專(zhuān)利名稱(chēng)：熱處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種熱處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
與不可充電的一次電池不同的是，二次電池可充電和放電。包括具有一個(gè)電池單體的電池組的低容量電池用于小的便攜式電子產(chǎn)品，例如蜂窩式電話、攝像機(jī)等，包括具有多個(gè)連接的電池單體的電池組的高容量電池廣泛用作(例如)混合動(dòng)力車(chē)輛的電源。二次電池可被制造成各種形狀，通常為圓柱形形狀或者棱柱形狀。二次電池通過(guò)如下步驟制造:通過(guò)將作為絕緣體的分隔件設(shè)置在正電極板和負(fù)電極板之間而形成的電極組件和電解質(zhì)插入在殼體中；然后將蓋板安裝在殼體上。正電極端子和負(fù)電極端子連接到電極組件，通過(guò)蓋板暴露并突出到外部。電極組件包括被漿料覆蓋的電極。通常通過(guò)給漿料的表面供應(yīng)作為對(duì)流能量的熱空氣，且還使用接觸式加熱器給漿料的表面供應(yīng)傳導(dǎo)能量或者使用紅外加熱器給漿料的表面供應(yīng)作為輻射能量的熱，對(duì)覆蓋了漿料的電極執(zhí)行熱處理。在熱處理時(shí)，通過(guò)加熱單個(gè)或多個(gè)諸如熱空氣、接觸式加熱器或紅外加熱器的熱源，而將熱能供應(yīng)到熱處理對(duì)象。如果使用單個(gè)熱源，則與當(dāng)使用多個(gè)熱源時(shí)相比，熱處理對(duì)象的熱處理速度降低且熱處理對(duì)象的表面上的溫度偏差會(huì)增加。此外，當(dāng)使用多個(gè)熱源時(shí)，需要給每個(gè)熱源供應(yīng)電力，從而增加了使用的電量。因此，電力消耗會(huì)增力口，如果電力供應(yīng)不足，則應(yīng)該增加電力容量。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備可通過(guò)增加使用熱空氣施加到熱處理對(duì)象的熱能的傳輸速率來(lái)提高熱處理速度，并可減小熱處理對(duì)象中的溫
度偏差。為了實(shí)現(xiàn)這些和其他方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備包括:熱空氣產(chǎn)生器，產(chǎn)生熱空氣；熱處理爐，用于使用從熱空氣產(chǎn)生器產(chǎn)生的熱空氣對(duì)設(shè)置在熱處理爐中的熱處理對(duì)象執(zhí)行熱處理；溫度輻射器，設(shè)置在熱處理爐中，以與熱處理對(duì)象隔開(kāi)預(yù)定距離，其中，溫度輻射器吸收從熱空氣產(chǎn)生器供應(yīng)的熱空氣的一部分，并將這部分熱空氣作為輻射能量供應(yīng)到熱處理對(duì)象。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備中，熱處理對(duì)象是使用熱空氣的對(duì)流能量和輻射能量處理的構(gòu)件，從而通過(guò)增加到達(dá)熱處理對(duì)象的熱能傳輸速率而提高熱處理速度，并通過(guò)減少由于熱處理對(duì)象的吸收差異而導(dǎo)致的溫度偏差來(lái)提高熱處理的可靠性。在另一方面，通過(guò)本發(fā)明的熱處理設(shè)備滿足前述需要，在本實(shí)施方式中，該熱處理設(shè)備包括用于限定適于容納熱處理對(duì)象的內(nèi)部空間的加熱爐。在本實(shí)施方式中，該設(shè)備還包括:福射器，布置在加熱爐內(nèi)，與熱處理對(duì)象相距第一距離；熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)，將熱空氣提供到所述加熱爐。在本實(shí)施方式中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)和所述加熱爐形成為使得供應(yīng)到加熱爐的一部分熱空氣加熱輻射器，以使輻射器將輻射熱提供到熱處理對(duì)象，其中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)和加熱爐形成為使得供應(yīng)到加熱爐的熱空氣的一部分將對(duì)流熱提供到熱處理對(duì)象。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備的原理；圖2a示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備；圖2b示出了根據(jù)圖2a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備；圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備；圖3b示出了根據(jù)圖3a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備；圖4a示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于制造二次電池的電極板的熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備應(yīng)用到該二次電池的電極板；圖4b示出了根據(jù)圖4a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的用于制造二次電池的電極板的熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備應(yīng)用到該二次電池的電極板。