一种用石墨金属包套的热等静压装置的制作方法

本发明涉及热等静压技术领域，特别涉及一种用石墨金属包套的热等静压装置。

背景技术：

碳石墨材料因其具有良好的导电、导热、耐高温、耐腐蚀、自润滑、化学稳定性好、热膨胀系数低等一系列突出优点，在许多工业领域中已经得到了广泛的应用，但是作为高温耐磨密封材料，机械强度较低，耐磨性能较差，还受制备工艺的限制，在其内部残留许多直通气孔。现有技术为了解决上述碳石墨制品的不足之处，通常采用超细石油焦粉为主要成分，添加复合氧化物陶瓷粉末来制备一种高强、耐磨的碳石墨基体，选择适当的热处理工艺控制石墨化程度，采用热等静压浸银方法来密实增补强度，目前市场上的热等静压装置难以精确控制所需高压的压强环境，经常会产生误差，且在工作完成后即刻进行冷却，会出现参数不确定的骤然冷却现象，使碳石墨基体产生开裂或毁坏的现象，因此，发明一种用石墨金属包套的热等静压装置来解决上述问题很有必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用石墨金属包套的热等静压装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用石墨金属包套的热等静压装置，包括壳体，所述壳体内部设有高压容器，所述高压容器内腔环绕设有介质腔，所述高压容器外侧环绕设有加热腔，所述加热腔外侧环绕设有冷却腔，所述冷却腔一侧设有出液口，所述冷却腔另一侧设有进液口，所述冷却腔外侧环绕设有吸热垫，所述吸热垫设置于壳体内壁两侧，所述壳体一侧设有冷却装置，所述冷却装置底部设有加热炉，所述壳体另一侧设有退热装置，所述高压容器一侧分别连通有压缩机和储气罐，所述压缩机与储气罐连通，所述壳体顶部设有包装室，所述包装室一侧设有存储室。

优选的，所述冷却装置包括冷却壳体、制冷器、出液口和回液口，所述冷却壳体设置于壳体一侧，所述冷却壳体内部设有制冷器，所述冷却壳体一侧设有出液口，所述冷却壳体顶部设有回液口，所述出液口与进液口通过通液管连通，所述回液口通过通液管与出液口连通。

优选的，所述加热炉内部设有导热油，所述加热炉通过通油管与加热腔连通。

优选的，所述退热装置包括退热壳体、储水室、加热线圈和导热管，所述退热壳体设置于壳体一侧，所述退热壳体内部设有储水室，所述退热壳体与储水室之间环绕设有加热线圈，所述储水室一侧均匀设有导热管，所述导热管贯穿退热壳体和壳体与吸热垫连通。

优选的，所述压缩机与介质腔通过第一通气管连通，所述压缩机与介质腔之间设有第一电磁阀，所述第一电磁阀一侧设有第一压力表，所述第一电磁阀和第一压力表均设置于第一通气管通道内，所述压缩机与储气罐之间设有第二通气管，所述第二通气管内部设有第二压力表。

优选的，所述储气罐与介质腔通过第三通气管连通，所述第三通气管通道内设有第二电磁阀，所述第三气管顶部连通有空气过滤器，所述空气过滤器与第三通气管之间设有第三电磁阀。

优选的，所述包装室一侧通过传输带连通有碳石墨基体。

优选的，所述存储室一侧通过传输带连通有石墨金属包套，所述石墨金属包套内部喷洒有金属盐硫酸铜溶液。

优选的，所述壳体顶部设有支架，所述支架顶部设有顶梁，所述顶梁底部设有传输带，所述传输带底部均匀设有滑块，所述滑块底部设有电动推杆，所述电动推杆底部设有支撑座，所述支撑座底部设有机械抓手，所述顶梁表面均匀设有红外传感器，所述红外传感器型号设置为SE470。

优选的，所述支架一侧设有控制面板，所述控制面板包括多个控制开关、控制单元、信号接收器、信号处理器和信号传输器，所述控制面板均与传输带、电动推杆、机械抓手、红外传感器、制冷器、加热炉、加热线圈、压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、空气过滤器和第三电磁阀电性连接。

