一種金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空爐,具體涉及一種金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐。
【背景技術(shù)】
[0002]金剛石具有硬度高、耐磨性好等獨(dú)特材料特性,可廣泛應(yīng)用于切削、磨削、鉆探等多個(gè)領(lǐng)域,隨著人造金剛石制造技術(shù)的成熟,應(yīng)用領(lǐng)域也更加廣泛,人造金剛石均以粉末狀小顆粒形式存在,在制造諸如繩鋸串珠、切割片、地質(zhì)鉆探鉆頭等等工具時(shí),需要將小顆粒裝的金剛石通過(guò)釬料在高溫環(huán)境下焊接到基體上,從而完成相關(guān)工具的制造,高溫環(huán)境下的釬焊既需要考慮溫度的可控,又要考慮如何迅速地將有害氣體排出,同時(shí)又要兼顧產(chǎn)品一致性和生產(chǎn)效率等多個(gè)相互制約的環(huán)節(jié),在金剛石工具制造環(huán)節(jié),釬焊工藝裝備的技術(shù)升級(jí)直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量,金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐是金剛石工具制造的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)設(shè)備,普通氣氛保護(hù)型釬焊設(shè)備有產(chǎn)品易氧化、溫度均勻性差、熱損失嚴(yán)重、焊接不均勻、冷卻不均勻、效率低等諸多缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐。
[0004]本發(fā)明的金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐,要點(diǎn)在于采用圓形臥式真空殼體結(jié)構(gòu),一側(cè)配有爐門(mén),內(nèi)外雙層設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),雙層之間通水冷卻,加熱室為圓筒形結(jié)構(gòu),安裝于真空殼體內(nèi),采用石墨管狀加熱器結(jié)構(gòu),采用上下兩區(qū)加熱,前后兩端帶有溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu),保溫材料使用一次形成圓筒形硬碳?xì)肿鳛閮?nèi)膽,外部包裹軟碳?xì)郑粓A筒形加熱室兩端為相同結(jié)構(gòu)門(mén)屏,同時(shí)配備4個(gè)風(fēng)口,風(fēng)口部位設(shè)置了防止溫度損失的保溫結(jié)構(gòu);爐門(mén)側(cè)門(mén)屏安裝在爐門(mén)上,隨爐門(mén)開(kāi)閉打開(kāi)或關(guān)閉加熱室,風(fēng)冷系統(tǒng)為內(nèi)循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)采用變頻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)放置于爐體后端,風(fēng)冷電機(jī)上裝配有高壓葉輪,通過(guò)爐門(mén)側(cè)屏風(fēng)口將氣體吹入加熱室內(nèi)部,再通過(guò)風(fēng)冷側(cè)門(mén)屏風(fēng)口吸出氣體,再經(jīng)過(guò)設(shè)置于高壓葉輪和冷風(fēng)側(cè)門(mén)屏之間的全銅換熱器,將氣體冷卻,再吸入高壓葉輪進(jìn)風(fēng)口,真空系統(tǒng)采用擴(kuò)散栗加羅茨栗加滑閥栗結(jié)構(gòu),加熱電源采用低壓大電流加熱方式,放置于圓形臥式真空殼體上方,進(jìn)出料為電瓶充電式電動(dòng)料車。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:在真空中對(duì)被處理物料加熱、保溫、冷卻實(shí)現(xiàn)整個(gè)釬焊過(guò)程,可避免被處理物料的氧化,采用上下兩區(qū)加熱及加熱室前端和后端帶補(bǔ)償?shù)男滦图訜峤Y(jié)構(gòu),采用PID溫控模塊結(jié)構(gòu),使?fàn)t內(nèi)溫度均勻性在± 5 °C以內(nèi),保證被處理產(chǎn)品的一致性,在升溫及保溫過(guò)程中開(kāi)啟真空系統(tǒng),迅速排出有害氣體,保證釬焊質(zhì)量,獨(dú)立的內(nèi)循環(huán)風(fēng)冷換熱系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)被處理物料的迅速冷卻,提高生產(chǎn)效率,獨(dú)立開(kāi)發(fā)的釬焊過(guò)程控制軟件,實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝環(huán)節(jié)的全自動(dòng)控制,電瓶充電式電動(dòng)料車實(shí)現(xiàn)一臺(tái)料車供多臺(tái)真空爐進(jìn)出料使用。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為加熱室及風(fēng)冷結(jié)構(gòu)主剖視圖;