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例的示例，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地實(shí)現(xiàn)及利用本發(fā)明的實(shí)施例的示例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備的原理。參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備包括熱處理爐100和熱空氣供應(yīng)單元 200。熱處理爐100包括彼此隔開(kāi)預(yù)定距離的溫度輻射器120和熱處理對(duì)象130。熱空氣供應(yīng)單元200連接并穿透熱處理爐100的一側(cè)。熱空氣供應(yīng)單元200產(chǎn)生熱空氣，以將熱空氣供應(yīng)到熱處理爐100。在熱處理爐100中，通過(guò)從熱空氣供應(yīng)單元200供應(yīng)并流入溫度輻射器120、熱處理對(duì)象130及溫度輻射器120和熱處理對(duì)象130之間的熱空氣，對(duì)熱處理對(duì)象130進(jìn)行熱處理。也就是說(shuō)，熱空氣供應(yīng)到熱處理爐100，一些熱空氣作為對(duì)流能量傳給熱處理對(duì)象130，其余熱空氣被吸入溫度輻射器120中并通過(guò)溫度輻射器120作為輻射能量傳給熱處理對(duì)象130。例如，在熱處理爐100中，在從熱空氣供應(yīng)單元200供應(yīng)的100%熱空氣中的10%的對(duì)流能量以及從溫度輻射器120供應(yīng)的5%的輻射能量可傳輸?shù)綗崽幚韺?duì)象130。這里，基于從熱空氣供應(yīng)單元200供應(yīng)的100%熱空氣中的85%在熱處理爐100中用作絕熱熱。然而，本發(fā)明不將對(duì)流能量的水平和輻射能量的水平限制于在此說(shuō)明的水平，相反對(duì)流能量的水平和輻射能量的水平可根據(jù)溫度輻射器120的材料和面積及熱處理對(duì)象130的材料和面積改變。當(dāng)供應(yīng)到熱處理爐100的熱空氣僅僅作為對(duì)流能量傳輸?shù)綗崽幚韺?duì)象130時(shí)，會(huì)存在對(duì)流能量很好地傳輸?shù)降膮^(qū)域及對(duì)流能量不好地傳輸?shù)降膮^(qū)域，這會(huì)降低熱處理對(duì)象130的熱處理速度。為了避免這種問(wèn)題，在本實(shí)施例中，熱處理對(duì)象130和溫度輻射器120均安裝在熱處理爐100中。這減小了由于包含在熱處理對(duì)象130中的材料的吸收水平之間的差異導(dǎo)致的溫度偏差，同時(shí)在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行快速熱處理。作為將熱空氣的對(duì)流能量及溫度輻射器120的輻射能量傳輸?shù)綗崽幚韺?duì)象130的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了溫度偏差減小和快速熱處理。圖2a示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備，圖2b示出了根據(jù)圖2a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備。參照?qǐng)D2a和圖2b，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理設(shè)備包括熱處理爐100、熱空氣產(chǎn)生器200、電源單元300及控制單元350。熱處理爐100通過(guò)將熱空氣施加到設(shè)置在熱處理爐100中的熱處理對(duì)象130，對(duì)熱處理對(duì)象130執(zhí)行熱處理。熱處理爐100可以是具有中空空間以使熱處理對(duì)象130設(shè)置在該中空空間中的爐子。熱處理對(duì)象130是將被熱處理的對(duì)象。例如，熱處理對(duì)象130可以是形成有層的基板或者涂覆有漿料的電極板。另外，熱處理對(duì)象130可以是高效地吸收從已經(jīng)吸收了熱空氣的溫度輻射器120供應(yīng)的輻射能量的材料。另外，測(cè)量熱處理對(duì)象130的溫度的溫度傳感器115可安裝在熱處理爐100內(nèi)。溫度傳感器115可以是熱電裝置、高溫計(jì)或接觸式溫度計(jì)。然而，本發(fā)明不將溫度傳感器115的類(lèi)型限制于在此列舉的熱電裝置、高溫計(jì)或接觸式溫度計(jì)。熱處理爐100包括通孔111和112、溫度輻射器120及支撐單元140。通孔111和112形成為穿透熱處理爐100的側(cè)壁110并連接到用于將熱空氣供應(yīng)到熱處理爐100中的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210。