一種陶瓷燒結爐的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及陶瓷材料燒結領域，具體地涉及一種陶瓷燒結爐。
【背景技術】
[0002]結構陶瓷材料以其優異的耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的性能特點，已發展成為被普遍認可的高性能結構材料，但陶瓷件塑性差、不耐沖擊，都使其應用受到限制。金屬和陶瓷的金屬化，釬焊技術的實現，可以將陶瓷材料性能優點的發揮出來，從而有效擴大其應用范圍，已經成為當前材料科學和工程領域的研究熱點之一。
[0003]但是陶瓷金屬化和陶瓷釬焊技術不同的工藝溫度和氣氛要求具有差異化特性，使各自的工藝技術采用不同的生產設備，造成各自設備的獨立性和工業投資的增大，增大了占地面積和生產成本，并且增大了物料的使用和對環境的污染。
[0004]鑒于陶瓷金屬化和陶瓷釬焊技術廣闊的應用前景以及現有技術的不足，本實用新型提供一種具有多功能的陶瓷燒結、陶瓷釬焊和陶瓷金屬化一體氣氛燒結爐，結合了陶瓷燒結、陶瓷釬焊、陶瓷金屬化三套工藝相同技術和差異化要求，新技術節省優化了設備工藝流程，降低了成本和能耗，并且節約物料和減少污染排放。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型為了克服現有技術存在的不足，提供一種將陶瓷烘干、陶瓷釬焊和陶瓷金屬化工藝整合為一體的多功能陶瓷燒結爐，同時滿足陶瓷燒結、陶瓷釬焊、陶瓷金屬化三套工藝的相同技術條件和差異化要求。由于陶瓷燒結爐實現設備一體化所以優化了現有多臺設備的工藝流程，降低了陶瓷材料生產的成本和能耗，節約占地面積，并大大節約了物料使用，減少污染排放。
[0006]具體地，本實用新型提供一種陶瓷燒結爐，其包括機箱和沿機箱長度方向水平延伸設置在所述機箱內部的爐管，所述爐管通過固定支架固定在所述機箱內部并通過所述固定支架劃分為陶瓷燒結管段、過渡管段以及冷卻管段，所述爐管的兩端分別設置有進料口以及出料口，所述進料口與所述出料口之間設置有位于機箱內部的傳輸履帶，
[0007]所述陶瓷燒結管段外側套設有爐壁，并通過支架固定在爐壁內部并劃分為多個加熱段，每個加熱段的外壁上設置有至少一個加熱裝置，
[0008]每個加熱段的加熱裝置連接于至少一個溫度控制裝置，用于對加熱段內部的溫度進行檢測和調節控制。
[0009]在本實用新型的陶瓷燒結爐中，每個加熱段的溫度可以單獨進行控制，從而可以根據陶瓷烘干、陶瓷金屬化或陶瓷釬焊等不同工藝的溫度條件要求，對每個加熱段的溫度進行調節和設定。進一步地，可以對不同工藝溫度的工藝時長進行調節，具體而言，如果材料需要在某一工藝溫度停留更長時間，則可以將多個加熱段設置為該工藝溫度。
[0010]優選地，所述加熱裝置為電加熱裝置，溫度加熱范圍為0_1200°C;所述陶瓷燒結管段的多個加熱段沿從進料口到出料口的方向溫度遞增。
[0011]優選地，所述陶瓷燒結爐還包括保護氣體供給裝置;所述陶瓷燒結管段與所述爐壁內壁之間形成供保護氣體通過的通道，所述通道具有與所述保護氣體供給裝置連通的保護氣體入口 ；所述陶瓷燒結管段的側壁上具有至少一個與所述通道連通的保護氣體入口 ；所述陶瓷燒結管段的側壁上具有保護氣體出口。
