一種抽負(fù)壓裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種抽負(fù)壓裝置，用于鐘罩爐，包括排氣閥、抽氣罩、抽風(fēng)管和抽負(fù)壓風(fēng)機，其中，排氣閥與鐘罩爐的爐膛連通，且內(nèi)置于抽氣罩中，抽風(fēng)管分別與抽氣罩和抽負(fù)壓風(fēng)機連通。使用時，開啟排氣閥，排氣閥將鐘罩爐已存在的氣體排放到抽氣罩中，抽負(fù)壓風(fēng)機通過抽風(fēng)管將抽氣罩中的氣體抽出，從而實現(xiàn)鐘罩爐中的氣體氣壓成為負(fù)壓，有利于產(chǎn)品內(nèi)已經(jīng)形成的膠氣的排放。本實用新型提供的抽負(fù)壓裝置能夠?qū)崿F(xiàn)鐘罩爐中的產(chǎn)品周圍的氣體氣壓降低至0Pa至-1000Pa，從而在產(chǎn)品內(nèi)部和外部形成較大的壓力差，有利于膠氣和其他雜質(zhì)氣體的排出，從而縮短燒結(jié)時間。
【專利說明】一種抽負(fù)壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及壓力控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種抽負(fù)壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子設(shè)備等日常用品中使用了大量的軟磁材料，并且新的應(yīng)用和需求也在不斷的增加。近年來在微電子工業(yè)上的進展給軟磁行業(yè)帶來了新的機遇。其中，具有高磁導(dǎo)率的錳鋅鐵氧體磁芯的市場需求則逐年增加。目前，國內(nèi)的磁材生產(chǎn)企業(yè)在燒結(jié)設(shè)備中主要的情況是氮窯和鐘罩爐并行使用。但是鐘罩爐具有設(shè)備占用空間小、能耗低、人工成本低、產(chǎn)能高、燒結(jié)的產(chǎn)品性能指標(biāo)優(yōu)異等一系列優(yōu)點，在行業(yè)中已經(jīng)出現(xiàn)逐步的取代氮窯的趨勢。
[0003]鐘罩爐燒結(jié)錳鋅鐵氧體磁材，產(chǎn)能較高。一臺大8垛爐單爐產(chǎn)能可達到1200kg，大12垛爐為1800kg。采用娃碳棒加熱,具有升溫速度可精確控制的優(yōu)勢,而且采用優(yōu)良的耐火材料，能確保設(shè)備外壁平均溫度不超過90°C，爐膛內(nèi)部的最高燒結(jié)溫度可達1450°C，絕對可滿足磁性材料行業(yè)的任何品種的燒結(jié)需求。降溫過程采用循環(huán)冷卻方式，即能控制降溫速率，也可達到減少氣氛氣體用量的目的。氣氛對磁材的燒結(jié)結(jié)果有著重大影響，采用了人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制算法對進入爐膛的氮氣和空氣進行了調(diào)節(jié)，PPm級別時能保證氣氛精度在±30ppm范圍內(nèi)。設(shè)計的復(fù)雜的管路進風(fēng)系統(tǒng)，可保證爐膛內(nèi)部各處的氣氛一致性。
[0004]隨著市場的發(fā)展，傳統(tǒng)的鐘罩爐燒結(jié)性能需要進一步提升，以滿足客戶的需求。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提條件下，需要:1、縮短整爐的燒結(jié)時間，使之在24小時以內(nèi)。2、降低燒結(jié)使用的氮氣消耗量以及電量。有兩種方式縮短燒結(jié)時間。一是配置一臺配套的脫膠爐，但是這會提高客戶的設(shè)備投資成本。二是在鐘罩爐本體上增加熱風(fēng)脫膠裝置，這無疑也會增加設(shè)備成本和電耗。
[0005]錳鋅鐵氧體的粉末制作和成型階段，需要加入適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑。在錳鋅鐵氧體的燒結(jié)過程中，0-1000°C范圍的燒結(jié)都伴隨有脫膠過程，特別是600°C以下。因此，在保證脫膠效果的情況下，若能縮短此段過程的燒結(jié)時間，將會提高產(chǎn)品的燒結(jié)周期。傳統(tǒng)的鐘罩爐燒結(jié)，爐膛壓力一般保持為2000至4000Pa的正壓。正壓的存在一定程度上抑制了產(chǎn)品內(nèi)已經(jīng)形成的膠氣的排放，影響生產(chǎn)效率，延長生產(chǎn)時間。
