同一水 平面上均勻間隔設(shè)于爐體1外周上端，該三個電極11分別通過其與加熱體21插接的石墨 電極113將加熱體21平衡支撐在保溫筒2內(nèi)。爐體1上還設(shè)有觀察窗13以利于燒結(jié)時工 作人員觀察爐體1內(nèi)部的燒結(jié)情況，以及導(dǎo)氣接口 14，可用于連接氣源對爐體1充入惰性氣 體，如氬氣或氫氣等，以使?fàn)t體1處于保護(hù)氣氛下；該導(dǎo)氣接口 14也可連接抽氣泵對爐體1 內(nèi)進(jìn)行抽氣，使?fàn)t體1內(nèi)部達(dá)到真空狀態(tài)。所述保溫筒2與爐體1內(nèi)表面之間留有間隙，該保溫筒2可為圓筒形、矩形或多邊 形，其包括一開口端向下的筒體23及蓋合于筒體23開口端處的保溫蓋24，筒體23內(nèi)緊靠 保溫蓋24設(shè)有保溫塞25，下爐蓋4內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)有支撐架41支撐該保溫筒2 ；—石墨壓頭 22對應(yīng)上壓頭5而插設(shè)在保溫筒2上端通孔內(nèi)，另一石墨壓頭22對應(yīng)下壓頭6于保溫筒2 下端插設(shè)在保溫蓋24及保溫塞25連通的通孔內(nèi)，兩石墨壓頭22之間設(shè)有石墨保護(hù)套26， 該石墨保護(hù)套26通過數(shù)個支撐軸(未標(biāo)示)支撐于保溫塞25上方。所述加熱體21為對 應(yīng)保溫筒2內(nèi)周形狀設(shè)置的筒體，該種設(shè)置可提高其加熱后保溫筒2內(nèi)的溫度均勻性，該加 熱體21由鉬、鎢或石墨材料等制成，石墨保護(hù)套26于兩石墨壓頭22之間而設(shè)于該加熱體 21內(nèi)。所述石墨壓頭22采用高純高壓石墨制成，該種石墨制成的石墨壓頭強(qiáng)度更大，更加 利于壓制燒結(jié)材料，該石墨壓頭22可為圓柱狀，其包括石墨內(nèi)壓頭221及石墨外壓頭222， 石墨外壓頭222與石墨內(nèi)壓頭221通過定位柱220連接為一體。石墨壓頭22直徑可達(dá)到 250mm，該大尺寸設(shè)置更加利于大批量生產(chǎn)。所述上、下爐蓋3、4分別通過法蘭盤110密封蓋合于爐體1上下端，上、下爐蓋3、4 上對應(yīng)上、下壓頭5、6各設(shè)有壓頭通孔(未標(biāo)示)，上、下壓頭5、6分別通過法蘭130可振動 裝設(shè)在上爐蓋3及下爐蓋4的壓頭通孔上，工作時該上、下壓頭5、6在其對應(yīng)壓頭通孔內(nèi)上 下振動；且在上壓頭5與上爐蓋3的壓頭通孔接合處，及下壓頭6與下爐蓋4的壓頭通孔接 合處進(jìn)一步分別設(shè)有上壓蓋32及下壓蓋42，以增強(qiáng)上壓頭5與上爐蓋3、下壓頭6與下爐蓋 4之間的密合性。該上、下壓頭5、6上也各設(shè)有進(jìn)、出水接口(未標(biāo)示)，當(dāng)進(jìn)水接口接通冷 卻水源時，冷卻水源內(nèi)可放置微波發(fā)射器，流通的冷卻水可將微波發(fā)射器的振動傳導(dǎo)至上、 下壓頭5、6，使上、下壓頭5、6也隨之振動，達(dá)到冷卻均勻效果。上、下爐蓋3、4上還均設(shè)有 通水管12，通水管12分別通過套管120固定在上、下爐蓋3、4端面上，該通水管12用于接 取冷卻水，以在燒結(jié)工序完成后起降溫作用。所述爐體1及上、下爐蓋3、4均具雙層結(jié)構(gòu)， 從而在層間形成夾層空間，爐體1及上、下爐蓋3、4上均設(shè)有數(shù)個進(jìn)水接口 100及出水接口 200，該數(shù)個進(jìn)水接口 100及出水接口 200連通爐體1及上、下爐蓋3、4的夾層空間，進(jìn)水接 口 100與冷卻水源相連接，與出水接口 200相配合實現(xiàn)降溫目的。作為一種優(yōu)選實施例，電 極11也可由其設(shè)于進(jìn)線體111上的進(jìn)水接口及出水接口(未標(biāo)示)連接冷卻水進(jìn)行降溫。