[0012]借助于特殊的保護氣體供給裝置，本實用新型能夠在陶瓷燒結管段提供雙重氣體保護，在管內的保護氣體為第一層，管與爐壁之間的保護氣體為第二層。這樣，使得陶瓷燒結管段內的工藝過程在嚴格無空氣的環境下進行，保證工藝的可靠性。此外，陶瓷燒結管段的保護氣體與其他管段的保護氣體獨立，使得陶瓷燒結管段的保護氣體不會對其他管段造成溫度擾動。
[0013]優選地，所述過渡管段以及冷卻管段的側壁上分別具有保護氣體入口以及保護氣體出口。
[0014]優選地，所述爐管的進料口和出料口處分別設置有氣幕。
[0015]借助于氣幕提供第三重氣體保護，使得保護氣體入口附近與外界空氣隔離完全，進一步保證陶瓷燒結管段內的嚴格無空氣環境。
[0016]優選地，每個所述保護氣體進口的附近分別設置有氣體檢測裝置用于檢測充入保護氣體的濃度。
[0017]優選地，還包括中央控制器;所述氣體檢測裝置、所述加熱裝置和所述溫度控制裝置與所述中央控制器連接，或者所述氣體檢測裝置和所述溫度控制裝置與所述中央控制器連接。
[0018]優選地，所述溫度控制裝置內部設置有溫度閾值，所述溫度閾值根據不同工藝的陶瓷燒結的溫度進行設置。
[0019]優選地，所述氣體供給裝置包括混合均壓設備和均壓分流式氣板;保護氣體經混合均壓設備混合均壓后，進入多個保護氣體入口，均壓分流式氣板設置在所述通道的保護氣體入口處，保護氣體經過均壓分流式氣板均壓分流后通過開設在陶瓷燒結管段側壁上的氣孔進入爐管內部。
[0020]優選地，所述均壓分流式氣板具有多個導氣板，所述多個導氣板的橫截面為多孔結構。
[0021]本實用新型提供的陶瓷燒結爐，其將陶瓷烘干、陶瓷釬焊和陶瓷金屬化結為一體，結合了陶瓷燒結、陶瓷釬焊、陶瓷金屬化三套工藝的相同技術和差異化要求，節省優化了設備工藝流程，降低了陶瓷材料生產的流程、成本和能耗，節約了多套設備的占地面積及生產成本，并大大節約了物料，減少污染排放。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0023]圖2為本實用新型的陶瓷燒結爐的具體實施例1的結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型的陶瓷燒結爐的具體實施例2的結構示意圖；
[0025]圖4為圖3的A-A截面示意圖；
[0026]圖5為本實用新型的氣體供給裝置的結構示意圖；
[0027]圖6為本實用新型的均壓分流式氣板的結構示意圖；
[0028]圖7為本實用新型的控制器的結構示意框圖；以及
[0029]圖8為本實用新型的電加熱裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的結構及工作原理做進一步解釋:
[0031]具體地，本實用新型提供一種多功能一體陶瓷燒結爐，如圖1所示，其包括機箱1、沿機箱I長度方向水平延伸設置在機箱I內部的爐管2、控制器以及氣體供給裝置4。
[0032]整個爐管2通過固定支架5固定在機箱I內部，按照固定支架5支撐的位置劃分為陶瓷燒結管段6、過渡管段7以及冷卻管段8。陶瓷燒結管段6用于對陶瓷材料進行燒結，過渡管段7對燒結后的陶瓷材料進行自然冷卻，冷卻管段8對自然冷卻后的陶瓷材料進行水冷降溫冷卻。
