一种烧结炉用装料卸料设备的制作方法

专利2025-10-06  10


本发明属于烧结炉装料装置的配置领域,特别是涉及一种烧结炉用装料卸料设备。


背景技术:

1、防弹背心、盾板和装甲车装甲等产品中需要用到碳化硼/碳化硅复合材料,在制造碳化硼/碳化硅复合材料时的关键工序为:渗硅反应烧结工序。

2、现有渗硅反应烧结工序的具体过程为:

3、步骤s1、打开炉门,将烧结炉升温至100℃左右,并对烧结炉内的石墨炉衬进行喷bn溶液(氮化硼溶液)处理,以避免硅蒸汽与石墨炉衬反应;

4、步骤s2、将硅颗粒与脱脂胚体放入石墨坩埚中,并等待烧结炉降温至室温;

5、步骤s3、工人抬着石墨坩埚,并将石墨坩埚装入烧结炉中;

6、步骤s4、关闭炉门,烧结炉升温;

7、步骤s5、烧结炉保温设定时间;

8、步骤s6、烧结炉降温,并在烧结炉降温至200℃时打开炉门;

9、步骤s7、在烧结炉降温至室温后,工人将石墨坩埚从烧结炉中抬出。

10、在上述渗硅反应烧结工序中,为避免硅蒸汽与石墨坩埚反应,石墨坩埚上的表面喷涂有bn涂层(氮化硼涂层),由于bn涂层的表面较滑,所以工人在搬运石墨坩埚时存在石墨坩埚脱手坠落的风险;同时,由于石墨坩埚的移动是通过人工搬运实现的,所以必须在烧结炉降温至室温后才能移动石墨坩埚,导致在步骤s1和步骤s4中需要两次加热烧结炉,渗硅反应烧结工序耗费的时间较长。

11、为解决上述问题,授权公告号为cn218764494u,授权公告日为2023.03.28的中国实用新型专利公开了一种单体真空烧结炉及其料车,真空烧结炉中设有水平衬板和沿左右方向间隔布置的左、右支撑座,左、右支撑座用于共同支撑坩埚,左支撑座的左边具有导轨,右支撑座的右边具有导轨,且导轨凸出于水平衬板。料车包括两个水平叉梁,各水平叉梁上设有凹槽,各凹槽内填充有气囊,各气囊的上方安装有与气囊接触的方钢,各方钢均用于支撑托板和位于托板上的坩埚,水平叉梁底部设有滚轮,导轨对滚轮提供导向的导向面,滚轮与导轨的导向面处于同一高度,以在滚轮进入烧结炉内后直接与导轨导向配合。

12、在使用上述料车进行装料时,首先,向气囊内充气,使托板的底面高于左、右支撑座的上表面;之后,使水平叉梁插入真空烧结炉中,在水平叉梁插入真空烧结炉中后,水平叉梁底部的滚轮进入导轨中,导轨对水平叉梁进行导向;再之后,在水平叉梁到位以后,将气囊内的气体放出,托板被放置在左、右支撑座上;最后,水平叉梁退出真空烧结炉。在进行卸料时,仅需反向操作即可。

13、但是,上述料车仅能够适用于设有导轨的真空烧结炉,不能适用于未设置导轨的其他烧结炉。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种烧结炉用装料卸料设备,以解决现有技术中的料车不能适用于未设置导轨的烧结炉的技术问题。

2、为实现上述目的,本发明所提供的烧结炉用装料卸料设备的技术方案是:

3、一种烧结炉用装料卸料设备,包括安装座、在导向结构的导向下与安装座沿前后方向可移动配合以用于插入烧结炉左、右支撑座之间的至少两个活动导轨、用于在进入烧结炉内后与活动导轨配合以插入左、右支撑座之间的运料车和设置在安装座上的至少两个固定导轨;各固定导轨和各活动导轨均沿前后方向延伸,运料车具有与固定导轨配合的第一移动结构和与活动导轨配合的第二移动结构,在活动导轨位于烧结炉内且运料车进入烧结炉内的过程中,各固定导轨支撑第一移动结构位于烧结炉外的部分,各活动导轨支撑第二移动结构位于烧结炉内的部分,第二移动结构位于烧结炉外的部分处于悬空状态;运料车还具有用于支撑物料的物料支撑座和用于调节物料支撑座高度的高度调节机构。