通孔111和112可包括多個(gè)通孔，以對(duì)應(yīng)于熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210的數(shù)量。例如，通孔111和112形成在熱處理爐100的側(cè)壁110中，相對(duì)于熱處理對(duì)象130上下地形成。雖然未示出，但是熱處理爐100具有排放部分，所述排放部分形成在側(cè)壁110上以排放熱空氣。另外，參照?qǐng)D2b，通孔111、112、113和114可相對(duì)于熱處理爐100的中部安裝在兩個(gè)側(cè)壁上，以彼此對(duì)稱(chēng)。因此，通過(guò)將通孔111、112、113和114安裝在熱處理爐100的相對(duì)側(cè)壁上而使供應(yīng)到熱處理爐100的熱空氣的速度和量增加，從而提高熱處理對(duì)象130的熱處理速度。溫度輻射器120設(shè)置在熱處理爐中，與熱處理對(duì)象130隔開(kāi)預(yù)定距離，吸收和輻射將被供應(yīng)到熱處理爐100中的熱空氣。溫度輻射器120可布置在熱處理對(duì)象130上方。布置在熱處理對(duì)象130上方的溫度輻射器120可將輻射能量121直接傳輸?shù)綗崽幚韺?duì)象130。另外，溫度輻射器120與熱處理對(duì)象130隔開(kāi)，以與熱空氣213的行進(jìn)方向平行。溫度輻射器120由金屬材料制成。金屬材料可包括鋁、鋁合金、銅等。另外，溫度輻射器120通過(guò)使用金屬材料擠壓、沖壓或鑄造而形成。另外，為了實(shí)現(xiàn)高效率的紅外輻射，溫度輻射器120可全部涂覆有高傳導(dǎo)性的紅外輻射材料(例如，高效率的紅外輻射陶瓷粉末和高溫粘合劑的混合物)。另外，溫度輻射器120可以是紅外溫度輻射器。這里，紅外溫度輻射器供應(yīng)將熱處理對(duì)象130加熱到用于進(jìn)行期望處理的溫度(例如600°C至1300°C范圍內(nèi))所需要的輻射能量。從熱處理爐100的底表面突出的支撐單元140支撐熱處理對(duì)象130。熱處理對(duì)象130放置在支撐單元140的頂表面上，通過(guò)從供應(yīng)到熱處理對(duì)象130的頂部的熱空氣213獲得的對(duì)流能量及從布置在熱處理對(duì)象130上方以與熱處理對(duì)象130隔開(kāi)的溫度輻射器120獲得的輻射能量121進(jìn)行熱處理。
熱空氣產(chǎn)生器200通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210和220連接到熱處理爐100的通孔
111、112、113和114。熱空氣產(chǎn)生器200通過(guò)安裝翅片加熱器或開(kāi)放式弧度加熱器而產(chǎn)生熱空氣，并使產(chǎn)生的熱空氣通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210和220強(qiáng)制性地循環(huán)。也就是說(shuō)，熱空氣產(chǎn)生器200使熱空氣通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210和220及通孔111、112、113和114供應(yīng)到熱處理爐100中。熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管210包括直線管211和分支管212，熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管220包括直線管221和分支管222。直線管211和221連接到熱空氣產(chǎn)生器200，以使從熱空氣產(chǎn)生器200產(chǎn)生的熱空氣流過(guò)直線管211和221。分支管212和222的一端分別連接到直線管211和221，分支管212和222的與所述一端相對(duì)的另一端連接到熱處理爐100的通孔111、112、113和114。另外，形成在熱處理爐100的相對(duì)側(cè)的分支管212和222分支成多個(gè)管，以連接到多個(gè)通孔111、112、113和114，從而允許熱空氣流入所述多個(gè)通孔111、112、113和114。另外，直線管211和221及分支管212和222可安裝在關(guān)于熱處理爐100的中部相對(duì)的側(cè)壁上，以彼此對(duì)稱(chēng)。因此，通過(guò)將直線管211和221及分支管212和222安裝在熱處理爐100的相對(duì)側(cè)而使供應(yīng)到熱處理爐100的熱空氣的速度和量增加，從而提高了熱處理對(duì)象130的熱處理速度。這里，優(yōu)選地，熱空氣具有在50°C至1000°C范圍內(nèi)的溫度。電源單元300連接到熱空氣產(chǎn)生器200并將電力供應(yīng)到熱空氣產(chǎn)生器200?？刂茊卧?50連接到電源單元300和熱空氣產(chǎn)生器200，并控制電源單元300的操作和熱空氣產(chǎn)生器200的操作。另外，控制單元350可控制溫度傳感器115，以測(cè)量熱處理爐100中的熱處理對(duì)象130的溫度并將測(cè)量的溫度與預(yù)定溫度比較，從而控制熱空氣產(chǎn)生器200的輸出或者電源單元300的供電周期。因此，控制單元350可控制熱處理爐100中的熱處理對(duì)象130的溫度保持在預(yù)定溫度。圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備，圖3b示出了根據(jù)圖3a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的熱處理設(shè)備。在圖3a和圖3b中示出的熱處理設(shè)備與在圖2a和圖2b中示出的熱處理設(shè)備在溫度輻射器420和熱處理對(duì)象430的布置方式方面存在不同之處。下面的描述將著重于與圖2a和圖2b中示出的溫度輻射器和熱處理對(duì)象的構(gòu)造不同的溫度輻射器420和熱處理對(duì)象430的構(gòu)造。熱處理對(duì)象430設(shè)置在熱處理爐400內(nèi)的中部，以穿透熱處理爐400的中央?yún)^(qū)域并沿著水平方向運(yùn)動(dòng)。熱處理對(duì)象430被設(shè)置為相對(duì)于從溫度輻射器420提供輻射能量的方向421和422沿豎直方向運(yùn)動(dòng)。雖然未示出，但是熱處理對(duì)象430連接到安裝在熱處理爐400的外部的傳輸裝置。傳輸裝置通過(guò)控制單元650使熱處理對(duì)象430沿著垂直于方向421和422 (沿著方向421和422從溫度輻射器420供應(yīng)輻射能量)的方向㈧運(yùn)動(dòng)，從而允許熱處理對(duì)象430插入到熱處理爐400中或者從熱處理爐400排出。另外，熱處理爐400具有傳輸孔413和414,傳輸孔413和414形成在關(guān)于熱處理爐400的中部相對(duì)的側(cè)壁上，以使熱處理對(duì)象430運(yùn)動(dòng)。溫度輻射器420包括上溫度輻射器420a和下溫度輻射器420b。上溫度輻射器420a布置在熱處理對(duì)象430上方。也就是說(shuō)，上溫度輻射器420a布置在熱處理對(duì)象430上方，以與熱處理對(duì)象430隔開(kāi)。另外，下溫度輻射器420b布置在熱處理對(duì)象430下方。也就是說(shuō)，下溫度輻射器420b布置在熱處理對(duì)象430下方，以與熱處理對(duì)象430隔開(kāi)。上溫度輻射器420a和下溫度輻射器420b沿著相對(duì)于從熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管510和520供應(yīng)的熱空氣流入熱處理爐400的方向的水平方向設(shè)置。熱處理爐400具有通孔411和412，通孔411和412形成在側(cè)壁410上，相對(duì)于傳輸孔413和414上下地形成，其中，通過(guò)傳輸孔413和414傳輸熱處理對(duì)象430。更具體地說(shuō)，通孔411形成在上溫度輻射器420a的與面對(duì)熱處理對(duì)象430的表面相對(duì)的表面的上側(cè)，通孔412形成在下溫度輻射器420b的與面對(duì)熱處理對(duì)象430的表面相對(duì)的表面的下側(cè)。參照?qǐng)D3b，通孔411、412、415和416可安裝在相對(duì)于熱處理爐400的中部的兩側(cè)壁上，以彼此對(duì)稱(chēng)。因此，通過(guò)將通孔411、412、415和416安裝在熱處理爐400的相對(duì)側(cè)壁上而使供應(yīng)到熱處理爐400的熱空氣的速度和量增加，從而提高熱處理對(duì)象430的熱處理速度。圖4a示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于制造二次電池的電極板的熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備應(yīng)用到該二次電池的電極板，圖4b示出了根據(jù)圖4a中示出的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管的另一實(shí)施例的用于制造二次電池的電極板的熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備應(yīng)用到該二次電池的電極板。參照?qǐng)D4a和圖4b，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于制造二次電池的電極板的熱處理設(shè)備包括熱處理爐1000、熱空氣產(chǎn)生器2000、電源單元3000及控制單元3500，該熱處理設(shè)備應(yīng)用到該二次電池的電極板。熱處理爐1000通過(guò)將熱空氣施加到涂覆有漿料的電極板(簡(jiǎn)稱(chēng)為電極板)10而執(zhí)行熱處理。熱處理爐1000可以是具有中空空間的爐子。另外，測(cè)量電極板10的溫度的溫度傳感器1116可安裝在熱處理爐1000內(nèi)。溫度傳感器1116可以是熱電裝置、高溫計(jì)或接觸式溫度計(jì)。然而，本發(fā)明不將溫度傳感器1116的類(lèi)型限制于在此列舉的熱電裝置、高溫計(jì)或接觸式溫度計(jì)。同時(shí)，熱處理爐1000還可包括單獨(dú)的傳輸裝置，以執(zhí)行將電極板10插入到熱處理爐1000中或者從熱處理爐1000取出電極板10。另外，熱處理爐1000具有用于插入電極板10的入口孔1114及用于排出電極板10的排放孔1115。