[0033]爐管2的兩端分別設置有進料口 9以及出料口 10，進料口 9與出料口 10之間設置有通過機架11固定在機箱I內部的循環傳輸履帶12，循環傳輸履帶12對陶瓷材料在爐管2內部進行輸送。進料口 9以及出料口 10附近分別設置有保護氣體氣幕，對陶瓷材料進行保護。陶瓷燒結管段6、過渡管段7以及冷卻管段8的分別設置有氣體進口43以及氣體出口，氣體供給裝置4與所述氣體進口和氣體出口相連通，用于分別為陶瓷燒結管段6、過渡管段7以及冷卻管段8內部供給常溫保護氣體，如氮氣。陶瓷燒結管段6設置有至少一個氣體進口，在本實施例中，如圖5所示，陶瓷燒結管段6設置有2個氣體進口，2個氣體進口設置在通道上，用于向陶瓷燒結管段6輸入保護氣體，過渡管段7以及冷卻管段8只需設置一個氣體進口即可，其開設在過渡管段7以及冷卻管段8的管壁上。每個保護氣體進口的附近分別設置有氣體檢測裝置18用于檢測充入氣體的濃度，所述氣體檢測裝置的輸出端連接所述控制器2的輸入端。
[0034]這種分區獨立供給的氣體供給方式使得各區之間的溫度不會因相互之間氣體的流通而互相影響，有利于準確控制相應區域的溫度。在本實施例中，惰性氣體為氮氣。每個加熱段根據電加熱裝置24的加熱溫度不同能夠分別按照陶瓷燒結、陶瓷金屬化以及陶瓷釬焊溫度要求進行調整。
[0035]爐管2在陶瓷燒結管段6的外側套設有與陶瓷燒結管段6基本等長的爐壁13，爐壁13包括套設在一起的內壁131和外壁132，內壁131與外壁132之間填充有保溫材料14，用于對爐管進行保溫。爐管2與爐壁13內壁131之間形成供氣體通過的通道15，用于使保護氣體在陶瓷燒結管段工作狀態下填充在這里，對加工過程進行氣體保護。陶瓷燒結管段6的氣體進口開設在通道15的一端。
[0036]陶瓷燒結管段6與外側套設的爐壁13—起構成大馬弗室，大馬弗室可以有效提高爐溫穩定性，使各部分溫度過渡均勻，氣氛控制穩定，燒成環境潔凈。陶瓷燒結管段6通過支架17支撐在爐壁13內部。
[0037]如圖5所示，氣體供給裝置4通過管道分別連接多個保護氣體入口43。
[0038]氣體供給裝置4設置有三路氣體充入口、混合均壓設備41和均壓分流式氣板42.三路氣體充入口分別為氮氣入口、備用閥入口和其他氣體入口。三路氣體經混合均壓設備41混合均壓后，通過管道分別進入陶瓷燒結管段6、過渡管段7以及冷卻管段8的氣體進口。
[0039]陶瓷燒結管段6外側的通道15處的保護氣體入口處設置設置有均壓分流式氣板42，氣體進入通道15時首先經過均壓分流式氣板42進行均壓分流，均壓分流后的氣體通過開設在爐管進料端側壁上的保護氣體入口進入陶瓷燒結管段6的爐管2，對爐管2內的陶瓷燒結起到保護作用。
[0040]如圖6所示，均壓分流式氣板42具有多個導氣板421，所述多個導氣板的橫截面為多孔結構，便于進行均壓分流。多個氣體通道分別設置有調節閥，分別可手動閥調節進氣量大小，氣體的引入均采用分區域方式，便于爐膛氣氛均勻和氣體填充充分。
[0041]如圖1-圖4所示，陶瓷燒結管段6通過支架17固定在爐室內，沿陶瓷燒結管段6的長度方向上設置三個或以上個電加熱裝置24，從而將陶瓷燒結管段6分隔為3段或3段以上的加熱段，每個電加熱裝置對應有獨立的溫度控制裝置23。所述電加熱裝置設置在陶瓷燒結管段6的外壁上，例如以電加熱線圈的形式盤繞在陶瓷燒結管段的每個加熱段的外壁上，也可以如圖8所示，本實施例中，電加熱裝置24為硅碳棒加熱元件，或其他適合的加熱