專利名稱:一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐的制作方法
技術領域:
本實用涉新型涉及一種鐵氧體材料燒結設備,尤其涉及一種微波鐵氧 體材料制備用的立式連續燒結爐。
背景技術:
微波鐵氧體材料的燒結是材料制備過程中的關鍵工序,在材料配方和 其它條件不變時,燒結溫度的變化將決定產品的最終性能。國內微波鐵氧 體材料燒結均采用鐘罩爐。鐘罩爐溫度均勻性好、操作簡單,但它是一種 周期性工作的設備,即每一次都要經過裝載產品一升溫一保溫一降溫一 卸載產品,這樣的循環工作。這種周期性工作方式適合于試樣和小批量生 產。在連續化批量化生產中卻存在著產品質量波動性大的問題。因為每一 爐燒結過程都要發生周期性的變化,使得產品性能的一致性難以控制。這 樣的材料在裝配微波器件時造成極大的困難,也使得微波器件的性能產生 波動。因此,鐘罩爐燒結微波鐵氧體材料時存在著重要缺陷。雖然可以采 用隧道式推板窯實現連續作業,克服上述鐘罩爐存在的缺陷,但是目前國 內微波鐵氧體材料產業還很小、產量較低,還達不到用推板窯來燒結的程 度。另外,隧道式推板窯還存在投資大,配套功率大,占地面積大,技術 要求高等問題。
中國實用新型專利ZL95245034.8提供了一種連續立式燒結爐,包括一 外殼,外殼內配置一爐膛,爐膛中心設置有爐膛管,外殼與爐膛之間填充有 保溫纖維,爐膛內配置有二個相對獨立的溫段,二個溫段之間設置了三個散熱口,它解決了類似于ptc等功能陶瓷的連續燒結問題,并簡化了 ptc的燒 結工藝,使ptc等元件可一次燒成。但此發明僅適用于燒結溫度急升急降及 需要二次保溫的產品,因此難以應用于微波鐵氧體材料的燒結中。 發明內容
本實用新型的目的在于提供一種溫度穩定性高、能耗低、結構簡單、 操作方便、投資節省的微波鐵氧體材料立式連續燒結爐。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決
一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,包括爐體和承載產品的耐火匣 缽,其特征在于其還包括套在耐火匣缽外側的爐管和用于控制燒結溫度 的加熱控溫電路,耐火匣缽可在爐管內部上下移動,爐管為立式安裝,爐 管的外側設有加熱棒,由爐管與加熱棒構成的加熱區外部設有保溫層,爐 管的中部設有內保溫層,內保溫層位于保溫層和爐管之間,爐體的下部設 有用于控制耐火匣缽移動和取出速度的傳動機構。
作為優選,內保溫層采用剛玉磚砌筑,所述的保溫層采用輕質氧化鋁 磚砌筑,保溫層的外周采用硅酸鋁纖維棉砌筑。采用上述的材料有利于爐 體的強度、增加使用壽命,提高保溫效果和減少熱量損失。爐體中部的加 熱區設有用于安放測溫熱電隅的孔洞。
作為優選,加熱控溫電路包括變壓器、可控硅模塊、用于設定并控制 燒結溫度的溫控表、電流表、電壓表和保護電器,加熱棒和測溫熱電隅組
成。其中,溫控表具有pid自動調節功能,控溫精度達土rc。
作為優選,傳動機構包括托板、導套、導桿、鏈條、鏈輪、減速器和 用于控制耐火匣缽移動速度的調速電機,傳動機構為齒輪傳動機構或液壓 傳動機構。承載耐火匣缽的托板固定在導套上、導套裝在導桿上、由從動 鏈條帶動托板上下運動;托板的移動由調速電機和減速器通過主動鏈條、主動鏈輪、傳動軸、從動鏈輪和從動鏈條組合帶動;托板在導套、導桿的 定位下、能在爐管的底部作上下移動;托板的移動速度用調速電機來設定 并控制;燒結溫度的控制由電控儀表箱中的溫控表設定并控制。燒結過程 中溫度設定后無需調節,保持恒溫燒結,由設定的移動速度來控制升、降 溫速度和保溫時間的長短。
作為優選,所述傳動機構中的減速器裝有手柄,在調速電機停止工作 的情況下,搖動手柄可以控制托板的上下運動。
作為優選,加熱棒采用U型硅鉬棒作為加熱元件的加熱棒3,有利于加 熱溫度的穩定和提高溫度的均勻性。
作為優選,耐火匣缽和爐管是由剛玉材料制作而成,有利于提高使用 壽命和減少故障。