本发明的技术效果和优点：通过设有储气罐和压缩机，将储气罐内的惰性气体通过压缩机压缩后通入介质腔内，用高压惰性气体作为介质，并且通过第一压力表实时检测其内部压强，在工作完成后可以及时打开第二电磁阀通回储气罐内，工作时介质腔内压强过大时打开第三电磁阀将惰性气体通过空气过滤器后排出，保证介质腔内的压强稳定且达到所需的压强大小，通过设有加热炉和退热装置，加热炉将导热油加热后通入加热腔中进行加热，使碳石墨基体在高温高压下进行热等静压工作，完成工作后加热炉停止工作，加热线圈工作将储水室内的水加热，导热管将热量通向吸热垫，使高压容器处于恒温状态进行退热工作，避免碳石墨基体因温差过大而对本体造成损伤，通过设有冷却装置，制冷器将冷却壳体中的冷却液制冷后通入冷却腔，进行快速高效的冷却工作，通过设有存储室，存储室内石墨金属包套内部喷洒有金属盐硫酸铜溶液，调整碳石墨基体的气孔率和浸润角，达到更好的静压成型工序的进行。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的支架结构示意图；

图3为本发明的冷却装置结构示意图；

图4为本发明的退热装置结构示意图；

图中：1壳体、11支架、12顶梁、13传输带、14滑块、15电动推杆、16支撑座、17机械抓手、18红外传感器、19控制面板、2高压容器、21介质腔、22加热腔、23冷却腔、24出液口、25进液口、26吸热垫、3冷却装置、31冷却壳体、32制冷器、33出液口、34回液口、4加热炉、5退热装置、51退热壳体、52储水室、53加热线圈、54导热管、6压缩机、61第一电磁阀、62第一压力表、63第二压力表、7储气罐、71第二电磁阀、72空气过滤器、73第三电磁阀、8包装室、9存储室。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置，包括壳体1，所述壳体1内部设有高压容器2，所述高压容器2内腔环绕设有介质腔21，所述高压容器2外侧环绕设有加热腔22，所述加热腔22外侧环绕设有冷却腔23，所述冷却腔23一侧设有出液口24，所述冷却腔23另一侧设有进液口25，所述冷却腔23外侧环绕设有吸热垫26，所述吸热垫26设置于壳体1内壁两侧，所述壳体1一侧设有冷却装置3，所述冷却装置3底部设有加热炉4，所述壳体1另一侧设有退热装置5，所述高压容器2一侧分别连通有压缩机6和储气罐7，所述压缩机6与储气罐7连通，所述壳体1顶部设有包装室8，所述包装室8一侧设有存储室9。

如图3所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述冷却装置3包括冷却壳体31、制冷器32、出液口33和回液口34，所述冷却壳体31设置于壳体1一侧，所述冷却壳体31内部设有制冷器32，所述冷却壳体31一侧设有出液口33，所述冷却壳体31顶部设有回液口34，所述出液口33与进液口25通过通液管连通，所述回液口34通过通液管与出液口24连通，制冷器32将冷却壳体31中的冷却液制冷后通入冷却腔23，进行快速高效的冷却工作。

如图4所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述退热装置5包括退热壳体51、储水室52、加热线圈53和导热管54，所述退热壳体51设置于壳体1一侧，所述退热壳体51内部设有储水室52，所述退热壳体51与储水室52之间环绕设有加热线圈53，所述储水室52一侧均匀设有导热管54，所述导热管54贯穿退热壳体51和壳体1与吸热垫26连通，完成工作后加热炉4停止工作，加热线圈53工作将储水室51内的水加热，导热管54将热量通向吸热垫26，使高压容器2处于恒温状态进行退热工作，避免碳石墨基体因温差过大而对本体造成损伤。

