专利名称：整体旋转式真空连续晶化热处理炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于对原有真空连续晶化热处理炉的改进，它涉及一种易氧化粉末或颗粒料连续热处理的旋转式真空连续晶化热处理炉，具体地说是一种主要用于真空连续晶化处理快淬钕铁硼磁粉的整体旋转式真空连续晶化热处理炉。
现有真空连续晶化炉主要有旋转式真空连续晶化炉和带式真空连续晶化炉两类结构。但均不理想，主要表现在一是不能快速升温、即加热过程中粉末或条带间相对处于静态，相互间热交换较弱，导致部份粉料过晶化或晶粒长大，从而导致磁粉性能恶化(带式真空连续晶化妒即如此)。二是冷却系统能力不足，冷却过程中粉末(或条带)均处于静态，冷却时间较长，不能实现快速冷却的目的，也将导致磁粉性能恶化(现有真空连续晶化炉都如此)。三是播料口只适于粉末，面对条带(或片状)物料的播料则显得困难，即使播出厚度也不均，影响了输送物料的均匀性。四是炉管内部结构不合理，工作时易粘料，尤其是对细粉末物料。五是动密封太多，炉管工作时阻力大，转速调节范围受限制且漏气机率增大，维修也较为麻烦。
以上五大问题的存在，使得现有的真空连续晶化炉不能较好地满足人们对“结构更简单、使用维护更方便、能处理各种形态尺寸粒料，且能实现快热快冷工艺”的需求。
本实用新型的目标就是提供一种“结构更为简单、使用更方便、能处理各种形态尺寸物料，更为主要地是能实现快速升温、快速冷却”的整体旋转式真空连续晶化热处理炉。
本实用新型的目标是这样来实现的如专利说明书附图
所示，它包括炉体(由播料仓、炉管、冷却管、冷却储料装置等组成)、真空系统、加热系统、传送及微机控制系统、水冷系统五大部份。其中所说的炉体的两端分别有加料斗和可实现快速冷却的冷却储料装置；加料斗下方有可控可调流量的带式回转机构和拨料机构；冷却储料装置包括双层水冷的外壳和固定于其中的大刮板；所说的真空系统一端与播料仓联通，另一端则联通大气；水冷系统分三路供水，一路供真空系统，两路供炉体；所说的加热套位于炉体中央炉管周围，它是一个可开可合的两部份组成，分三段对炉管加热；所说的传动及微机控制系统包括主、从动链轮、链条及三个调速力矩电机、微机控制等构成，主要完成马达开停(或调速)、扩散泵电炉开停及加热恒温控制等功能。
本实用新型的特征在于加料采用调速电机驱动的带式回转机构，上方还设置了由调速电机驱动的拨料机构，从而能将不同形态尺寸的粉末(或片条状物料)均匀地送到传送带上。
炉体冷却管和冷却储料装置采用独特的结构和冷却方式既有效地减少了动密封、简化了结构、简化了使用维修、提高了炉体密封性能，同时又使得该晶化炉具有可靠的快速冷却功能。动密封少、炉管旋转阻力小，转速调整范围加大，有利工作时的工艺选择，并有利快速升温，实现“快热快冷”工艺对快碎钕铁硼磁粉的晶化尤为重要。
炉管、冷却管、冷却储料装置中的刮板自身各部位及联接处均采用园角平滑过渡结构，从而能有效地减少粘料情况的发生。
以下结合附图对本实用新型作具体描述附图为整体旋转式真空连续晶化热处理炉的结构示意图。