熱處理爐1000包括通孔1110和1111、支撐構(gòu)件1120和1130、支座構(gòu)件1121、1122、1131和1132、輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)訂卧?140及溫度輻射器1200。通孔1110和1111形成為穿透熱處理爐1000的側(cè)壁1100，并連接到用于將熱空氣供應(yīng)到熱處理爐1000中的熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100。通孔1110和1111可包括多個(gè)通孔，以對(duì)應(yīng)于熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100的數(shù)量。例如，通孔1110和1111形成在熱處理爐1000的側(cè)壁1100中，相對(duì)于支撐構(gòu)件1120和1130上下地形成。雖然未示出，但是熱處理爐1000具有排放部分，所述排放部分形成在側(cè)壁1100上，以排放熱空氣。另外，參照?qǐng)D4b，通孔1110、1111、1112和1113可相對(duì)于熱處理爐1000的中部安裝在兩側(cè)壁上，以彼此對(duì)稱(chēng)。因此，通過(guò)將通孔1110、1111、1112和1113安裝在熱處理爐1000的相對(duì)側(cè)壁上而使供應(yīng)到熱處理爐1000的熱空氣的速度和量增加，從而提高電極板10的熱處理速度。支撐構(gòu)件1120和1130成形為板狀，并設(shè)置在熱處理爐1000的上部區(qū)域和下部區(qū)域中。支撐構(gòu)件1120和1130包括上支撐構(gòu)件1120和下支撐構(gòu)件1130。上支撐構(gòu)件1120設(shè)置在熱處理爐1000的上部區(qū)域中。另外，下支撐構(gòu)件1130設(shè)置在熱處理爐1000的下部區(qū)域中。支座構(gòu)件1121、1122、1131和1132成形為板狀，并安裝在上支撐構(gòu)件1120和下支撐構(gòu)件1130的下方。支座構(gòu)件1121、1122、1131和1132包括第一支座構(gòu)件1121和1122及第二支座構(gòu)件1131和1132。第一支座構(gòu)件1121和1122的一端與上支撐構(gòu)件1120的相對(duì)底表面接觸，第一支座構(gòu)件1121和1122的與所述一端相對(duì)的另一端結(jié)合并固定到熱處理爐1000的相對(duì)的側(cè)壁上。第一支座構(gòu)件1121和1122將上支撐構(gòu)件1120固定到熱處理爐1000的相對(duì)的側(cè)壁上。另外，第二支座構(gòu)件1131和1132的一端與下支撐構(gòu)件1130的相對(duì)底表面接觸，第二支座構(gòu)件1131和1132的與所述一端相對(duì)的另一端結(jié)合并固定到熱處理爐1000的相對(duì)的側(cè)壁上。第二支座構(gòu)件1131和1132將下支撐構(gòu)件1130固定到熱處理爐1000的相對(duì)的側(cè)壁上。輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)訂卧?140包括第一豎直部分1141、第一輥?zhàn)?142、第二輥?zhàn)?143及第二豎直部分1144。第一豎直部分1141成形為桿狀，并沿著相對(duì)于上支撐構(gòu)件1120的長(zhǎng)度方向豎直向下的方向突出。第一豎直部分1141的一端結(jié)合到上支撐構(gòu)件1120的底表面，第一豎直部分1141的與所述一端相對(duì)的另一端結(jié)合到第一輥?zhàn)?142。第一豎直部分1141的所述另一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸1142a結(jié)合到第一輥?zhàn)?142的中部。第一輥?zhàn)?142結(jié)合到第一豎直部分1141的所述另一端。第一輥?zhàn)?142成形為旋轉(zhuǎn)的圓柱形旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)樱ǘ鄠€(gè)輥?zhàn)?。第一輥?zhàn)?142使得電極板10圍繞其表面滾動(dòng)，以使電極板10運(yùn)動(dòng)到第二輥?zhàn)?143。第二輥?zhàn)?143結(jié)合到下支撐構(gòu)件1130的頂表面。第二輥?zhàn)?143成形為旋轉(zhuǎn)的圓柱形旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)?，并包括多個(gè)輥?zhàn)?。第二輥?zhàn)?143使得電極板10圍繞其表面滾動(dòng)，以使電極板10運(yùn)動(dòng)到第一輥?zhàn)?142。第二豎直部分1144成形為桿狀，并沿著相對(duì)于下支撐構(gòu)件1130的長(zhǎng)度方向豎直向上的方向突出。第二豎直部分1144的一端結(jié)合到下支撐構(gòu)件1130的頂表面，第二豎直部分1144的與所述一端相對(duì)的另一端結(jié)合到第二輥?zhàn)?143。第二豎直部分1144的所述另一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸1143a結(jié)合到第二棍子1143的中部。