圖2為加熱室及風(fēng)冷結(jié)構(gòu)左剖視圖附圖;
圖3為金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐平面布置圖。
[0007]圖中:1、爐門(mén)側(cè)門(mén)屏,2、圓形臥式真空殼體及爐門(mén),3、圓筒形硬碳?xì)旨败浱細(xì)郑?、石墨管狀加熱器,5、風(fēng)冷側(cè)門(mén)屏,6、全銅換熱器,7、高壓葉輪,8、風(fēng)冷電機(jī),9、石墨立柱支撐式爐床,1、電瓶充電式電動(dòng)料車,11、控制系統(tǒng),12、圓形臥式真空殼體、加熱室、風(fēng)冷系統(tǒng),13、加熱電源,14、惰性氣體充入機(jī)構(gòu),15、真空系統(tǒng),16、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]本發(fā)明的金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐,采用圓形臥式真空殼體及爐門(mén)2結(jié)構(gòu),一側(cè)配有爐門(mén),內(nèi)外雙層設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),雙層之間通水冷卻,加熱室為圓筒形結(jié)構(gòu),安裝于真空殼體內(nèi),采用石墨管狀加熱器4結(jié)構(gòu),采用上下兩區(qū)加熱,前后兩端帶有溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu),保溫材料使用一次形成圓筒形硬碳?xì)肿鳛閮?nèi)膽,外部包裹軟碳?xì)郑粓A筒形加熱室兩端為相同結(jié)構(gòu)門(mén)屏,同時(shí)配備4個(gè)風(fēng)口,風(fēng)口部位設(shè)置了防止溫度損失的保溫結(jié)構(gòu);爐門(mén)側(cè)門(mén)屏I安裝在爐門(mén)上,隨爐門(mén)開(kāi)閉打開(kāi)或關(guān)閉加熱室,風(fēng)冷系統(tǒng)為內(nèi)循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)8采用變頻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)8放置于爐體后端,風(fēng)冷電機(jī)8上裝配有高壓葉輪7,通過(guò)爐門(mén)側(cè)門(mén)屏I風(fēng)口將氣體吹入加熱室內(nèi)部,再通過(guò)風(fēng)冷側(cè)門(mén)屏5風(fēng)口吸出氣體,再經(jīng)過(guò)設(shè)置于高壓葉輪7和冷風(fēng)側(cè)門(mén)屏5之間的全銅換熱器6,將氣體冷卻,再吸入高壓葉輪7進(jìn)風(fēng)口,真空系統(tǒng)15采用擴(kuò)散栗加羅茨栗加滑閥栗結(jié)構(gòu),加熱電源13采用低壓大電流加熱方式,放置于圓形臥式真空殼體及爐門(mén)2上方,進(jìn)出料為電瓶充電式電動(dòng)料車10。
[0010]將被處理物料放置于電瓶充電式電動(dòng)料車10上,打開(kāi)安裝在可抽真空?qǐng)A形臥式真空殼體上的爐門(mén),將被處理物料送入安裝于圓形臥式真空殼體的加熱室內(nèi)部石墨立柱支撐式爐床9上,關(guān)閉爐門(mén),通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)順次開(kāi)啟真空系統(tǒng)15三級(jí)真空栗,開(kāi)始抽真空,真空度達(dá)到釬焊過(guò)程控制軟件設(shè)定點(diǎn)后,安裝于加熱室內(nèi)的石墨管狀加熱器4開(kāi)始加熱,加熱功率通過(guò)安裝于可抽真空?qǐng)A形臥式真空殼體上部的加熱電源13送出,石墨管狀加熱器4和加熱電源13之間通過(guò)電纜及真空密封電極連接,在加熱過(guò)程中,一直開(kāi)啟真空系統(tǒng)15,持續(xù)對(duì)被處理物料抽真空排氣,升溫、保溫過(guò)程均通過(guò)釬焊過(guò)程控制軟件自動(dòng)控制,當(dāng)保溫結(jié)束完成釬焊工藝后,自動(dòng)停止加熱,并關(guān)閉真空系統(tǒng)15和圓形臥式真空殼體之間閥門(mén),惰性氣體充入機(jī)構(gòu)14開(kāi)始自動(dòng)充入惰性氣體,充氣到設(shè)定壓力后,自動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)冷系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)被處理物料進(jìn)行冷卻,釬焊過(guò)程控制軟件根據(jù)預(yù)先設(shè)定的工藝過(guò)程通過(guò)變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)冷電機(jī)8的轉(zhuǎn)速以達(dá)到控制冷卻速度,風(fēng)冷系統(tǒng)冷卻結(jié)束后,自動(dòng)停止風(fēng)冷電機(jī)8,打開(kāi)真空系統(tǒng)15和圓形臥式真空殼體之間閥門(mén)對(duì)爐內(nèi)抽真空排出惰性氣體,惰性氣體排空后,再關(guān)閉真空系統(tǒng)15和圓形臥式真空殼體之間閥門(mén),然后通過(guò)惰性氣體充入機(jī)構(gòu)將空氣充入圓形臥式真空殼體內(nèi)部,到達(dá)設(shè)定點(diǎn)后打開(kāi)爐門(mén),用電瓶充電式電動(dòng)料,1將被處理物料取出,完成整個(gè)釬焊過(guò)程,在上述工藝過(guò)程中,除被處理物料送入和取出為手動(dòng)控制,其余均通過(guò)釬焊過(guò)程控制軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝過(guò)程。