本發(fā)明涉及材料處理設(shè)備領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種浸漬裝置及浸漬方法。

背景技術(shù)：

浸漬法是一種常用于碳基復(fù)合材料或陶瓷基復(fù)合材料性能改進(jìn)的方法，使用時(shí)，將碳基復(fù)合材料或陶瓷基復(fù)合材料等物料在真空壓力環(huán)境下置于金屬液內(nèi)，使金屬液內(nèi)的金屬離子浸漬到欲處理的物料上并滲透到其內(nèi)表面，從而形成性能更加優(yōu)越的材料，其中，浸漬金屬介質(zhì)一般包括鋁、銅、鈦及高溫合金等。由于通過浸漬法可以極大增強(qiáng)材料的性能，因此，浸漬法廣泛用于航空航天、軍工國(guó)防、電子信息、軌道交通等領(lǐng)域。具體的，在使用浸漬法對(duì)物料進(jìn)行處理時(shí)，常常需要依托專門的浸漬裝置。

目前而言，現(xiàn)有的浸漬裝置由于存在一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的局限性，使用現(xiàn)有的浸漬裝置對(duì)工件進(jìn)行浸漬處理時(shí)，每一批工件處理時(shí)，都得對(duì)浸漬裝置的浸漬腔進(jìn)行預(yù)處理(比如抽真空、加熱、加壓)，然后在浸漬腔中將工件與浸漬介質(zhì)加熱至規(guī)定溫度，再將工件放置于浸漬介質(zhì)中浸漬，浸漬完成后再將工件在浸漬裝置浸漬腔中完全冷卻，最后再將冷卻后的工件取出，該過程中，工件實(shí)際在壓力浸漬上花費(fèi)的時(shí)間僅僅占整個(gè)工件浸漬周期的1/6～1/3，而其他時(shí)間則大量花費(fèi)在工件的前期加熱和后期冷卻降溫中，如此，每一爐工件浸漬花費(fèi)的時(shí)間都非常長(zhǎng)，工件的處理速度非常低，在大批量工件需處理時(shí)，需花費(fèi)大量的時(shí)間；此外，現(xiàn)有浸漬裝置內(nèi)設(shè)置的加熱元件和保溫材料在前一批工件處理后都需要再次重新升溫和降溫，同時(shí)浸漬裝置內(nèi)設(shè)置的浸漬介質(zhì)也需要重新升溫和降溫，如此大量熱量未作用于工件的浸漬而被直接損耗，生產(chǎn)成本極高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為提供一種浸漬裝置，該浸漬裝置通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既能有效實(shí)現(xiàn)工件的連續(xù)式批量處理，提高工件的處理速度，又能有效減少能量損耗，降低生產(chǎn)成本。

一種浸漬裝置，用于工件的浸漬，包括：

加熱爐，用于工件與浸漬介質(zhì)的加熱；

浸漬爐，設(shè)置在所述加熱爐外側(cè)，用于工件的浸漬；

吊裝機(jī)構(gòu)，連接在所述加熱爐與所述浸漬爐上，用于工件與浸漬介質(zhì)位置的轉(zhuǎn)移；

其中，所述浸漬爐包括爐殼、設(shè)置在所述爐殼內(nèi)部的工作腔、設(shè)置在所述工作腔內(nèi)的浸漬堝與升降系統(tǒng)、連接在所述工作腔上的真空系統(tǒng)和控壓系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述加熱爐設(shè)置有至少兩個(gè)。

優(yōu)選地，所述加熱爐及所述浸漬爐布置在以所述吊裝機(jī)構(gòu)為圓心的外圓周上。

優(yōu)選地，所述浸漬堝為坩堝。

優(yōu)選地，所述浸漬爐外部設(shè)置有操作平臺(tái)。

優(yōu)選地，所述浸漬爐外部設(shè)置有電控系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述浸漬爐外部設(shè)置有水冷系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供了一種浸漬方法，通過該浸漬方法，能有效實(shí)現(xiàn)工件的快速浸漬。

一種浸漬方法，基于上述任意一項(xiàng)所述的浸漬裝置，包括步驟：

S01、將第一批次工件與浸漬介質(zhì)放入加熱爐加熱至規(guī)定溫度范圍內(nèi)；

S02、將第一批次加熱后的工件與浸漬介質(zhì)通過吊裝機(jī)構(gòu)從加熱爐移出并迅速轉(zhuǎn)移至浸漬爐內(nèi)部，同時(shí)在加熱爐內(nèi)部放入第二批次的工件與浸漬介質(zhì)；