本實用新型雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐工作時，可將待燒結(jié)材料從爐體1上端開口放置 于其內(nèi)，再將上爐蓋3密合蓋上；可通過爐體1的導(dǎo)氣接口 14連接抽氣泵對爐體1內(nèi)進(jìn)行抽 真空使?fàn)t體1內(nèi)在真空狀態(tài)下工作，或也可以通過該導(dǎo)氣接口 14接通氣源對爐體1內(nèi)充入 氬氣或氫氣等惰性氣體，使?fàn)t體1內(nèi)在保護(hù)氣氛下工作；上壓頭5及下壓頭6分別與氣缸連 接，通過氣缸工作帶動其上下振動，并同時帶動兩石墨壓頭22從保溫筒2兩端向石墨保護(hù)
5套26方向擠壓，在保溫筒2內(nèi)形成密閉燒結(jié)區(qū)域；然后電極11接通電源，并將電力提供給 與其連接的加熱體21，加熱體21加熱升溫開始進(jìn)行燒結(jié)工作；燒結(jié)完成后，同時可由爐體1 上的導(dǎo)氣接口 14向爐體1內(nèi)通入適量的氬氣或氫氣等惰性氣體，以及通過進(jìn)水接口 100向 爐體1、上爐蓋3及下爐蓋4的夾層空間通入冷卻水，其上通水管12也接通冷卻水源，惰性 氣體在保溫筒2與爐體1之間間隙循環(huán)流動，將加熱體21的熱量快速傳導(dǎo)給夾層空間及通 水管12內(nèi)的冷卻水，由冷卻水將熱量帶出爐體1外，從而快速降低爐體1溫度。綜上所述，本實用新型的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，具有雙壓頭結(jié)構(gòu)，通過上下同時加 壓達(dá)到受力均勻，提高產(chǎn)品性能；且采用高純高壓石墨制成的石墨壓頭，強(qiáng)度更大，可承受 更大壓力，其工件尺寸可更大設(shè)置，直徑可大至250mm，利于大批量生產(chǎn)。以上所述，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案和 技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型權(quán) 利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，包括爐體、裝設(shè)于爐體內(nèi)的保溫筒、分別 通過法蘭盤密封蓋合于爐體上下端的上爐蓋與下爐蓋、及分別裝設(shè)在上爐蓋與下爐蓋上的 上壓頭與下壓頭，爐體上設(shè)有數(shù)個電極、以及數(shù)條通過套管固定在爐體上的通水管，保溫筒 與爐體內(nèi)表面之間形成有間隙，保溫筒內(nèi)設(shè)有加熱體、及對應(yīng)上、下壓頭相對上下設(shè)置的兩 石墨壓頭，數(shù)個電極分別依次通過爐體與保溫筒上的電極通孔穿入爐體，并與加熱體連接。
2.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述保溫筒包括一開口端 向下的筒體及蓋合于筒體開口端處的保溫蓋，筒體內(nèi)緊靠保溫蓋設(shè)有保溫塞，下爐蓋內(nèi)側(cè) 對應(yīng)設(shè)有支撐架支撐該保溫筒；所述石墨壓頭采用高純高壓石墨制成，一石墨壓頭對應(yīng)上 壓頭而插設(shè)在保溫筒上端通孔內(nèi)，另一石墨壓頭對應(yīng)下壓頭于保溫筒下端插設(shè)在保溫蓋及 保溫塞連通的通孔內(nèi)，兩石墨壓頭之間設(shè)有石墨保護(hù)套，該石墨保護(hù)套通過數(shù)個支撐軸支 撐于保溫塞上方。
3.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述上、下爐蓋上均設(shè)有通 水管及數(shù)個進(jìn)、出水接口，通水管分別通過套管固定在上、下爐蓋端面上，上、下爐蓋端面上 對應(yīng)上、下壓頭還分別設(shè)有壓頭通孔，上、下壓頭分別通過法蘭裝設(shè)在上爐蓋及下爐蓋的壓 頭通孔上，工作時該上、下壓頭在其對應(yīng)壓頭通孔內(nèi)上下振動，上、下壓頭上還各設(shè)有數(shù)個 進(jìn)、出水接口，且在上、下壓頭與上、下爐蓋的壓頭通孔接合處進(jìn)一步分別設(shè)有上、下壓蓋。