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)16用以保障設(shè)備關(guān)鍵密封環(huán)節(jié)的冷卻,以實(shí)現(xiàn)真空氛圍。金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐可應(yīng)用于金剛石大理石切割鋸片真空釬焊、金剛石繩鋸串珠真空釬焊、金剛石合金鉆頭真空釬焊相關(guān)行業(yè)及領(lǐng)域,可一次性批量安裝本設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐,其特征在于采用圓形臥式真空殼體結(jié)構(gòu),一側(cè)配有爐門(mén),內(nèi)外雙層設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),雙層之間通水冷卻,加熱室為圓筒形結(jié)構(gòu),安裝于真空殼體內(nèi),采用石墨管狀加熱器結(jié)構(gòu),采用上下兩區(qū)加熱,前后兩端帶有溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu),保溫材料使用一次形成圓筒形硬碳?xì)肿鳛閮?nèi)膽,外部包裹軟碳?xì)?;圓筒形加熱室兩端為相同結(jié)構(gòu)門(mén)屏,同時(shí)配備4個(gè)風(fēng)口,風(fēng)口部位設(shè)置了防止溫度損失的保溫結(jié)構(gòu);爐門(mén)側(cè)門(mén)屏安裝在爐門(mén)上,隨爐門(mén)開(kāi)閉打開(kāi)或關(guān)閉加熱室,風(fēng)冷系統(tǒng)為內(nèi)循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)采用變頻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)放置于爐體后端,風(fēng)冷電機(jī)上裝配有高壓葉輪,通過(guò)爐門(mén)側(cè)屏風(fēng)口將氣體吹入加熱室內(nèi)部,再通過(guò)風(fēng)冷側(cè)門(mén)屏風(fēng)口吸出氣體,再經(jīng)過(guò)設(shè)置于高壓葉輪和冷風(fēng)側(cè)門(mén)屏之間的全銅換熱器,將氣體冷卻,再吸入高壓葉輪進(jìn)風(fēng)口,真空系統(tǒng)采用擴(kuò)散栗加羅茨栗加滑閥栗結(jié)構(gòu),加熱電源采用低壓大電流加熱方式,放置于圓形臥式真空殼體上方,進(jìn)出料為電瓶充電式電動(dòng)料車。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種真空爐,具體涉及一種金剛石顆粒釬焊用臥式真空爐,采用圓形臥式真空殼體結(jié)構(gòu),一側(cè)配有爐門(mén),內(nèi)外雙層設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),雙層之間通水冷卻,加熱室為圓筒形結(jié)構(gòu),安裝于真空殼體內(nèi),采用石墨管狀加熱器結(jié)構(gòu),采用上下兩區(qū)加熱,前后兩端帶有溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu),保溫材料使用一次形成圓筒形硬碳?xì)肿鳛閮?nèi)膽,外部包裹軟碳?xì)?;圓筒形加熱室兩端為相同結(jié)構(gòu)門(mén)屏,同時(shí)配備4個(gè)風(fēng)口,風(fēng)口部位設(shè)置了防止溫度損失的保溫結(jié)構(gòu);爐門(mén)側(cè)門(mén)屏安裝在爐門(mén)上,隨爐門(mén)開(kāi)閉打開(kāi)或關(guān)閉加熱室,風(fēng)冷系統(tǒng)為內(nèi)循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)采用變頻結(jié)構(gòu),風(fēng)冷電機(jī)放置于爐體后端,風(fēng)冷電機(jī)上裝配有高壓葉輪,通過(guò)爐門(mén)側(cè)屏風(fēng)口將氣體吹入加熱室內(nèi)部,提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23K3/04, B23K3/08, B23K1/008
【公開(kāi)號(hào)】CN105618884
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610106137
【發(fā)明人】顧建文, 王兵, 富海軍
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)廣泰真空科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日