一种新型烧结炉的制作方法

1.本实用新型涉及烧结炉结构设计领域，特别涉及一种新型烧结炉。


背景技术：

2.真空烧结炉是一种先进的热处理设备，可以进行金属材料和工件的真空加热、淬火、回火、退火、渗碳、渗氮、加压气淬等各种热处理，真空热处理过程能使被处理材料和工件性能显著提高，材料得到充分利用。
3.碳纤维具有良好的高温性能，在惰性环境中2000℃时仍能保持其优良的力学性能。碳纤维的生产工艺过程中会对原料进行烧结从而制成碳纤维，而烧结炉的结构设计决定了烧结产品的质量好坏，目前市场上现有的真空烧结炉加热桶结构固定，这种真空烧结炉在使用过程中常常会有受热不均导致烧结效果差，影响烧结的产品性能，同时在碳纤维生产行业中，碳纤维烧结炉在生产过程中，炉腔内会产生一些气体，而这些气体如不及时排出会影响烧结产品的质量；基于以上说到的两个问题，该领域技术人员做了大量的研发，同时在研发过程中发现，长时间的高温烧结对烧结炉设备本身损伤比较大，影响烧结炉的使用寿命。为此，我们提出一种新型烧结炉。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种新型烧结炉，通过改进加热方式，同时在加热过程中兼顾运行部件的使用寿命，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.一种新型烧结炉，包括支座，所述支座用于支撑外桶，所述外桶内设有转桶，所述转桶由驱动机构驱动转动，所述转桶两端固定连接中心在一条直线上的轴a和轴b，所述轴a和轴b穿过降温池冷却，轴a和轴b均通过支撑结构支撑，所述支撑结构包括呈三角分布的轴承，所述轴a和轴b从构成的三角中部配合穿过，所述支撑结构固定在支座上。
7.进一步地，所述外桶和转桶均呈卧式圆柱状。
8.进一步地，所述外桶包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体可拆卸连接。
9.进一步地，所述外桶由内向外依次设有陶瓷加热片、金属层b、保温层和金属层c。
10.进一步地，所述转桶内外壁分别为金属层a和金属层d。
11.进一步地，所述金属层a、金属层b和金属层d均为耐高温的310s不锈钢，金属层c为镀锌板，所述保温层为硅酸铝预氧丝毛毡。
12.进一步地，所述转桶中间设有中空部，所述中空部两端设有端盖a和端盖b，所述端盖a和端盖b上均设有进气孔，进气孔与中空部内连通，所述端盖a用于与轴a固定连接，端盖b用于与轴b固定连接，所述进气孔设置在轴a和轴b的外侧。
13.进一步地，所述轴a内设有出气管道，轴b内设有进气管道，所述进气管道末端通过分支管道连通至转桶内，出气管道也与转桶内连通。
14.进一步地，所述轴a传动轴，传动轴上设有第一齿轮，所述驱动机构包括电机，所述
第一齿轮用于与电机的第二齿轮啮合传动。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.一、通过设置外桶和转桶以及转桶的驱动机构，使得受热的均匀性更好，同步设计的支撑结构和降温池，支撑结构的设计将单一轴承座的全支撑改成了三个轴承围合呈的线支撑，减少热传送，使得设备在运行过程中可以避免外桶对转桶加热的过程中热传送对工作部件的影响，延长炉子的使用寿命；
17.二、通过设置转桶，且转桶内部设有中空部，中空部两端分别设有端盖a和端盖b，端盖a和端盖b用于轴固定的情况下在轴外侧设有进气孔，用于热量输送至中空部，这样使得物料能够实现内外受热，使得受热更加均匀，相比单一旋转物料的受热效果更好，同时端盖a和端盖b的固定方式设计提供了节省物料的方式，使得整个设计更加合理；
18.三、传动轴内设有出气管道，从动轴内设有进气管道，进气管道末端通过分支管道连通至转桶内，出气管道也与转桶内连通，提供氮气传送通道，便于及时将转桶内产生的气体及时排出，避免对产品质量产生影响。
附图说明
19.图1为本实用新型烧结炉整体结构示意图；
20.图2为本实用新型烧结炉支撑结构侧视图；
21.图3为本实用新型烧结炉剖视图；
22.图4为本实用新型烧结炉转桶侧视图；
23.图5-图7本实用新型烧结炉端盖a和端盖b的三种固定方式。
24.1、支座；2、外桶；3、转桶；4、降温池；5、轴承；6、进气孔；7、陶瓷加热片；8、金属层b；9、保温层；10、金属层c；11、金属层a；12、出气管道；13、进气管道；14、端盖a；15、端盖b； 16、旋转接头；17、分支管道；18、金属层d；19、轴a；20、轴b； 21、上壳体；22、下壳体；23、中空部；24、电机。