4.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述爐體上還設(shè)有觀察窗、 導(dǎo)氣接口及數(shù)個進(jìn)、出水接口，觀察窗連通至保溫筒內(nèi)，導(dǎo)氣接口連通至爐體內(nèi)表面與保溫 筒之間的間隙。
5.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述電極包括進(jìn)線體、蓋合 進(jìn)線體上的接線板、及石墨電極，進(jìn)線體通過絕緣墊裝設(shè)在爐體電極通孔上，石墨電極一端 通過鎖緊體及連接件固定連接在進(jìn)線體內(nèi)側(cè)，石墨電極另一端依次穿過爐體與保溫筒上的 電極通孔插接在加熱體上，并通過鎖緊環(huán)及連接件將該端與加熱體連接固定。
6.如權(quán)利要求3或4所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述爐體及上、下爐蓋 均具雙層結(jié)構(gòu)，從而在層間形成夾層空間，爐體上的進(jìn)、出水接口連通其夾層空間，上、下爐 蓋上的進(jìn)、出水接口各連通其夾層空間。
7.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述爐體為圓筒體、矩形筒 體或多邊形筒體；保溫筒為圓筒形、矩形或多邊形。
8.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述加熱體為對應(yīng)保溫筒 內(nèi)周形狀設(shè)置的筒體，由鉬、鎢或石墨材料制成，石墨保護(hù)套于該加熱體內(nèi)而置于兩石墨壓 頭之間。
9.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述石墨壓頭為圓柱狀； 該石墨壓頭包括石墨內(nèi)壓頭及石墨外壓頭，石墨外壓頭與石墨內(nèi)壓頭通過定位柱連接為一 體。
10.如權(quán)利要求1所述的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，其特征在于，所述爐體外周上端于同一 水平面上均勻間隔設(shè)有三個電極，該三個電極分別通過其與加熱體插接的石墨電極將加熱 體平衡支撐在保溫筒內(nèi)。
專利摘要本實用新型提供一種雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，包括爐體、裝設(shè)于爐體內(nèi)的保溫筒、分別通過法蘭盤密封蓋合于爐體上下端的上爐蓋與下爐蓋、及分別裝設(shè)在上爐蓋與下爐蓋上的上壓頭與下壓頭，爐體上設(shè)有數(shù)個電極、以及數(shù)條通過套管固定在爐體上的通水管，保溫筒與爐體內(nèi)表面之間形成有間隙，保溫筒內(nèi)設(shè)有加熱體、及對應(yīng)上、下壓頭相對上下設(shè)置的兩石墨壓頭，數(shù)個電極分別依次通過爐體與保溫筒上的電極通孔穿入爐體，并與加熱體連接。本實用新型的雙向熱壓高溫?zé)Y(jié)爐，具有雙壓頭結(jié)構(gòu)，通過上下同時加壓達(dá)到受力均勻，提高產(chǎn)品性能；且采用高純高壓石墨制成的石墨壓頭，強(qiáng)度更大，可承受更大壓力，其工件尺寸可更大設(shè)置，直徑可大至250mm，利于大批量生產(chǎn)。
文檔編號F27B5/05GK201779971SQ20102028488
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者鄧湘凌, 馬斌 申請人:鄧湘凌