本實用新型使用時,產品裝在所述的耐火匣缽中,由爐體上方進入爐 管、通過爐管中部的加熱區完成燒結后從爐管的下面取出,重復耐火匣缽 進出的運動過程,即可在不改變溫度、不停爐的情況下實現產品的連續燒 結。因為,產品從爐管中央通過、爐管四周加熱,溫度均勻性好、達到±3 'C以內,產品燒結的一致性提高。由于立式安裝、加熱過程中的熱量向上 下散發、并且溫度是由中間向上和向下遞減,在這樣的條件下產品從上而 下自動完成了預熱烘干一升溫一保溫一降溫的工藝過程,節能顯著,降低 了生產成本。
因此,本實用新型具有1、設計合理,結構簡單,占地面積小,配套 功率低,效果明顯;2、加熱均勻、溫差較小,加熱過程中的熱量得到了充 分利用,節能顯著;3、溫度控制程序簡化,減少了溫度的波動,提高了產 品合格率;4、在無需改變加熱溫度和停爐的情況下,實現了產品的連續燒 結,提高了產品性能的穩定性和一致性。5、本實用新型和相同功率的鐘罩
6爐相比單位能耗可節約60%以上,產量提高6倍,較大的降低了產品的燒結成本。
附圖1是本實用新型的一種結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具 體說明。
實施例
如圖1所示, 一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,包括爐體、承載 產品的耐火匣缽1、套在耐火匣缽外側的爐管2和用于控制燒結溫度的加熱
控溫電路,耐火匣缽1可在爐管2內部上下移動,耐火匣缽1和爐管2是 由剛玉材料制作而成。爐管2為立式安裝,爐管2的外側設有加熱棒,本 實施例中的加熱棒采用U型硅鉬棒作為加熱棒3。加熱棒3的冷端固定在加 熱棒套管4中。由爐管2與加熱棒構成的加熱區外部設有保溫層7,爐管2 的中部設有內保溫層6,內保溫層6位于保溫層7和爐管2之間,爐體的下 部設有用于控制爐管2中、通過耐火匣缽1移動和取出速度的傳動機構。 內保溫層6采用剛玉磚砌筑,保溫層7采用輕質氧化鋁磚砌筑,保溫層7 的外周設有采用硅酸鋁纖維棉砌筑的纖維層5。加熱控溫電路包括變壓器、 可控硅模塊、用于設定并控制燒結溫度的溫控表、電流表、電壓表、保護 電器、加熱棒和測溫熱電隅23組成。傳動機構包括托板18、導套14、導 桿ll、鏈條17、鏈輪IO、裝有手柄的減速器20和用于控制耐火匣缽1移 動速度的調速電機19。
單個耐火匣缽1的高度為40 100毫米,耐火匣缽1上下層疊在一起、 由托板18承載;托板18由導套14定位在導桿11上、由從動鏈條17帶動上下移動;托板18由從動鏈條17、從動鏈輪10、傳動軸15、主動鏈輪9 和主動鏈條12組合帶動,并由調速電機19和減速器20聯接驅動;傳動軸 15由軸承座8固定在機架21上,導桿ll固定在機架21上;托板18在上 下間移動時、由限位開關16保護;當托板18向下移動需要出料時、用插 板13穿過耐火匣缽1上部的槽口,使上部的耐火匣缽1限止下移,這時托 板18繼續下移、插板13上下耐火匣缽1之間分開、可以方便的取下托板 18上的耐火匣缽1;當托板18上的耐火匣缽1取下后、改變托板18的運 動方向使其快速向上移動(手動操作)、當托板18接觸到上部的耐火匣缽1 時,停止托板18的移動、取走插板13,這時爐管上部放上相應的耐火匣缽 1,開啟托板18繼續向下慢速移動。移動速度用調速電機19來設定。燒結 溫度由電控儀表箱22中的溫控表設定并控制。電控儀表箱22中裝有變壓 器、可控硅(或模塊)、溫控表(具有PID自動控制)及電流表、電壓表、保 護電器等,與爐體中的加熱棒3和測溫熱電隅23組成加熱控溫電路。燒結 過程中溫度設定后無需調節,保持恒溫燒結,由設定的移動速度來控制保 溫時間的長短。重復上述的出耐火匣缽和上耐火匣缽的操作過程,即可在 不改變溫度、不停止加熱的情況下實現產品的連續燒結。
本發明中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發 明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改 或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明的精神或者超越所附 權利要求書所定義的范圍。盡管對本發明已作出了詳細的說明并引證了一 些具體實例,但是對本領域熟練技術人員來說,只要不離開本發明的精神 和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
