快速冷却烧结炉的制作方法

1.本实用新型涉及烧结设备技术领域，特别是涉及快速冷却烧结炉。


背景技术：

2.烧结炉是一种将粉末压坯通过烧结获得所需的物理、力学性能以及微观结构的专用设备。为了保证粉末压坯过程中，各个环节的顺利进行，烧结时需要对烧结温度、保护气氛、压坯传送方式、加热和冷却速度等进行精确的控制。
3.目前，烧结炉通常呈密封状态，且炉体内部的温度采用自然冷却，这种冷却方式耗时较长，会影响整个烧结周期，烧结的效率较低。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对烧结炉冷却降温耗时较长的问题，提供一种能够加速炉体内部冷却的速度，降低烧结周期的快速冷却烧结炉。
5.一种快速冷却烧结炉，包括：
6.炉体，内部中空，且呈密封结构；
7.进气通道，所述进气通道的一端进气，另一端与所述炉体内部连通；
8.温度调节件，设于所述进气通道内，且所述温度调节件能够将进入所述进气通道内的空气加热；以及
9.出气通道，所述出气通道的一端出气，另一端与所述炉体内部连通。
10.上述快速冷却烧结炉，能够通过进气通道流入外部气体，且外部气体会被温度调节件加热到一定的温度，具有一定温度的外部气体流入炉体内部后，会与炉体内的热量进行热交换，外部气体能够带走炉体内的一些热量，并由出气通道流出，这样就可以加速炉体内的冷却降温，有效地降低烧结周期。通常情况下，外部气体被加热后的温度与炉体内部的温度相差应为50℃至100℃，能够保证外部气体的温差与炉体内部的温差较小，有效地保护炉体内的保温材料及烧结产品不会被热胀冷缩的应力破坏，防止烧结产品形成裂纹。
11.在其中一个实施例中，所述温度调节件包括加热部件及控温部件，所述加热部件用于将进入所述进气通道内的空气加热，所述控温部件能够控制所述加热部件的加热温度。
12.在其中一个实施例中，还包括设于所述炉体内的温度检测装置，所述温度检测装置与所述控温部件电连接，且所述温度检测装置用于检测所述炉体内的温度，所述控温部件根据所述温度检测装置的检测温度控制所述加热部件的加热温度。
13.在其中一个实施例中，所述进气通道及所述出气通道设于所述炉体相对的两端。
14.在其中一个实施例中，所述进气通道与所述炉体连通的一端为进气端，且所述进气端具有朝向不同的进气口。
15.在其中一个实施例中，所述进气端包括周向侧面以及朝向所述出气通道的顶面，所述进气口开设于所述顶面及周向侧面上。
16.在其中一个实施例中，所述进气端呈圆台状。
17.在其中一个实施例中，所述炉体内部沿其长轴方向形成气体流向，所述进气通道及所述出气通道位于所述气体流向相对的两端。
18.在其中一个实施例中，还包括与所述进气通道远离所述炉体的一端连通的鼓风装置，所述鼓风装置能够向所述进气通道内送风。
19.在其中一个实施例中，还包括与所述出气通道远离所述炉体的一端连通的抽气装置，所述抽气装置能够将所述炉体内的气体吸出。
附图说明
20.图1为本实用新型的快速冷却烧结炉一实施例的结构示意图；
21.图2为图1所示中a处的局部放大图。
22.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
23.100、快速冷却烧结炉；10、炉体；20、进气通道；201、进气端；2011、周向侧面；2012、顶面；30、温度调节件；301、加热部件；302、控温部件；40、出气通道；50、鼓风装置；60、抽气装置；70、温度检测装置。
具体实施方式
24.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本实用新型的一部分实施例，本实用新型还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。
25.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
26.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
27.请参阅图1，在一实施例中，一种快速冷却烧结炉100包括：炉体10、进气通道20、温度调节件30以及出气通道40。炉体10内部中空，且呈密封结构，炉体10内部还设有保温材料。进气通道20的一端进气，另一端与炉体10内部连通。温度调节件30设于进气通道20内，且温度调节件30能够将进入进气通道20内的空气加热。出气通道40的一端出气，另一端与炉体10内部连通。
28.请参阅图1，上述快速冷却烧结炉100，能够通过进气通道20流入外部气体，且外部气体会被温度调节件30加热到一定的温度，具有一定温度的外部气体流入炉体10内部后，会与炉体10内的热量进行热交换，外部气体能够带走炉体10内的一些热量，并由出气通道40流出，这样就可以加速炉体10内的冷却降温，有效地降低烧结周期。通常情况下，外部气体被加热后的温度与炉体10内部的温度相差应为50℃至100℃，能够保证外部气体的温差
与炉体10内部的温差较小，有效地保护炉体10内的保温材料及烧结产品不会被热胀冷缩的应力破坏，防止烧结产品形成裂纹。
29.请参阅图1，在一实施方式中，进气通道20及出气通道40设于炉体10沿长轴方向的相对两端上，此时，进气通道20的一端可以与炉体10的底端连通，出气通道40的一端可以与炉体10的顶端连通，炉体10的内部由底端向顶端形成气体流向，外部气体进入进气通道20内并被加热，然后流入炉体10内，流入的气体温度会低于炉体10内的温度，进而可以使得流入的气体与炉体10内的热量进行热交换，并带走炉体10内的部分热量，且沿气体流向进入出气通道40内，最终由出气通道40流出。
30.请参阅图1，为了使得外部气体向炉体10内流入以及由炉体10内流出的速率更快，加快炉体10的冷却时间，快速冷却烧结炉100还包括鼓风装置50及抽气装置60。鼓风装置50与进气通道20远离炉体10的一端连通，鼓风装置50能够向进气通道20内送风，鼓风装置50较温度调节件30更加远离炉体10。为了保证由鼓风装置50送入的外部气体能够被温度调节件30充分加热，温度调节件30与进气通道20通气的一端之间的距离可以大于温度调节件30与鼓风装置50之间的距离，还可以加大温度调节件30的加热空间。抽气装置60与出气通道40远离炉体10的一端连通，抽气装置60能够将炉体10内的气体吸出。
31.需要说明的是，鼓风装置50的送风速率及抽气装置60的抽气速率可以根据实际炉体10内需要降温的情况调节。当温度调节件30能够快速将外部气体加热到合适的温度时，鼓风装置50的送风速率可以适当加快，鼓风装置50的送风速率应当与抽气装置60的抽气速率达到平衡，尽量避免炉体10内产生较大的负压。
32.请参阅图1，在另一实施例中，温度调节件30包括加热部件301及控温部件302，加热部件301用于将进入进气通道20内的空气加热，控温部件302能够控制加热部件301的加热温度。
33.请参阅图1，在上述实施例的基础上，炉体10内还设有温度检测装置70，温度检测装置70与控温部件302电连接，且温度检测装置70用于检测炉体10内的温度，控温部件302根据温度检测装置70的检测温度控制加热部件301的加热温度。这样可以进一步精确地控制对外部气体的加热温度，使得进入炉体10内的气体温度与炉体10内的温度相差在50℃至100℃范围内，有效避免外部气体与炉体10内的温度差较大，而造成对烧结产品以及炉体10内保温材料的损坏。在具体实施例中，可以在炉体10内及进气通道20内均设置温控热电偶，用于检测温度。温度检测装置70可以是温控热电偶。在进气通道20的一实施例中，进气通道20与炉体10连通的一端为进气端201，且进气端201具有朝向不同的进气口，通过不同朝向的进气口，可以将加热后的外部气体向炉体10内的各个方位通气，保证炉体10内各个位置都能均匀的降温。
34.请参阅图2，进一步地，进气端201包括周向侧面2011以及朝向出气通道40的顶面2012，进气口开设于顶面2012及周向侧面2011上。位于进气端201顶面2012上的进气口可以直接沿炉体10的长轴方向流动，而位于周向侧面2011上的进气口可以向炉体10内的两侧流动，即沿炉体10的横向短轴方向流动，结合进气端201位于炉体10的底端内，这样就可以使得进气端201的进气口通入加热后的外部气体，将炉体10的底端内占满，然后再向出气通道40流动，满足对整个炉体10内的充分降温。
35.可以理解的是，为了便于进气口的设置，进气端201可以呈圆台状、圆盘状等。该快
速冷却烧结炉100可以用于对各种合金材料、陶瓷材料、金属材料的烧结。
36.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
37.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、替换及改进，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以权利要求为准。