第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143可由金屬輥?zhàn)有纬?，第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143中的每個(gè)根據(jù)工藝條件而具有合適的直徑。另外，第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143可使用安裝在第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143的外部的單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)裝置，傳輸圍繞第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143中的每個(gè)的外周表面滾動(dòng)的電極板10。為了執(zhí)行該操作，第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143被設(shè)置為以Z字形構(gòu)造面對(duì)熱處理爐1000的上支撐構(gòu)件1120和下支撐構(gòu)件1130，從而使圍繞第一輥?zhàn)?142和第二輥?zhàn)?143中的每個(gè)的外周表面滾動(dòng)的電極板10被連續(xù)地傳輸。溫度輻射器1200成形為板狀，并被安裝為在兩個(gè)相鄰的第二輥?zhàn)?143之間的部分中從第一輥?zhàn)?142面對(duì)下支撐構(gòu)件1130。也就是說(shuō)，溫度輻射器1200安裝為垂直于上支撐構(gòu)件1120的表面和下支撐構(gòu)件1130的表面，以與圍繞第一棍子1142的外周表面和第二輥?zhàn)?143的外周表面滾動(dòng)的電極板10隔開(kāi)。另外，溫度輻射器1200吸收并輻射供應(yīng)到熱處理爐1000中的熱空氣2150。也就是說(shuō)，溫度輻射器1200吸收作為對(duì)流能量供應(yīng)到熱處理爐1000的內(nèi)部的熱空氣，然后將輻射能量1210輻射到相鄰的電極板10的表面。另外，溫度輻射器1200與電極板10隔開(kāi)，并與熱空氣2150運(yùn)動(dòng)的方向平行地設(shè)置。溫度輻射器1200由金屬材料制成。金屬材料可包括鋁、鋁合金、銅等。另外，溫度輻射器1200通過(guò)使用金屬材料擠壓、沖壓或鑄造而形成。另外，為了實(shí)現(xiàn)高效率的紅外輻射，溫度輻射器1200可完全涂覆有高傳導(dǎo)性的紅外輻射材料(例如，高效率的紅外輻射陶瓷粉末和高溫粘合劑的混合物)。另外，溫度輻射器1200可包括能夠傳輸高輻射能量的黑體。熱空氣產(chǎn)生器2000通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100和2200連接到熱處理爐1000的通孔1110、1111、1112和1113。熱空氣產(chǎn)生器2000通過(guò)安裝翅片加熱器或開(kāi)放式弧度加熱器(open radian heater)而產(chǎn)生熱空氣，并使產(chǎn)生的熱空氣通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100和2200強(qiáng)制性地循環(huán)。也就是說(shuō)，熱空氣產(chǎn)生器2000將熱空氣通過(guò)熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100和2200及通孔1110、1111、1112和1113供應(yīng)到熱處理爐1000中。熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2100包括直線管2110和分支管2120，熱空氣供應(yīng)導(dǎo)管2200包括直線管2210和分支管2220。直線管2110和2210連接到熱空氣產(chǎn)生器2000，以使從熱空氣產(chǎn)生器2000產(chǎn)生的熱空氣2150、2250分別流過(guò)直線管2110和2210。分支管2120和2220的一端分別連接到直線管2110和2210，分支管2120和2220的與所述一端相對(duì)的另一端連接到熱處理爐1000的通孔1110、1111、1112和1113。另外，形成在熱處理爐1000的相對(duì)側(cè)的分支管2120和2220分支成多個(gè)管，以連接到多個(gè)通孔1110、1111、1112和1113，從而允許熱空氣2150、2250流入所述多個(gè)通孔1110、1111、1112和1113。另外，直線管2110和2210及分支管2120和2220可安裝在相對(duì)于熱處理爐1000的中部相對(duì)的側(cè)壁上，以彼此對(duì)稱(chēng)。因此，供應(yīng)到熱處理爐1000的熱空氣的速度和量通過(guò)將直線管2110和2210及分支管2120和2220安裝在熱處理爐1000的相對(duì)側(cè)而增加，從而提高電極板10的熱處理速度。這里，優(yōu)選地，熱空氣2150、2250具有在50°C至1000°C范圍內(nèi)的溫度。電源單元3000連接到熱空氣產(chǎn)生器2000，并將電力供應(yīng)到熱空氣產(chǎn)生器2000。控制單元3500連接到電源單元3000和熱空氣產(chǎn)生器2000，并控制電源單元3000的操作和熱空氣產(chǎn)生器2000的操作。