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權利要求1.一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,包括爐體和承載產品的耐火匣缽(1),其特征在于其還包括套在耐火匣缽(1)外側的爐管(2)和用于控制燒結溫度的加熱控溫電路,耐火匣缽(1)可在爐管(2)內部上下移動,爐管(2)為立式安裝,爐管(2)的外側設有加熱裝置,由爐管(2)與加熱棒(3)構成的加熱區外部設有保溫層(7),爐管(2)的中部設有內保溫層(6),內保溫層(6)位于保溫層(7)和爐管(2)之間,爐體的下部設有用于控制耐火匣缽(1)移動和取出速度的傳動機構。
2. 根據權利要求1所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,其特 征在于所述的內保溫層(6)采用剛玉磚砌筑,所述的保溫層(7)采用 輕質氧化鋁磚砌筑,保溫層(7)的外周設有采用硅酸鋁纖維棉砌筑的纖維 層(5)。
3. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐, 其特征在于加熱控溫電路包括變壓器、可控硅模塊、用于設定并控制燒 結溫度的溫控表、電流表、電壓表和保護電器、加熱棒和測溫熱電隅(23) 組成。
4. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐, 其特征在于所述的傳動機構包括托板、導套、導桿、鏈條、鏈輪、減速 器和用于控制耐火匣缽(1)移動速度的調速電機,傳動機構為齒輪傳動機 構或液壓傳動機構。
5. 根據權利要求4所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,其特征在于所述傳動機構中的減速器裝有手柄。
6. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐, 其特征在于加熱棒采用U型硅鉬棒作為加熱元件的加熱棒(3)。
7. 根據權利要求3所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,其特 征在于加熱棒為采用U型硅鉬棒作為加熱元件的加熱棒(3)。
8. 根據權利要求4所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,其特 征在于加熱棒為采用U型硅鉬棒作為加熱元件的加熱棒(3)。
9. 根據權利要求5所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,其特 征在于加熱棒為采用U硅鉬棒作為加熱元件的加熱棒(3)。
10. 根據權利要求1或2所述的一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐, 其特征在于耐火匣缽(1)和爐管(2)是由剛玉材料制作而成。
專利摘要本實用新型公開了一種微波鐵氧體材料立式連續燒結爐,包括爐體和承載產品的耐火匣缽,其特征在于其還包括套在耐火匣缽外側的爐管,和用于控制燒結溫度的加熱控溫電路,耐火匣缽可在爐管內部上下移動,爐管為立式安裝,爐管的外側設有加熱棒,由爐管與加熱棒構成的加熱區外部設有保溫層,爐管的中部設有內保溫層,內保溫層位于保溫層和爐管之間,爐體的下部設有用于控制耐火匣缽移動和取出速度的傳動機構。本實用新型由于立式安裝、加熱過程中的熱量向上下散發、并且溫度是由中間向上和向下遞減,在這樣的條件下產品從上而下自動完成了預熱烘干→升溫→保溫→降溫的工藝過程,節能顯著,從而降低了生產成本。
文檔編號F27B5/18GK201417077SQ20092012069
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月25日 優先權日2009年5月25日
發明者秦福明 申請人:李凌峰