S03、將浸漬爐內(nèi)部第一批次的工件置于爐殼內(nèi)部工作腔上方，將第一批次的浸漬介質(zhì)置于浸漬堝；

S04、通過真空系統(tǒng)快速將工作腔抽真空，然后通過升降系統(tǒng)將第一批次的工件置于浸漬堝內(nèi)浸漬同時(shí)開啟控壓系統(tǒng)增壓；

S05、保壓規(guī)定時(shí)間后通過升降系統(tǒng)使工件與浸漬堝分離；

S06、在工作腔內(nèi)部溫度降低至規(guī)定范圍后進(jìn)行泄壓，然后通過吊裝機(jī)構(gòu)快速吊出已完成浸漬的工件；

S07、通過吊裝機(jī)構(gòu)將加熱爐內(nèi)已完成加熱的第二批次的工件與浸漬介質(zhì)轉(zhuǎn)移至浸漬爐內(nèi)進(jìn)行下一批次的工件浸漬，同時(shí)在加熱爐內(nèi)放入第三批次的工件與浸漬介質(zhì)進(jìn)行加熱，以此類推。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的浸漬裝置及浸漬方法，能夠?qū)崿F(xiàn)工件不同批次的連續(xù)式浸漬，在第一批次工件與浸漬介質(zhì)在加熱爐內(nèi)加熱至規(guī)定溫度范圍后，吊裝機(jī)構(gòu)便可以將第一批次工件與浸漬介質(zhì)從加熱爐移出并迅速轉(zhuǎn)移至浸漬爐內(nèi)部進(jìn)行浸漬，同時(shí)在加熱爐內(nèi)部放入第二批次的工件與浸漬介質(zhì)，如此，第一批次的工件浸漬過程與第二批次的工件加熱過程同時(shí)進(jìn)行，有效節(jié)約了時(shí)間；同時(shí)，第一批次工件加熱后加熱爐內(nèi)部的熱量不需散熱損耗，可以直接用于第二批次工件與浸漬介質(zhì)的加熱處理，有效降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種浸漬裝置的主視圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種浸漬裝置的俯視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例浸漬爐的放大示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

參見圖1至圖3，圖1至圖3提供了本發(fā)明的一種具體實(shí)施例，其中，圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種浸漬裝置的主視圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種浸漬裝置的俯視圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例浸漬爐的放大示意圖。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供了一種浸漬裝置，用于工件的浸漬，包括加熱爐1，浸漬爐2與吊裝機(jī)構(gòu)3。

本方案中，加熱爐1用于工件與浸漬介質(zhì)的加熱。其中，加熱爐1可以選用電加熱爐。對(duì)于加熱爐1的具體結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇，本實(shí)施例即選用了筒式加熱爐，當(dāng)然，也可以選用其他結(jié)構(gòu)的加熱爐。

浸漬爐2設(shè)置在加熱爐1外側(cè)，用于工件的浸漬。對(duì)于浸漬爐2的具體結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇，本實(shí)施例選用了筒式浸漬爐，當(dāng)然，也可以選用其他結(jié)構(gòu)的浸漬爐。

本方案中，浸漬爐2包括爐殼201、設(shè)置在爐殼201內(nèi)部的工作腔202、設(shè)置在工作腔202內(nèi)的浸漬堝203與升降系統(tǒng)204、連接在工作腔202上的真空系統(tǒng)205和控壓系統(tǒng)206。

其中，工作腔202用于給工件的浸漬提供空間；浸漬堝203用于承載浸漬介質(zhì)；升降系統(tǒng)204用于控制浸漬堝203的上升與下降，從而控制工件進(jìn)出浸漬堝203；真空系統(tǒng)205用于工作腔202內(nèi)真空環(huán)境的抽??；控壓系統(tǒng)206用于工作腔202內(nèi)壓力的控制。

吊裝機(jī)構(gòu)3連接在加熱爐1與浸漬爐2上，用于工件與浸漬介質(zhì)位置的轉(zhuǎn)移。本方案中，由于吊裝機(jī)構(gòu)3主要用于將加熱爐1內(nèi)部加熱好后的工件與浸漬介質(zhì)轉(zhuǎn)移至浸漬爐2，因此，吊裝機(jī)構(gòu)3、加熱爐1、浸漬爐2三者之間的布置關(guān)系，一般以方便工件與浸漬介質(zhì)轉(zhuǎn)移為準(zhǔn)。

