热处理管式炉的制作方法_2

文档序号:9368014阅读:来源:国知局
第二支撑、轴承、第一组磁铁110和第二组磁铁115。
[0048]其中,加热件11通常与炉管12固定相连,用于加热炉管12使得炉管12的内腔达到热处理各个阶段所需要的温度。如图1所示,加热件11可以为加热炉,加热炉通过支撑连接的方式设置在炉管12的底部。此种情况下,加热炉不但起到对炉管12加热的目的,而且还能够支撑炉管12。优选的,上述加热炉具有卡槽,炉管12通过卡接的方式固定在加热炉上。本发明实施例中,加热件11还可以为电阻丝、电阻片、硅碳棒或硅钼棒中的一种或几种组合。本实施例不对加热件11作具体限制。
[0049]炉管12是整个热处理管式炉的外罩,用于为热处理提供保护设定环境。需要说明的是,本发明实施例中,设定环境为真空环境、保护气氛环境或反应气氛环境。当待处理物需要在保护气氛环境中进行热处理时,炉管12内充满保护气体;当待处理物需要在真空环境中进行热处理时,炉管12内为真空环境。当待处理物需要在反应气氛环境中进行热处理时,炉管12内为反应气体环境。本发明实施例中,炉管12的内壁为圆筒内壁。
[0050]第一支撑13固定在安装基础14上。轴承的外圈15与第一支撑13固定相连,轴承的内圈套设在炉管12上,且与炉管12的外壁之间存在间隙,即第一间隙。间隙的存在能够保证轴承的内圈能够围绕炉管12转动。
[0051]第一组磁铁110包括多块磁铁,且分布在轴承内圈的周向(即内圈的圆周方向)上,驱动装置与轴承的内圈相连,用于驱动轴承的内圈绕炉管12转动,进而使得轴承的内圈带动第一组磁铁110围绕炉管12转动。
[0052]载物容器用于容纳即将进行热处理的待处理物,载物容器通过第二支撑设置在炉管12内,且载物容器的内腔与炉管12的内腔连通,以保证载物容器内的待处理物处于炉管12内腔内的设定环境中。需要说明的是,本发明实施例中的待处理物指的是粉末、颗粒、微型工件等尺寸较小,且需要成堆进行热处理的物体。本申请不对待处理物的具体种类作限制。
[0053]第二支撑与炉管12内壁相连的部位设置有滚轮112,第二组磁铁115与第二支撑相连,且沿着炉管12的内壁周向分布,第二组磁铁115与炉管12的内壁之间也存在间隙(即第二间隙)以确保第二组磁铁115相对于炉管12转动。此种情况下,第二支撑通过滚轮112在炉管12内壁上滚动来实现载物容器的移动。
[0054]第二组磁铁115也包括多块磁铁,且与第一组磁铁110相对分布。第一组磁铁110与第二组磁铁115极性相异。由上文所述,第一组磁铁110设置在轴承的内圈上,且在驱动装置驱动轴承内圈转动的前提下,第一组磁铁110绕着炉管12转动。由于第一组磁铁110与第二组磁铁115相对分布,且极性相异进而使得第二组磁铁115转动,最终使得与其相连的第二支撑带动载物容器转动。
[0055]本发明实施例提供的热处理管式炉的工作过程如下:
[0056]将需要进行热处理的待处理物放置在载物容器内,然后将炉管12内腔的环境设置成设定环境。启动驱动装置使得驱动装置带动轴承的内圈转动,轴承内圈的转动会带动分布在其周向上的第一组磁铁110转动。由于第一组磁铁110与第二组磁铁115分别分布在炉管12同一位置的内外两侧,即两者相对分布,因此,第一组磁铁110的转动会带动第二组磁铁115也跟着转动。此种情况下,第二组磁铁115的移动带动第二支撑上的滚轮112在炉管12的内壁上周向滚动,最终使得与第二支撑连接的载物容器在炉管12内转动,进而能够实现载物容器内的待处理物在热处理环境下的翻炒。载物容器的转动实现其内腔中待处理物的翻炒,进而能够提高热处理过程中对待处理物加热的均匀性。
[0057]通过上述的工作过程可以看出,本发明实施例提供的热处理管式炉能够实现在炉管12外对炉管12内的载物容器的驱动,进而间接实现对载物容器内待处理物的翻炒。此操作过程中,外部的驱动力量并不会伸入到炉管12内,也就不会使得载物容器内的待处理物与空气接触。可见,本发明实施例提供的热处理管式炉,能够解决热处理操作过程中由于操作人员翻炒导致待处理物与空气接触,进而导致热处理无法在设定环境中进行的问题。
