速冷式氣氛燒結(jié)爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于工業(yè)電阻爐結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種速冷式氣氛燒結(jié)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的氣氛燒結(jié)爐均為常規(guī)的電阻爐,其通常由內(nèi)設(shè)爐膛的爐體、伸入爐膛內(nèi)的電加熱部件、可升降的臺車和驅(qū)動臺車活動的升降驅(qū)動機構(gòu)所組成,通常用于例如ITO靶材(In2O3或In 205)的尚溫?zé)Y(jié)。
[0003]此類電阻爐在燒結(jié)完畢后需要對爐膛實施冷卻和清洗,目前已知的做法是打開臺車,由人工布置好管路,進而通入空氣對爐膛實施冷卻,同時將爐內(nèi)燒結(jié)后的殘留氣體和殘渣去除。缺點是人工布置較為繁瑣,效率低下,并且氣體通常是從爐底一側(cè)通入,再從爐底另一側(cè)流出,并非從四面八方通入爐膛,無法兼顧整個爐膛的內(nèi)部空間,冷卻效果和清洗效果都較差,需要花費較多的時間和人力進行這項工作,大大延長了爐子再使用的時間,降低了生產(chǎn)效率。
[0004]另一方面,原先此類燒結(jié)爐在燒結(jié)高含氧量靶材(例如主要成分為In2O3的ITO靶材)時,其在燒結(jié)時通入預(yù)定的空氣即滿足燒結(jié)需求,對于純氧氣的供給需求不大。但隨著目前市場上對于In2O5的需求量增大,我公司開始進行In2O5的燒結(jié)生產(chǎn),這就需要在燒結(jié)過程中向爐膛內(nèi)持續(xù)供給足夠的氧氣,對于氧氣的需求量比較高。顯然目前常規(guī)的用于ITO燒結(jié)生產(chǎn)的電阻爐無法滿足這一生產(chǎn)需求。
[0005]而且在實際的In2O5燒結(jié)生產(chǎn)過程中,雖然氧氣的供給量越大越好,但過高的氧氣供給帶來較高的成本,不利于生產(chǎn)的持續(xù)進行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型目的是:提供一種速冷式氣氛燒結(jié)爐,該速冷式氣氛燒結(jié)爐設(shè)計有專門的氣冷機構(gòu),無需人工布置即便于向爐膛內(nèi)通入氣體,兼顧整個爐膛內(nèi)部的冷卻和殘氣殘渣處理,極大的節(jié)約時間,降低人工成本,提高生產(chǎn)效率。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是:一種速冷式氣氛燒結(jié)爐,包括內(nèi)設(shè)爐膛的爐體和與爐膛底部敞口配合的臺車;其特征在于所述爐體上還設(shè)有氣冷機構(gòu),該機構(gòu)包括設(shè)于爐體上且與爐膛連通的冷卻氣體輸入管路和冷卻氣體輸出管路,并且所述冷卻氣體輸出管路與爐體的連接口位置高于冷卻氣體輸入管路與爐體的連接口位置。
[0008]進一步的,本實用新型中所述冷卻氣體輸入管路與爐體的連接口位置設(shè)計在爐體下部,而冷卻氣體輸出管路與爐體的連接口位置設(shè)計在爐體3/4高度至爐體頂部(包含爐體頂部)的區(qū)域內(nèi)。需要解釋上述概念中“爐體下部”是指爐體底部(包含爐體底部)至爐體中部(爐體1/2高度)的區(qū)域內(nèi)。這樣設(shè)計的目的是確保通入冷卻氣體時能夠極大的兼顧整個爐膛,更為有效的起到冷卻和清除爐膛內(nèi)部燒結(jié)后殘留氣體的效果。
[0009]更為優(yōu)選的,本實用新型中所述冷卻氣體輸入管路包括環(huán)繞爐體布置的主輸送管路,該主輸送管路上設(shè)有若干間隔分布于爐體四周的分輸送管路,所述分輸送管路固定至爐體上并與爐膛連通。這樣設(shè)計的目的確保冷卻氣體的通入均勻性,提高冷卻效果。
[0010]更為優(yōu)選的,本實用新型中所述爐體頂部中心設(shè)有與爐膛相通的壓力控制閥,而所述冷卻氣體輸出管路為兩根以上,且關(guān)于所述壓力控制閥呈中心對稱分布。增設(shè)多根冷卻氣體輸出管路,并使之中心對稱分布,目的是確保氣體流出的均勻性和通暢性,以提高冷卻效果和清洗效果。
[0011]進一步的,本實用新型中所述爐體上設(shè)有若干用于向爐膛內(nèi)輸送氧氣的氧氣供給管組,每個氧氣供給管組均包含一條主氧氣供給管路和設(shè)于其上的至少一條分氧氣供給管路,而各分氧氣供給管路上均設(shè)計有獨立啟閉的電磁閥與PLC控制器電連接。
[0012]進一步的,本實用新型中所述爐體的四周和底部均設(shè)有所述氧氣供給管組。
[0013]進一步的,本實用新型中所述爐體上至少對布有兩個氧氣供給管組,而分屬于這兩個氧氣供給管組的分氧氣供給管路中至少配對形成一對高低管路,該對高低管路中的兩根分氧氣供給管路與爐體的連接口之間具有高低差。設(shè)計對布成高低差的分氧氣供給管路(分屬于兩個氧氣供給管組),其作用是確保在運作時由不同高度的分氧氣供給管路交替流入的氧氣之間能形成對流和紊流,從而進一步增大爐膛內(nèi)的氧密度,提高燒結(jié)效果。