具体实施方式
25.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
26.如图1-4所示，一种新型烧结炉，包括支座1，支座1用于支撑外桶2，外桶2内设有转桶3，外桶2和转桶3均呈卧式圆柱状，外桶2由内向外依次设有陶瓷加热片7、金属层b8、保温层9和金属层c10，转桶3内外壁分别为金属层a11和金属层d18，金属层a11、金属层b8和金属层d18均为耐高温的310s不锈钢，金属层c10为镀锌板，保温层9为硅酸铝预氧丝毛毡，外桶2包括上壳体21和下壳体22，上壳体21和下壳体22可拆卸连接，转桶3由驱动机构驱动转动，轴a19为传动轴，传动轴上设有第一齿轮，驱动机构包括电机24，第一齿轮用于与电机24的第二齿轮啮合传动，转桶3两端固定连接中心在一条直线上的轴a19和轴b20，轴a19和轴b20穿过降温池4冷却，降温池4设置时以不影响工作部件工作为准，可以大部位置于降温池4内，降温池4采用水冷的方式，水采用流动循环的方式，将轴a19和轴b20部分用于水冷，避免轴受转桶内高温的影响，延长使用寿命，轴a19和轴b20均通过支撑结构支撑，支撑结构包括呈三角分布的轴承5，轴承5的固定采用现有技术，只要限位即可，轴a19和轴b20从构成的三
角中部配合穿过，这种结构设计突破采用单个的轴承座作为轴的支撑，用三个轴承组成的相对的转动来实现轴a19和轴b20的支撑，避免单个轴承座的完全受热，将受热变成点接触，延长设备的使用寿命，支撑结构固定在支座1上；
27.转桶3中间设有中空部23，中空部23也呈卧式圆柱状，中空部23两端固定有端盖a14和端盖b15，端盖a14和端盖b15的直径大于中空部23的直径，端盖a14和端盖b1上均设有进气孔6，进气孔6设置有多个，便于热量进入到中空部23内，进气孔6与中空部23内连通，实现物料内外受热，端盖a14中部用于与轴a19固定连接，端盖b15中部用于与轴b20固定连接，进气孔6设置在轴a19和轴b20的外侧，就是为了不影响热量进入到中空部23内；
28.此处端盖a14和端盖b15的固定方式有三种：
29.一、将端盖a14和端盖b15之间用四根长螺丝穿过转桶3后用螺帽锁紧固定，参见图5；
30.二、在中空部23两端内侧设置四个支撑块，然后用四个螺钉将端盖a14和端盖b15锁紧，参见图6；
31.三、在中空部23两端外侧设置四个支撑块，然后用四个螺钉将端盖a14和端盖b15锁紧，参见图7；
32.后两种方式相对于第一种方式，更加节约长螺丝的用料，且加工起来更加方便；
33.轴a19内设有出气管道12，轴b20内设有进气管道13，进气管道13末端通过分支管道17连通至转桶3内，出气管道12也与转桶3内连通，转桶3上设有出气口，出气口通过管道与出气管道12连通；
34.分支管道17设置至少2个以上且连接到转桶3上等距分布，此实施例分支管道17设置有4个，具体的连通方式是进气管道13通过旋转接头16与供氮气瓶连通，氮气从进气管道13进入然后经过分支管道17进入转桶3内部，从而将转桶3内的产生的气体挤压从出气管道12排出，这样使得氮气进入到转桶3内更加均匀，最终产生的杂质气体都从出气管道12内排出；
35.需要说明的是，本实用新型一种新型烧结炉的工作原理将物料从转桶3加料口加入，加入后将加料口密闭，然后用吊机将外桶2的上壳体21吊至与外桶2的下壳体22匹配好，然后通过螺钉和螺母将上壳体21和下壳体22固定好，固定好后给陶瓷加热片5进行加热，同时启动驱动转桶3转动的电机24开关，使得转桶3转动起来，转动过程中三个轴承构成的支撑结构支撑轴a19和轴b20转动，同步再打开氮气瓶的气瓶开关，此过程中热量会从进气孔6进入到转桶3内的中空部23，物料内外受热，这样物料受热相比单纯的转动桶体会更加均匀；氮气通过进气管道13后可沿四个分支管道17进入转桶3内，并带动着产生的气体从出气管道12排出转桶3，尽可能减少参与转桶3内物料反应，保证产品质量 ；运行过程中降温池4内的水对轴a19和轴b20进行降温，整个装置结构设计合理。
36.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。