[0058]另外,采用本实施例中所述的热处理管式炉进行热处理,能够避免待处理物粘在载物容器内壁及自身结块的现象发生。
[0059]本实施例中,第一组磁铁110和第二组磁铁115可以采用铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料、复合永磁材料等具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁的硬磁材料制成。
[0060]上文中所述的第二支撑、滚轮112和载物容器可以预制在炉管12内,也可以通过后期的组装后再安装在炉管12内。优选的,上述安装到炉管12内的各个部件通过后续的组装方式安装在炉管12内。为此,请再次参考附图1、2或3,炉管12优选的包括筒状体121和分别密封封堵在筒状体121两端的两个密封法兰(密封法兰122和密封法兰123)。两个密封法兰(密封法兰122和密封法兰123)可以通过可拆卸的方式密封组装在筒状体121的两端。
[0061]在热处理的过程中,炉管12内的环境为设定环境。为了便于操作人员营造上述环境,优选的,密封法兰122上设置有与炉管12的内腔连通的进气管道124,密封法兰123上设置有与炉管12的内腔连通的排气管道125及抽真空管道126。
[0062]当炉管12内需要真空环境时,操作人员可以关闭进气管道124及排气管道125,然后将抽真空管道126与抽真空设备连接以进行抽真空,当炉管12内的真空度达到设定值时,封堵抽真空管道126,进而实现炉管12内的真空环境的营造。
[0063]当炉管12内需要保护气氛环境时,操作人员可以先关闭进气管道124及排气管道125,然后将抽真空设备与抽真空管道126连通,当炉管12内的真空度达到设定值时关闭抽真空管道126,然后将进气管道124与保护气源连通以向炉管12的内腔中充入保护气体,当炉管12内的压力达到相应数值后关闭进气管道124,进而实现保护气氛环境的营造。
[0064]当炉管12内需要反应气氛环境时,操作人员可以先关闭进气管道124及排气管道125,然后将抽真空设备与抽真空管道126连通,当炉管12内的真空度达到一定数值时关闭抽真空管道126,然后将进气管道124与反应气体源连通,当炉管12内的压力达到相应数值之后,打开排气管道125,使得炉管12内的反应气氛环境的组成、气压、含量等条件保持恒定,进而实现反应气氛环境的营造。
[0065]炉管12同一部分的内外两侧分设第一组磁铁110和第二组磁铁115,通过第一组磁铁I1与第二组磁铁115之间的异性相吸来实现第一组磁铁110对第二组磁铁115的驱动。为了实现更好的驱动效果,筒状体121采用氧化铝、莫来石、石英等材质制作的陶瓷制成。陶瓷易于被磁场穿透,进而可以实现第一组磁铁110更有效地驱动第二组磁铁115转动。
[0066]驱动装置是本发明实施例提供的热处理管式炉的动力源,驱动装置有多种。请再次参考附图1、2或3,本实施例中驱动装置可以包括被动链轮111、主动链轮17和电机18。其中,被动链轮111套设在炉管12上,且与炉管12的外壁之间也存在间隙,即第三间隙(为了区别第一间隙和第二间隙,此间隙称为第三间隙),该间隙用于保证被动链轮111绕着炉管12转动,被动链轮111与轴承的内圈固定相连,且两者同轴分布。通常被动链轮111通过多根连接柱19与轴承的内圈固定相连,多根连接柱19沿着炉管12的周向分布在炉管12的外侧。被动链轮111的转动能够带动轴承的内圈转动,进而带动第一组磁铁110绕着炉管12转动。主动链轮17通过传动链16与被动链轮111传动连接,电机18与主动链轮17连接用于驱动主动链轮17转动。
[0067]上述电机18可以将动力源输出给带传动机构、齿轮传动机构及曲柄连杆机构来实现对轴承内圈的旋转驱动,并不局限于上文所述的链传动机构。
[0068]在实际的热处理过程中,被处理的待处理物种类不同那么需要载物容器的转动速度也就不同,为此,本发明实施例提供的热处理管式炉还可以包括转速控制单元,所述的转速控制单元用于根据热处理物料,调节电机18的转速。
[0069]载物容器用于盛放即将热处理的待
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