如附图所示，整体旋转式真空连续晶化热处理炉是由炉管8及与之相连的各系统组成。炉管8的左边由三个骨架油封组成的旋转动密封组件9与送料仓7密封联通。送料仓7外与真空系统34相联，以实现炉内真空，下由一号支架39支承于炉板38上，内设置有接料嘴6、传送机构(包括支承板5、带式回转机构4、拨料机构3及播料口2，播料口2与拨料机构3间的间隙间距可调，加料斗1位于播料口2的上方，并与送料仓7密封联接。炉板38置于炉架27上通过调节旋扭33及标尺32指示实现与水平倾角的任意调节。从动链轮11固定于炉管8上，支板41固定于炉板38上以支承力矩电机31，带动从动轮11，从而驱动炉管8等装置旋转。大水冷套12通过三号支架29固定于炉板38上，位于加热套13左边，用于水冷却加热套13左边的炉管，以确保动密封组件9和轴承支承10的有效功能。由四号支架28固定于炉板38上的加热套13是一个可开可合的两半部份组成。其分三段加热，各段温度分别由传动及微机控制系统26中的各自的单元控制，以实现加热保温功能。炉管8穿过加热套13与冷却管15焊接联于一体。联接处有一隔热屏17，固定于冷却固15上，用以阻档炉管8中的热量向冷却管15的辐射。冷却管15是一双层水冷结构，其功能就是对穿过加热套13等温区已经晶化处理粉末(或条带)进行第一级快速冷却。冷却管15另一端通过法兰与具有双层水冷结构的冷却储料装置19由螺栓螺母压紧密封联接于一体。这样炉管8、冷却管15、冷却储料装置19即组成一刚性整体，工作时一起整体旋转，从而大大减少了动密封，简化了结构，此整体有左右两组轴承支承左轴承支承10、16分别通过二号支架40、五号支架25与炉板38相连。冷却储料装置19的另一端与双层水冷轴22焊接相连工作时一起旋转。冷却储料装置19的平面上设有出料炉门23和档板24。冷却储料装置19的功能有二一是粉末(或条带)的二次快速冷却；二是储存晶化后待出炉的炉料、炉管8和冷却管15中焊接有小刮板18，冷却储料装置19中有大刮板20，它们的功能是在炉管8、冷却管15和冷却储料装置19组成的刚性整体一同旋转过程中，加剧、加速粉末(或条带)的翻腾、搅拌。此功能由于有效地加剧了物料间及物料与炉壁、刮板间的热交换，且可选择适当高的转速，因此可实现“快热快冷”目的。传动及微机控制系统26的功能有三一是控制带式回转机构4，拨料机构3、力矩电机31；二是控制真空系统34；三是控制加热套13的三段加热控温。供水系统由给水管35和回水槽36组成，分三路供回水一路供真空系统34，回水直接注入回水槽36；另外两路是一路通小水套21，通过双层水冷轴22进入冷却储料装置19并在其与冷却管15联接的法兰附近部份流出直通冷却管15的进水，冷却管15的回水并串入冷却储料装置19的回水，一并从小水套21流出到回水槽36。另一路直通大水冷套12。妒架27支撑整个炉体于水平地面上。
实际操作时，将经快淬的钕铁硼合金粉末(或粗破后的条带)加入加料斗1中，打开给水管35各路冷却水，开启传动及微机控制系统26起动真空泵34抽真空并给加热套13送电升温。通过调节旋扭33使倾角达设定值(2°-15°内选择)当真空度达2×10-2Pa，且温度达预定设定值时(600-750°选择)，先启动力矩电机31，驱动炉管7，冷却管16，冷却储料装置19组成的刚性整体一起旋转达要求转速(在2-60r/min范围内选择)，启动带式回转机构4，最后启动拨料机构3达到要求的转速使粉末或条带被均匀拨落下，通过带式回转机构4进入接料嘴6，从而进入炉管8中，由于炉管8存在水平倾角、加之置于其中的小刮板18，从而使得粉末或条带在旋转的炉管8中在不断被翻腾搅合的同时向前运动着，进入加热套13的等温带中，辅之以转速、三段温度等配合即可实现快速加热保温的目的。经过升温、保温后的粉末(或条带)通过隔热屏17与冷却管15间的环形间隙流入冷却管15中，不断地被小刮板18翻腾搅合，从而实现第一级快速冷却，随后粉末(或条带)进入冷却储料装置19被置于其中的大刮板20再次翻腾搅合，再一次快速降温，从而实现第二级快速冷却。继续以上过程直至加料斗1中的料全部完为止。稍后可视情况开启加热套13的活页14打开加热套并挪开。为保证炉料快速冷却，炉管8、冷却管15、冷却储料装置19必须继续旋转，直至是使粉末(或条带)冷至室温为止。此时即可放气、开出料炉门23取出已晶化处理后的快淬钕铁硼磁粉。