技术特征：
1.一种快速冷却烧结炉，其特征在于，包括：炉体，内部中空，且呈密封结构；进气通道，所述进气通道的一端进气，另一端与所述炉体内部连通；温度调节件，设于所述进气通道内，用于将进入所述进气通道的空气进行加热；以及出气通道，所述出气通道的一端出气，另一端与所述炉体内部连通。2.根据权利要求1所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述温度调节件包括加热部件及控温部件，所述加热部件用于将进入所述进气通道内的空气加热，所述控温部件能够控制所述加热部件的加热温度。3.根据权利要求2所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，还包括设于所述炉体内的温度检测装置，所述温度检测装置与所述控温部件电连接，且所述温度检测装置用于检测所述炉体内的温度，所述控温部件根据所述温度检测装置的检测温度控制所述加热部件的加热温度。4.根据权利要求1所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述进气通道及所述出气通道设于所述炉体相对的两端。5.根据权利要求1所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述进气通道与所述炉体连通的一端为进气端，且所述进气端具有朝向不同的进气口。6.根据权利要求5所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述进气端包括周向侧面以及朝向所述出气通道的顶面，所述进气口开设于所述顶面及周向侧面上。7.根据权利要求6所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述进气端呈圆台状。8.根据权利要求1所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，所述炉体内部沿其长轴方向形成气体流向，所述进气通道及所述出气通道位于所述气体流向相对的两端。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，还包括与所述进气通道远离所述炉体的一端连通的鼓风装置，所述鼓风装置能够向所述进气通道内送风。10.根据权利要求1至8中任意一项所述的快速冷却烧结炉，其特征在于，还包括与所述出气通道远离所述炉体的一端连通的抽气装置，所述抽气装置能够将所述炉体内的气体吸出。

技术总结
本实用新型涉及一种快速冷却烧结炉,包括:炉体，内部中空，且呈密封结构；进气通道，所述进气通道的一端进气，另一端与所述炉体内部连通；温度调节件，设于所述进气通道内，且所述温度调节件能够将进入所述进气通道内的空气加热；以及出气通道，所述出气通道的一端出气，另一端与所述炉体内部连通。这种快速冷却烧结炉能够加速炉体内部冷却的速度，降低烧结周期。期。期。


技术研发人员：王毅 聂革 肖小朋 陈二伟 肖尧 吴孟熊
受保护的技术使用者：深圳市吉迩科技有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/5/25