另外，控制單元3500可控制溫度傳感器1116，以測(cè)量熱處理爐1000中的電極板10的溫度并將測(cè)量的溫度與預(yù)定溫度比較，從而控制熱空氣產(chǎn)生器2000的輸出或者電源單元3000的供電周期。因此，控制單元3500可控制熱處理爐1000中的電極板10的溫度保持在預(yù)定溫度。在本發(fā)明中，溫度輻射器1200設(shè)置在熱處理爐1000中，而不使用利用電力的接觸式加熱器或紅外加熱器，從而允許供應(yīng)到熱處理爐1000且未傳輸?shù)诫姌O板10的熱空氣被溫度輻射器1200吸收，然后作為輻射能量被傳輸?shù)诫姌O板10。因此，可在不使用額外電力的情況下提高電極板10的熱處理速度，同時(shí)減少在電極板10中產(chǎn)生的溫度偏差。雖然已經(jīng)參照熱處理設(shè)備的示例性實(shí)施例具體地示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的是，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可在此進(jìn)行形式上和細(xì)節(jié)上的各種改變。因此，當(dāng)前實(shí)施例在各個(gè)方面均應(yīng)該被認(rèn)為是說(shuō)明性而非限制性的實(shí)施例，應(yīng)該參照權(quán)利要求而非前面的描述，來(lái)指示本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種熱處理設(shè)備，包括: 加熱爐，限定適于容納熱處理對(duì)象的內(nèi)部空間； 輻射器，布置在所述加熱爐內(nèi)，與所述熱處理對(duì)象相距第一距離； 熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)，將熱空氣提供到所述加熱爐，其中，所述熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)和加熱爐形成為使得供應(yīng)到所述加熱爐的一部分熱空氣加熱輻射器，以使輻射器將輻射熱提供到熱處理對(duì)象，其中，所述熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)和加熱爐形成為使得供應(yīng)到所述加熱爐的一部分熱空氣將對(duì)流熱提供到熱處理對(duì)象。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述加熱爐還包括支撐件，其中，熱處理對(duì)象布置在支撐件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述加熱爐具有第一側(cè)，其中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)通過(guò)第一側(cè)中的通孔結(jié)合到所述加熱爐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述加熱爐具有第一側(cè)和第二側(cè)，其中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)通過(guò)第一側(cè)中的通孔和第二側(cè)中的通孔結(jié)合到所述加熱爐，以使熱空氣從第一側(cè)和第二側(cè)供應(yīng)到所述加熱爐中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述通孔相對(duì)于所述加熱爐的中部對(duì)稱(chēng)地布置在所述加熱爐的第一側(cè)和第二側(cè)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述輻射器由金屬材料形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述輻射器涂覆有高傳導(dǎo)性的紅外輻射材料。
8.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括控制熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器將指示溫度的信號(hào)提供給所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)利用所述信號(hào)控制熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述輻射器包括第一輻射器構(gòu)件和第二輻射器構(gòu)件，第一輻射器構(gòu)件和第二輻射器構(gòu)件圍繞所述加熱爐的中部布置，其中，所述加熱爐的中部容納有熱處理對(duì)象，以使熱處理對(duì)象從兩個(gè)相對(duì)的第一方向和第二方向接收輻射熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，支撐件是可運(yùn)動(dòng)支撐件，從而當(dāng)熱處理對(duì)象運(yùn)動(dòng)通過(guò)所述加熱爐的中部時(shí)，熱處理對(duì)象沿著與兩個(gè)相對(duì)的第一方向和第二方向垂直的第三方向運