整體來說，本發(fā)明提供的浸漬裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)工件不同批次的連續(xù)式浸漬，在第一批次工件與浸漬介質(zhì)在加熱爐1內(nèi)加熱至規(guī)定溫度范圍后，吊裝機(jī)構(gòu)3便可以將第一批次工件與浸漬介質(zhì)從加熱爐1移出并迅速轉(zhuǎn)移至浸漬爐2內(nèi)部進(jìn)行浸漬，同時(shí)在加熱爐1內(nèi)部放入第二批次的工件與浸漬介質(zhì)，如此，第一批次的工件浸漬過程與第二批次的工件加熱過程同時(shí)進(jìn)行，有效節(jié)約了時(shí)間；同時(shí)，第一批次工件加熱后加熱爐內(nèi)部的熱量不需散熱損耗，可以直接用于第二批次工件與浸漬介質(zhì)的加熱處理，有效降低了生產(chǎn)成本。

本實(shí)施例中，為進(jìn)一步加快工件處理的速度，同時(shí)為平衡時(shí)間的分配，加熱爐1設(shè)置有至少兩個(gè)。如此，可以同時(shí)將多批工件放置在不同的加熱爐1內(nèi)進(jìn)行加熱，本方案中即設(shè)置了3個(gè)加熱爐1，可以同時(shí)對(duì)3批工件進(jìn)行加熱。

本實(shí)施例中，為進(jìn)一步方便吊裝機(jī)構(gòu)3對(duì)工件與浸漬介質(zhì)位置的轉(zhuǎn)移，加熱爐1及浸漬爐2布置在以吊裝機(jī)構(gòu)3為圓心的外圓周上。

本實(shí)施例中，為方便浸漬介質(zhì)的承載與工件的浸漬，浸漬堝203優(yōu)選為坩堝。

本實(shí)施例中，為方便操作人員對(duì)工件的浸漬過程進(jìn)行操作，浸漬爐2外部設(shè)置有操作平臺(tái)4。本方案中，操作平臺(tái)4為立式操作平臺(tái)且操作平臺(tái)上連接有階梯。

本實(shí)施例中，為方便工件浸漬過程的自動(dòng)化控制，浸漬爐2外部設(shè)置有電控系統(tǒng)5。

本實(shí)施例中，為加快浸漬爐2內(nèi)浸漬后工件的冷卻速度，提升工件的處理效率，浸漬爐2外部設(shè)置有水冷系統(tǒng)6。

本發(fā)明還提供了一種浸漬方法，通過該浸漬方法，能有效實(shí)現(xiàn)工件的快速浸漬。

一種浸漬方法，基于上述任意一項(xiàng)所述的浸漬裝置，包括步驟：

S01、將第一批次工件與浸漬介質(zhì)放入加熱爐1加熱至規(guī)定溫度范圍內(nèi)；

S02、將第一批次加熱后的工件與浸漬介質(zhì)通過吊裝機(jī)構(gòu)3從加熱爐1移出并迅速轉(zhuǎn)移至浸漬爐2內(nèi)部，同時(shí)在加熱爐1內(nèi)部放入第二批次的工件與浸漬介質(zhì)；

S03、將浸漬爐2內(nèi)部第一批次的工件置于爐殼201內(nèi)部工作腔202上方，將第一批次的浸漬介質(zhì)置于浸漬堝203；

S04、通過真空系統(tǒng)205快速將工作腔202抽真空，然后通過升降系統(tǒng)204將第一批次的工件置于浸漬堝203內(nèi)浸漬同時(shí)開啟控壓系統(tǒng)206增壓；

S05、保壓規(guī)定時(shí)間后通過升降系統(tǒng)204使工件與浸漬堝203分離；

S06、在工作腔202內(nèi)部溫度降低至規(guī)定范圍后進(jìn)行泄壓，然后通過吊裝機(jī)構(gòu)3快速吊出已完成浸漬的工件；

S07、通過吊裝機(jī)構(gòu)3將加熱爐1內(nèi)已完成加熱的第二批次的工件與浸漬介質(zhì)轉(zhuǎn)移至浸漬爐2內(nèi)進(jìn)行下一批次的工件浸漬，同時(shí)在加熱爐1內(nèi)放入第三批次的工件與浸漬介質(zhì)進(jìn)行加熱，以此類推。

通過該方法，第一批次的工件加熱完成開始浸漬時(shí)，第二批次的工件就可以同時(shí)利用第一批次的工件加熱后剩余的熱量進(jìn)行加熱，如此，既能節(jié)約時(shí)間，也能節(jié)省能量。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種浸漬裝置及壓力浸漬方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。