如上描述，本实用新型的最主要特征是可方便地实现“快速升温、快速降温”的目的，从而能很好地满足钕铁硼快淬磁粉的晶化工艺要求，且班产量50-100kg可调。该实用新型除能对快淬钕铁硼粉末进行晶化处理外，还适合其它类似要求真空或保护气氛下易氧化粉末(或粒料、条带)的热处理或焙烧。
权利要求1．一种整体旋转式真空连续晶化热处理炉由炉体、真空系统、加热系统、水冷系统、传动及微机控制系统五大系统组成。炉体由加料斗1、播料仓7、炉管8、冷却管15、冷却储料装置19等组成。其特征在于炉管8、冷却管15及冷却储料装置19连接成一刚性整体，整体旋转；传动及微机控制系统26控制力矩电机31，并通过主动链轮30，链条37、从动轮11组成的链轮机构将妒管8、冷却管15及冷却储料装置19连接成的刚性整体带动并控制其转速；加热系统中的加热套13可通过活页14分为两部份，需要时可打开；水冷系统中，大水套12、小水套21、在炉体工作时始终保持静止，小水套21在通过旋转的双层水冷轴22给冷却储料装置19供水的同时又给水冷管15供水。
2．根据权利要求1所述的整体旋转式真空连续晶化热处理炉，其特征是播料仓7中有可调速度的带式回转机构4，固定于支承板5上，播料口2位于其上，在带式回转机构4和播料口2之间还设有一可调转速的拨料装置3，且播料口2与拨料机构3间的间隙间距可调。
3．根据权利要求1所述的整体旋转式真空连续晶化热处理炉，其特征是在炉管8，冷却管15，冷却储料装置19连续而成的刚性整体中，冷却管15，冷却储装置19都具有双层水冷结构，炉管是单层结构。炉管8与冷却管15间是焊接连接，而冷却管15与冷却储料装置19间则是由两个法兰通过螺栓螺母压紧密封连续。
4．根据权利要求1所述的整体旋转式真空连续晶化热处理炉，其特征是在炉8，冷却15，冷却储料装置19相连而成的刚性整体中，分别设置有小刮板18，大刮板20，大小刮板本身的结构及其安装都采用园角平滑过渡。
5．根据权利要求1所述的整体式真空连续晶化热处理炉，其特征是炉管8，冷却管15和冷却储料装置19组成的刚性整体的旋转速度在2-60r/min内可调，其轴线对水平面的倾角在2°-15°之间可通过调节旋扭33及标尺32的指示来调节。
专利摘要本实用新型公开一种整体旋转式真空连续晶化热处理炉,主要用于晶化处理快淬后的钕铁硼粉末。由于采用整体旋转,即炉管、冷却管、冷却储存装置连为一刚性整体旋转,既大大减少了动密封、减少了旋转时的阻力,简化了结构、便于使用维修,更为关键的是实现了现有技术未能实现的晶化过程中所要求的“快热快冷”的工艺目标。另,本实用新型采用了独特的拨料机构,能满足不同形态尺寸粒料的均匀输送;大、小刮板本身及其安装固定均采用圆角平滑过渡,解决了晶化过程中的粘料问题。
文档编号F27B5/05GK2320625SQ97226390
公开日1999年5月26日 申请日期1997年11月5日 优先权日1997年11月5日
发明者郭锦华 申请人:郭锦华