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述加熱爐具有第一側(cè)和第二側(cè)，所述可運(yùn)動(dòng)支撐件使熱處理對(duì)象從第一側(cè)通過(guò)所述中部運(yùn)動(dòng)到第二側(cè)，其中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)將熱空氣提供到第一側(cè)和第二側(cè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，熱空氣通過(guò)被布置為相對(duì)于所述加熱爐的中部對(duì)稱(chēng)的通孔，被供應(yīng)到所述加熱爐的第一側(cè)和第二側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，第一側(cè)和第二側(cè)包括傳輸孔，熱處理對(duì)象能夠通過(guò)所述傳輸孔被輸送到可運(yùn)動(dòng)支撐件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)又渭?，輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)又渭薅崽幚韺?duì)象通過(guò)所述加熱爐的路徑，其中，輻射器形成為沿著所述路徑的多個(gè)部分延伸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述加熱爐包括第一側(cè)壁、第二側(cè)壁、第三側(cè)壁及第四側(cè)壁，其中，第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件分別懸掛在第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間，并與第三側(cè)壁和第四側(cè)壁隔開(kāi)，以在第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件之間限定空間，其中，通過(guò)輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)又渭薅ǖ穆窂叫纬稍谒隹臻g中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括支座構(gòu)件，所述支座構(gòu)件形成在第一側(cè)壁和第二側(cè)壁上，以使第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件布置在所述支座構(gòu)件上。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，輥?zhàn)訉?duì)輥?zhàn)又渭ǘ鄠€(gè)輥?zhàn)咏M件，所述多個(gè)輥?zhàn)咏M件安裝到第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件，以排列在安裝在第一支撐構(gòu)件上到第二支撐構(gòu)件的輥?zhàn)咏M件之間，以在安裝在第一支撐構(gòu)件上到第二支撐構(gòu)件的輥?zhàn)咏M件之間限定路徑，其中，所述輻射器包括多個(gè)輻射器構(gòu)件，所述多個(gè)輻射器構(gòu)件在第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件之間的空間中延伸，以沿著位于安裝在第一支撐構(gòu)件和第二支撐構(gòu)件上的排列的輥?zhàn)咏M件之間的路徑的長(zhǎng)度延伸。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，入口孔形成在第一側(cè)壁中，出口孔形成在第二偵_中，所述入口孔和出口孔允許電極板的連續(xù)帶提供到所述加熱爐。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，熱空氣供應(yīng)系統(tǒng)通過(guò)所述加熱爐的第一側(cè)和第二側(cè)兩側(cè)提 供熱空氣。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種熱處理設(shè)備，該熱處理設(shè)備可通過(guò)增加使用熱空氣施加到熱處理對(duì)象的熱能的傳輸速率而提高熱處理速度，并可減小熱處理對(duì)象中的溫度偏差。該熱處理設(shè)備包括熱空氣產(chǎn)生器，產(chǎn)生熱空氣；熱處理爐，用于使用從熱空氣產(chǎn)生器產(chǎn)生的熱空氣對(duì)設(shè)置在熱處理爐中的熱處理對(duì)象執(zhí)行熱處理；溫度輻射器，設(shè)置在熱處理爐中，以與熱處理對(duì)象隔開(kāi)預(yù)定距離，其中，溫度輻射器吸收從熱空氣產(chǎn)生器供應(yīng)的熱空氣的一部分，并將這部分熱空氣作為輻射能量供應(yīng)到熱處理對(duì)象。
文檔編號(hào)F27B17/00GK103199215SQ201210380688
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者安善爀, 宋官燮, 許經(jīng)憲, 樸志香 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社