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专利号: 2022112065552
申请人: 温州大学平阳智能制造研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多模式脱脂‑烧结一体化加热炉,其特征在于,包括控制系统,以及由控制系统控制、均设置于加热炉内的溶剂脱脂单元(1)、草酸输送与尾气净化一体化单元(2)和热脱脂与烧结单元(3),所述溶剂脱脂单元(1)用于对生坯进行脱脂处理,所述草酸输送与尾气净化一体化单元(2)用于输送草酸以及对尾气进行净化处理,所述热脱脂与烧结单元(3)用于热脱脂以及对脱脂后的零件进行烧结处理;

溶剂脱脂单元(1)包括脱脂溶剂储存罐(10)、脱脂溶剂进口管道(11)、溶剂泵(12)、脱脂槽进口管道(13)、电动推杆(14)、脱脂槽(15)、载物台(16)和脱脂槽出口管道(17);

所述脱脂溶剂储存罐(10)用于储存脱脂溶剂,溶剂泵(12)用于从脱脂溶剂储存罐(10)中抽出脱脂溶剂,脱脂溶剂经由脱脂溶剂进口管道(11)和脱脂槽进口管道(13)进入脱脂槽(15)的入液口;所述脱脂槽(15)的出液口通过脱脂槽出口管道(17)与脱脂溶剂储存罐(10)连通;载物台(16)用于放置脱脂件,载物台(16)安装在脱脂槽(15)内,电动推杆(14)用于驱动脱脂槽(15)上下运动;

草酸输送与尾气净化一体化单元(2)包括草酸输送机构(21)和尾气净化机构(22);

所述草酸输送机构(21)包括草酸储存桶盖子(210)、草酸储存桶(211)、小型震动电机(212)、草酸运输盘外壳(213)、草酸运输盘(214)、步进电机减速器(215)、步进电机(216)、一体化单元外壳(217)、过滤网(218)和法兰管(219);

所述草酸储存桶(211)用于储存固体草酸,其上端通过草酸储存桶盖子(210)密封;草酸储存桶(211)的下端与草酸运输盘外壳(213)通过法兰连接,固体草酸在小型震动电机(212)的作用下落入草酸运输盘(214)的一个送料格子中,草酸运输盘(214)安装在草酸运输盘外壳(213)中,草酸运输盘外壳(213)通过法兰连接在一体化单元外壳(217)上;步进电机(216)与步进电机减速器(215)相连,步进电机减速器(215)与草酸运输盘外壳(213)通过螺栓固定,草酸运输盘(214)与步进电机减速器(215)通过轴孔配合进行连接;控制步进电机(216)定角度转动,固体草酸会定量的落入一体化单元外壳(217)中,在一体化单元外壳(217)中加热升华成气体;氮气经由运载气体输入管路进入一体化单元外壳(217)中,气体草酸在氮气的运载作用下通过过滤网(218)和法兰管(219)进入炉膛;

所述一体化单元外壳(217)分为内、中、外三层,即内层(2173)、中间层(2172)和外层(2171),外层(2171)内设置有加热线圈(222),用于在加热线圈(222)的作用下进行尾气的净化处理,中间层(2172)用于空气隔热,内层(2173)用于利用外层(2171)中加热线圈(222)所产生的余热对固体草酸进行升华。

2.根据权利要求1所述的多模式脱脂‑烧结一体化加热炉,其特征在于,所述尾气净化机构(22)包括尾气出口(220)、尾气进口管道(221)、尾气出口管道(223)、出口风机(224)和尾气排放管(225);酸催化脱脂后产生的废气经过尾气出口(220)和尾气进口管道(221)进入到一体化单元外壳(217)的外层(2171)中,外层(2171)中的加热线圈(222)会对脱脂废气进行高温灼烧处理,经处理后的尾气经尾气出口管道(223)连接至出口风机(224),在出口风机(224)的作用下经过尾气排放管(225)排出炉体。

3.根据权利要求2所述的多模式脱脂‑烧结一体化加热炉,其特征在于,所述热脱脂与烧结单元(3)包括炉体基本结构(31)、炉底启闭机构(32)和水冷机构(33);

所述炉体基本结构(31)包括炉门电动推杆(310)、控制面板(311)、炉门滑动槽(312)、炉门外壳(313)、隔热层(314)、保温层(315)、R型热电偶(316)、内炉壳(317)、外炉壳(318)和多个碳化硅加热模块(319);炉门外壳(313)的左右两侧安装在炉门滑动槽(312)内,炉门电动推杆(310)用于带动炉门外壳(313)在炉门滑动槽(312)内移动,从而实现炉门的开启与闭合;

内炉壳(317)安装在外炉壳(318)内部,内炉壳(317)内由外到内设置有隔热层(314)和保温层(315),内炉壳(317)、隔热层(314)与保温层(315)的缝隙中填充有高温粘结剂,R型热电偶(316)用于测量内炉壳(317)内部温度;多个碳化硅加热模块(319)均匀安装在保温层(315)内,用于对内炉壳(317)进行加热。

4.根据权利要求3所述的多模式脱脂‑烧结一体化加热炉,其特征在于,所述炉底启闭机构(32)包括内炉壳底(320)、丝杠(321)、螺母(322)、弹性联轴器(323)、伺服电机减速器(324)、伺服电机(325)、滑块连接件(326)、滑块(327)和导轨(328);内炉壳底(320)与滑块(327)通过滑块连接件(326)相连接,滑块(327)能够在导轨(328)进行滑动,螺母(322)通过螺栓连接在内炉壳底(320),伺服电机(325)与伺服电机减速器(324)通过平键进行连接,伺服电机减速器(324)与丝杠(321)通过弹性联轴器(323)进行连接;伺服电机(325)所传输的旋转动力经过丝杠(321)与螺母(322)的传动作用转化成内炉壳底(320)的前后滑动,实现炉底的启闭。

5.根据权利要求3所述的多模式脱脂‑烧结一体化加热炉,其特征在于,所述水冷机构(33)包括冷却管(330)和水冷机(331);冷却管(330)安装在炉门外壳(313)和内炉壳(317)之间,用于对炉门外壳(313)进行冷却,水冷机(331)用于对冷却管(330)中的冷却水进行循环冷却。