[0014]更為優(yōu)選的,本實用新型中所述同一根主氧氣供給管路上設(shè)有兩根以上的分氧氣供給管路,且這兩根以上的分氧氣供給管路與爐體的連接口之間均具有高低差。
[0015]進一步的,本實用新型還包括臺車升降機構(gòu),該機構(gòu)包括用于輸送臺車的小車、用于承載小車的升降平臺和用于驅(qū)動所述升降平臺升降的鏈條同步升降驅(qū)動裝置,所述鏈條同步升降驅(qū)動裝置包括支撐爐體的支架,固定于支架一側(cè)的電機及其減速箱、設(shè)于減速箱輸出軸上的驅(qū)動鏈輪,以及樞轉(zhuǎn)安裝于支架上且圍繞爐膛底部敞口呈中心對稱分布的至少三個導(dǎo)向鏈輪,所述驅(qū)動鏈輪上的鏈條經(jīng)所述導(dǎo)向鏈輪與升降平臺垂直固定。
[0016]更進一步的,本實用新型中所述驅(qū)動鏈輪的數(shù)量為兩個,分別固定于所述減速箱輸出軸的兩端;而所述導(dǎo)向鏈輪的數(shù)量為四個并呈四方分布,這四個導(dǎo)向鏈輪分成兩組分別與兩個驅(qū)動鏈輪對應(yīng);每組均為兩個導(dǎo)向鏈輪并和對應(yīng)的驅(qū)動鏈輪布置于一條直線上,驅(qū)動鏈輪上引出兩根鏈條分別經(jīng)同組的兩個導(dǎo)向鏈輪與升降平臺垂直固定;并且所述小車為導(dǎo)軌滾輪推車,所述升降平臺上設(shè)有供所述導(dǎo)軌滾輪推車行走的導(dǎo)軌。
[0017]需要指出,本實用新型中的氧氣由常規(guī)的氧氣供給裝置(氧氣罐)供給,主氧氣供給管路與之相連;同樣的,冷卻氣體為空氣,由風(fēng)機供給,并與冷卻氣體輸入管路中的主輸送管路相連。而本實用新型燒結(jié)爐作為常規(guī)電阻爐的改進結(jié)構(gòu),其爐膛內(nèi)同常規(guī)技術(shù)一樣設(shè)有加熱部件,但因并非本實用新型的改進重點,故本實用新型對其不再細述。
[0018]更為明確的是,本實用新型產(chǎn)品的爐體在燒結(jié)ITO靶材產(chǎn)品時,爐膛內(nèi)部壓力為10 ?100pa0
[0019]本實用新型的優(yōu)點是:
[0020]1.本實用新型相比常規(guī)的電阻爐,因設(shè)計有專門的氣冷機構(gòu),無需人工布置即可向爐膛內(nèi)通入氣體,兼顧整個爐膛內(nèi)部的冷卻和殘氣殘渣處理,極大的節(jié)約時間,降低人工成本,提高生產(chǎn)效率。
[0021]2.本實用新型對氣冷機構(gòu)布局結(jié)構(gòu)實施進一步優(yōu)化,通過將冷卻氣體輸入管路設(shè)計成圍繞爐體的主輸送管路和分輸送管路的形式,能夠確保冷卻氣體的通入均勻性,極大的兼顧整個爐膛,更為有效的起到冷卻和清除爐膛內(nèi)部燒結(jié)后殘留氣體的效果。同時將冷卻氣體輸出管路設(shè)計成中心對稱分布的形式可以確保氣體流出的均勻性和通暢性,同樣提高了冷卻效果和清洗效果。
[0022]3.本實用新型相比常規(guī)的電阻爐,因設(shè)計有專門的氧氣供給管組,故能夠滿足對于氧氣供給有較高需求的ITO靶材(In2O5)的燒結(jié)。
[0023]4.本實用新型因其各氧氣供給管組的分氧氣供給管路上均設(shè)計獨立啟閉的電磁閥,故實際燒結(jié)時,能夠根據(jù)需要控制其中部分的分氧氣供給管路在適宜的時間通斷,以合理的氧氣供給方式來降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)質(zhì)量。
[0024]5.本實用新型因進一步設(shè)計對布成高低差的分氧氣供給管路(分屬于兩個氧氣供給管組),能確保在運作時由PLC控制器控制不同高度的分氧氣供給管路交替輸入氧氣,從而形成對流和紊流,增大爐膛內(nèi)的氧密度,提高燒結(jié)效果;同時也節(jié)約了氧氣流量,降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0026]圖1為本實用新型一種具體實施例的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0027]其中:1、爐體;2、臺車;3、氧氣供給管組;3a、主氧氣供給管路;3b、分氧氣供給管路;4、冷卻氣體輸入管路;4a、主輸送管路;4b、分輸送管路;5、冷卻氣體輸出管路;6、壓力控制閥;7、小車;8、升降平臺;9、支架;10、電機;11、減速箱;12、驅(qū)動鏈輪;13、導(dǎo)向鏈輪;14、鏈條;15、導(dǎo)軌。
【具體實施方式】
[0028]實施例:結(jié)合圖1所示,為本實用新型速冷式氣氛燒結(jié)爐的一種【具體實施方式】,其同常規(guī)電阻爐一樣具有內(nèi)設(shè)爐膛的爐體1、設(shè)于爐膛內(nèi)的加熱部件和與爐膛底部敞口配合的臺車2,以及臺車升降機構(gòu)。
[0029]本實用新型改進在于所述爐體I上增設(shè)了氣冷機構(gòu),該機構(gòu)具有設(shè)于爐體I上且與爐膛連通的冷卻氣體輸入管路4和冷卻氣體輸出管路5。其中的冷卻氣體輸入管路4由環(huán)繞爐體I布置的主輸送管路4a和設(shè)于該主輸送管路4a上且間隔分布于爐體I四周的共12根分輸送管路4b所構(gòu)成,所