4、更进一步地,第一移动结构的底面和第二移动结构的底面处于同一高度,固定导轨用于与第一移动结构配合的部位高于活动导轨用于与第二移动结构配合的部位。

5、更进一步地,在运料车进出烧结炉时,各固定导轨始终与第一移动结构导向配合。

6、更进一步地,导向结构包括设置在安装座上的限位凸起和固定导轨,在左右方向上,活动导轨的两侧分别与限位凸起和固定导轨限位配合,以利用限位凸起和固定导轨为活动导轨提供导向。

7、更进一步地,安装座上设有齿轮或沿前后方向延伸的齿条,运料车上设有相应的齿条或齿轮,齿轮始终与齿条啮齿配合;齿轮配置有用于驱动齿轮转动的旋转动力源,或者,齿轮配置有用于方便工人手动转动齿轮的操作手柄,以通过齿轮和齿条控制运料车与安装座的相对位置。

8、更进一步地,安装座上还设有限位插座,限位插座上可拆卸地安装有用于限制运料车在固定导轨上的初始位置的限位插销。

9、更进一步地,高度调节机构包括多个连接杆、设置在物料支撑座上的竖直导向面、输出端沿前后方向运动的直动驱动装置和安装在直动驱动装置输出端的滚轮,各连接杆的一端与运料车的车体铰接,另一端与物料支撑座铰接;滚轮在前后方向上顶压竖直导向面并与竖直导向面沿上下方向可滚动配合。

10、更进一步地,烧结炉用装料卸料设备还包括调节底座,安装座安装在调节底座上,调节底座具有用于调节安装座前后位置的前后调节机构、用于调节安装座左右位置的左右调节机构和用于调节安装座上下位置的上下调节机构,以保证安装座的上表面与烧结炉内的水平衬板上表面平齐。

11、更进一步地,左右调节机构包括底层车体和安装在底层车体上的行走机构,以用于使烧结炉用装料卸料设备移动至不同的烧结炉处。

12、更进一步地,行走机构用于与沿左右方向延伸至至少两个烧结炉处的地面导轨可移动配合;上下调节机构包括中层车体、多个中层连接杆、设置在安装座上的中层竖直导向面、输出端沿前后方向运动的中层直动驱动装置和安装在中层直动驱动装置输出端的中层滚轮,中层连接杆的一端与中层车体铰接,另一端与安装座铰接,中层滚轮在前后方向上顶压中层竖直导向面并与中层竖直导向面沿上下方向可滚动配合;前后调节机构包括设置在底层车体上且输出端沿前后方向运动的底层直动驱动装置,底层直动驱动装置的输出端与中层车体固定连接。

13、本发明烧结炉用装料卸料设备的有益效果为:本发明为开拓性发明创造。在安装座上设置至少两个活动导轨和固定导轨,并在运料车上设置与固定导轨配合的第一移动结构和与活动导轨配合的第二移动结构,在使用时,主要存在以下几个场景:

14、场景一:当运料车完全位于烧结炉外时,安装座的上表面与烧结炉的上表面平齐,利用高度调节机构调高物料支撑座的高度,以使物料支撑座上的物料高于左、右支撑座的上表面;

15、场景二:当运料车完全位于烧结炉外时,仅第一移动结构与固定导轨接触,第二移动结构悬空,从而仅利用固定导轨支撑运料车,此时,由于活动导轨与第二移动结构不接触,所以可以轻松地移动活动导轨,以使活动导轨插入烧结炉内;

16、场景三:在运料车进入烧结炉的过程中(即运料车的物料支撑座插入左、右支撑座之间的过程中),在烧结炉内,第二移动结构与活动导轨接触,第一移动结构悬空,从而利用活动导轨支撑运料车位于烧结炉内的部分,在烧结炉外,仅第一移动结构与固定导轨接触,第二移动结构悬空,从而利用固定导轨支撑运料车位于烧结炉外的部分;

17、其中,第二移动结构与活动导轨接触的过程和原理为:由于安装座上表面与水平衬板上表面平齐,活动导轨安装在安装座上表面上,所以在活动导轨进入烧结炉内后,水平衬板支撑活动导轨,活动导轨的高度不变;在运料车的一端进入烧结炉内后,由于运料车的该端不再被固定导轨支撑,所以运料车的该端会在重力的作用下向下运动,从而使位于烧结炉内的第二移动结构与活动导轨接触;

18、场景四:在运料车运动到位后,利用高度调节机构调低物料支撑座的高度,以使物料支撑座上的物料落在左、右支撑座上,之后,使运料车和活动导轨依次退出烧结炉即可。

19、通过在烧结炉用装料卸料设备上集成活动导轨,从而使烧结炉用装料卸料设备能够适用于各种烧结炉。


技术特征:

1.一种烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,包括安装座、在导向结构的导向下与安装座沿前后方向可移动配合以用于插入烧结炉左、右支撑座之间的至少两个活动导轨、用于在进入烧结炉内后与活动导轨配合以插入左、右支撑座之间的运料车和设置在安装座上的至少两个固定导轨;各固定导轨和各活动导轨均沿前后方向延伸,运料车具有与固定导轨配合的第一移动结构和与活动导轨配合的第二移动结构,在活动导轨位于烧结炉内且运料车进入烧结炉内的过程中,各固定导轨支撑第一移动结构位于烧结炉外的部分,各活动导轨支撑第二移动结构位于烧结炉内的部分,第二移动结构位于烧结炉外的部分处于悬空状态;运料车还具有用于支撑物料的物料支撑座和用于调节物料支撑座高度的高度调节机构。

2.如权利要求1所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,第一移动结构的底面和第二移动结构的底面处于同一高度,固定导轨用于与第一移动结构配合的部位高于活动导轨用于与第二移动结构配合的部位。

3.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,在运料车进出烧结炉时,各固定导轨始终与第一移动结构导向配合。

4.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,导向结构包括设置在安装座上的限位凸起和固定导轨,在左右方向上,活动导轨的两侧分别与限位凸起和固定导轨限位配合,以利用限位凸起和固定导轨为活动导轨提供导向。

5.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,安装座上设有齿轮或沿前后方向延伸的齿条,运料车上设有相应的齿条或齿轮,齿轮始终与齿条啮齿配合;齿轮配置有用于驱动齿轮转动的旋转动力源,或者,齿轮配置有用于方便工人手动转动齿轮的操作手柄,以通过齿轮和齿条控制运料车与安装座的相对位置。

6.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,安装座上还设有限位插座,限位插座上可拆卸地安装有用于限制运料车在固定导轨上的初始位置的限位插销。

7.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,高度调节机构包括多个连接杆、设置在物料支撑座上的竖直导向面、输出端沿前后方向运动的直动驱动装置和安装在直动驱动装置输出端的滚轮,各连接杆的一端与运料车的车体铰接,另一端与物料支撑座铰接;滚轮在前后方向上顶压竖直导向面并与竖直导向面沿上下方向可滚动配合。

8.如权利要求1或2所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,烧结炉用装料卸料设备还包括调节底座,安装座安装在调节底座上,调节底座具有用于调节安装座前后位置的前后调节机构、用于调节安装座左右位置的左右调节机构和用于调节安装座上下位置的上下调节机构,以保证安装座的上表面与烧结炉内的水平衬板上表面平齐。

9.如权利要求8所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,左右调节机构包括底层车体和安装在底层车体上的行走机构,以用于使烧结炉用装料卸料设备移动至不同的烧结炉处。

10.如权利要求9所述的烧结炉用装料卸料设备,其特征在于,行走机构用于与沿左右方向延伸至至少两个烧结炉处的地面导轨可移动配合;上下调节机构包括中层车体、多个中层连接杆、设置在安装座上的中层竖直导向面、输出端沿前后方向运动的中层直动驱动装置和安装在中层直动驱动装置输出端的中层滚轮,中层连接杆的一端与中层车体铰接,另一端与安装座铰接,中层滚轮在前后方向上顶压中层竖直导向面并与中层竖直导向面沿上下方向可滚动配合;前后调节机构包括设置在底层车体上且输出端沿前后方向运动的底层直动驱动装置,底层直动驱动装置的输出端与中层车体固定连接。


技术总结
本发明属于烧结炉装料装置的配置领域,特别是涉及一种烧结炉用装料卸料设备。为了使烧结炉用装料卸料设备适用于未设置导轨的烧结炉,烧结炉用装料卸料设备包括安装座、在导向结构的导向下与安装座沿前后方向可移动配合以用于插入烧结炉左、右支撑座之间的至少两个活动导轨、用于在进入烧结炉内后与活动导轨配合以插入左、右支撑座之间的运料车和设置在安装座上的至少两个固定导轨;各固定导轨和各活动导轨均沿前后方向延伸,运料车具有与固定导轨配合的第一移动结构和与活动导轨配合的第二移动结构。通过设置能够插入左、右支撑座之间的运料车和活动导轨,从而使烧结炉用装料卸料设备适用于各种烧结炉。

技术研发人员:刘含泽,魏广辉,王凯,汪静
受保护的技术使用者:河南联合精密材料股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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