如图1所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述加热炉4内部设有导热油，所述加热炉4通过通油管与加热腔22连通，加热炉4将导热油加热后通入加热腔22中进行加热，使碳石墨基体在高温高压下进行热等静压工作，所述压缩机6与介质腔21通过第一通气管连通，所述压缩机6与介质腔21之间设有第一电磁阀61，所述第一电磁阀61一侧设有第一压力表62，所述第一电磁阀61和第一压力表62均设置于第一通气管通道内，所述压缩机6与储气罐7之间设有第二通气管，所述第二通气管内部设有第二压力表63，所述储气罐7与介质腔21通过第三通气管连通，所述第三通气管通道内设有第二电磁阀71，所述第三气管顶部连通有空气过滤器72，所述空气过滤器72与第三通气管之间设有第三电磁阀73，将储气罐7内的惰性气体通过压缩机6压缩后通入介质腔21内，用高压惰性气体作为介质，并且通过第一压力表62实时检测其内部压强，在工作完成后可以及时打开第二电磁阀71通回储气罐7内，工作时介质腔内压强过大时打开第三电磁阀73将惰性气体通过空气过滤器72后排出，保证介质腔21内的压强稳定且达到所需的压强大小。

如图1所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述包装室8一侧通过传输带连通有碳石墨基体，所述存储室9一侧通过传输带连通有石墨金属包套，所述石墨金属包套内部喷洒有金属盐硫酸铜溶液，存储室9内石墨金属包套内部喷洒有金属盐硫酸铜溶液，调整碳石墨基体的气孔率和浸润角，达到更好的静压成型工序的进行。

如图2所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述壳体1顶部设有支架11，所述支架11顶部设有顶梁12，所述顶梁12底部设有传输带13，所述传输带13底部均匀设有滑块14，所述滑块14底部设有电动推杆15，所述电动推杆15底部设有支撑座16，所述支撑座16底部设有机械抓手17，所述顶梁12表面均匀设有红外传感器18，所述红外传感器18型号设置为SE470，电动推杆15工作推动机械抓手17抓取存储室9内石墨金属包套将其移送至包装室8内，包装室8内填充碳石墨基体后，电动推杆15工作推动机械抓手17抓取装有碳石墨基体的石墨金属包套放入高压容器2中。

如图1-4所示的一种用石墨金属包套的热等静压装置：所述支架11一侧设有控制面板19，所述控制面板19包括多个控制开关、控制单元、信号接收器、信号处理器和信号传输器，所述控制面板19均与传输带13、电动推杆15、机械抓手17、红外传感器18、制冷器32、加热炉4、加热线圈53、压缩机6、第一电磁阀61、第二电磁阀71、空气过滤器72和第三电磁阀73电性连接，工作人员通过操作控制面板19控制不同的电器元件工作完成对碳石墨基体的热等静压工作。

本发明工作原理：工作人员通过操作控制面板19控制不同的电器元件启动，存储室9内石墨金属包套内部喷洒有金属盐硫酸铜溶液，调整碳石墨基体的气孔率和浸润角，达到更好的静压成型工序的进行，电动推杆15工作推动机械抓手17抓取存储室9内石墨金属包套将其移送至包装室8内，包装室8内填充碳石墨基体后，在碳石墨基体外侧填充金属粉末，如银、铜等粉末，电动推杆15工作推动机械抓手17抓取装有碳石墨基体的石墨金属包套放入高压容器2中，将储气罐7内的惰性气体通过压缩机6压缩后通入介质腔21内，用高压惰性气体作为介质，并且通过第一压力表62实时检测其内部压强，在工作完成后可以及时打开第二电磁阀71通回储气罐7内，工作时介质腔内压强过大时打开第三电磁阀73将惰性气体通过空气过滤器72后排出，保证介质腔21内的压强稳定且达到所需的压强大小，加热炉4将导热油加热后通入加热腔22中进行加热，使碳石墨基体在高温高压下进行热等静压工作，高压容器2在恒温恒压的状态下进行热等静压工作，使金属粉末进入碳石墨基体表面的气孔内，达到设定工作时间后，打开第二电磁阀71通回储气罐7内进行泄压工作，加热炉4停止工作，加热线圈53工作将储水室51内的水加热，导热管54将热量通向吸热垫26，使高压容器2处于恒温状态进行退热工作，避免碳石墨基体因温差过大而对本体造成损伤，退热时间达到设定时间后制冷器32将冷却壳体31中的冷却液制冷后通入冷却腔23，进行快速高效的冷却工作，冷却完成后进行出炉工作完成对碳石墨基体的热等静压工作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。