[0006]因此，如何提供一種抽負(fù)壓裝置，以縮短燒結(jié)時間，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
[0007]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種抽負(fù)壓裝置，以縮短燒結(jié)時間。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種抽負(fù)壓裝置，用于鐘罩爐，包括排氣閥、抽氣罩、抽風(fēng)管和抽負(fù)壓風(fēng)機，其中，所述排氣閥與所述鐘罩爐的爐膛連通，且內(nèi)置于所述抽氣罩中，所述抽風(fēng)管分別與所述抽氣罩和所述抽負(fù)壓風(fēng)機連通。[0010]優(yōu)選的，上述的抽負(fù)壓裝置還包括控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機工作的控制系統(tǒng)。
[0011]優(yōu)選的，上述抽風(fēng)管中設(shè)置有溫度檢測裝置，所述溫度檢測裝置與所述控制系統(tǒng)連接。
[0012]優(yōu)選的，上述抽氣罩上設(shè)置有進風(fēng)口，所述控制裝置根據(jù)所述溫度檢測裝置的溫度信號控制所述進風(fēng)口的開度。
[0013]優(yōu)選的，上述的抽負(fù)壓裝置還包括檢測所述鐘罩爐的爐膛內(nèi)部壓力的壓力檢測裝置，所述壓力檢測裝置與所述控制系統(tǒng)連接，所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述壓力檢測裝置的壓力信號控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機的工作狀態(tài)。
[0014]優(yōu)選的，上述控制裝置包括變頻器，所述控制裝置通過所述變頻器控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機的工作頻率。
[0015]優(yōu)選的，上述抽氣罩上設(shè)置有氣缸出口，所述排氣閥的氣缸通過所述氣缸出口裸露在所述抽氣罩外面。
[0016]優(yōu)選的，上述的抽負(fù)壓裝置還包括進風(fēng)裝置，所述進風(fēng)裝置包括進風(fēng)風(fēng)機、管道減震器和開關(guān)閥門，所述進風(fēng)風(fēng)機的出風(fēng)口與所述鐘罩爐的爐膛連通，所述進風(fēng)風(fēng)機的進風(fēng)口與所述開關(guān)閥門連通，且兩者的連通通道上設(shè)置有所述管道減震器。
[0017]優(yōu)選的，上述抽負(fù)壓風(fēng)機上還設(shè)置有排污裝置。
[0018]本實用新型提供的抽負(fù)壓裝置，用于鐘罩爐，包括排氣閥、抽氣罩、抽風(fēng)管和抽負(fù)壓風(fēng)機，其中，所述排氣閥與所述鐘罩爐的爐膛連通，且內(nèi)置于所述抽氣罩中，所述抽風(fēng)管分別與所述抽氣罩和所述抽負(fù)壓風(fēng)機連通。使用時，開啟排氣閥，排氣閥將鐘罩爐已存在的氣體排放到抽氣罩中，抽負(fù)壓風(fēng)機通過抽風(fēng)管將抽氣罩中的氣體抽出，從而實現(xiàn)鐘罩爐中的氣體氣壓成為負(fù)壓，有利于產(chǎn)品內(nèi)已經(jīng)形成的膠氣的排放，其中抽氣罩能夠降低從排氣閥中排出的氣體的溫度，然后降溫后的氣體被抽走，避免氣體溫度過高損害抽負(fù)壓風(fēng)機和抽風(fēng)管。本實用新型提供的抽負(fù)壓裝置能夠?qū)崿F(xiàn)鐘罩爐中的產(chǎn)品周圍的氣體氣壓降低至OPa至-lOOOPa，從而在產(chǎn)品內(nèi)部和外部形成較大的壓力差，有利于膠氣和其他雜質(zhì)氣體的排出，從而縮短燒結(jié)時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例提供的抽氣罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]上圖1和圖2中:
[0023]排氣閥1、抽氣罩2、溫度檢測裝置3、抽風(fēng)管4、抽負(fù)壓風(fēng)機5、控制系統(tǒng)6、壓力檢測裝置7、開關(guān)閥門8、管道減震器9、進風(fēng)風(fēng)機10、鐘罩爐11、氣缸出口 12、進風(fēng)口 13。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型實施例提供了一種抽負(fù)壓裝置，以縮短燒結(jié)時間。[0025]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0026]請參考圖1和圖2，圖1為本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的抽氣罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置，用于鐘罩爐11，包括排氣閥1、抽氣罩2、抽風(fēng)管4和抽負(fù)壓風(fēng)機5，其中，排氣閥I與鐘罩爐11的爐膛連通，且內(nèi)置于抽氣罩2中，抽風(fēng)管4分別與抽氣罩2和抽負(fù)壓風(fēng)機5連通。使用時，開啟排氣閥1，排氣閥I將鐘罩爐11已存在的氣體排放到抽氣罩2中，抽負(fù)壓風(fēng)機5通過抽風(fēng)管4將抽氣罩2中的氣體抽出，從而實現(xiàn)鐘罩爐11中的氣體氣壓成為負(fù)壓，有利于產(chǎn)品內(nèi)已經(jīng)形成的膠氣的排放，其中抽氣罩2能夠降低從排氣閥I中排出的氣體的溫度，然后降溫后的氣體被抽走，避免氣體溫度過高損害抽負(fù)壓風(fēng)機5和抽風(fēng)管4。本實用新型提供的抽負(fù)壓裝置能夠?qū)崿F(xiàn)鐘罩爐11中的產(chǎn)品周圍的氣體氣壓降低至OPa至-lOOOPa，從而在產(chǎn)品內(nèi)部和外部形成較大的壓力差，有利于膠氣和其他雜質(zhì)氣體的排出，從而縮短燒結(jié)時間。
[0028]本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置能降低單爐的燒結(jié)時間，針對某些材料能由原先的29小時減少至24小時，在節(jié)電降耗的同時，也有利于生產(chǎn)計劃的合理安排。單爐燒結(jié)時間控制在24小時以內(nèi)，可方便的把升溫及恒溫段較為耗電的過程的安排在夜間進行，把降溫段安排在白天進行，利于排班同時因用電波峰和波谷的價格不同，節(jié)省電費。
[0029]同時，當(dāng)本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置用于錳鋅鐵氧體材料的燒結(jié)工藝時，和傳統(tǒng)的正壓燒結(jié)相比，能體現(xiàn)出較大的優(yōu)勢。爐膛內(nèi)的負(fù)壓有利于PVA及有機添加劑的排放，也降低了成品中氯離子的含量，爐膛內(nèi)部的流動性得以改觀，溫度場和流場分布的更為均勻。
[0030]其中，上述的抽負(fù)壓裝置還包括控制抽負(fù)壓風(fēng)機5工作的控制系統(tǒng)6，實現(xiàn)對抽負(fù)壓風(fēng)機5的自動控制，節(jié)省了人力資源，具體的自動控制中，包括在抽風(fēng)管4中設(shè)置溫度檢測裝置3，溫度檢測裝置3與控制系統(tǒng)6連接，控制系統(tǒng)6根據(jù)溫度檢測裝置3的溫度信號判斷抽風(fēng)管4中的氣體溫度是否過高，因為氣體的溫度過高會對抽負(fù)壓風(fēng)機5造成損害，此時，控制系統(tǒng)6可以控制抽負(fù)壓風(fēng)機5停止工作或者其他的措施來避免抽負(fù)壓風(fēng)機5受到損害，其中，其他的措施包括在抽氣罩2設(shè)置有進風(fēng)口 13，控制裝置6根據(jù)溫度檢測裝置3的溫度信號控制進風(fēng)口 13的開度，當(dāng)溫度檢測裝置3的溫度信號為氣體的溫度過高時，例如100°C，控制裝置6控制進風(fēng)口 13增大進風(fēng)口 13的開度，增大冷卻空氣的進入速度，抽氣罩2將爐膛氣體和冷卻空氣收集在一起，加速降低排氣閥I中排出的氣體的溫度，當(dāng)溫度檢測裝置3的溫度信號為氣體的溫度不過高時，為了避免抽風(fēng)管4中的氣體溫度變化過大對抽負(fù)壓風(fēng)機5造成損害，進風(fēng)口 13的開度應(yīng)當(dāng)始終維持一定的開度，當(dāng)抽風(fēng)管4中的氣體溫度過低時，控制裝置6可以減小進風(fēng)口 13的開度，以縮小氣體的溫差變化。并且對于每一臺鐘罩爐11，進風(fēng)口 13的開度大小僅需燒結(jié)一爐即可確定。同時，在檢修和維護時，進風(fēng)口 13也可作為抽氣罩2和排氣閥I的檢修窗口。
[0031 ] 其中，抽風(fēng)管4需合理設(shè)計，需要考慮從進風(fēng)口 13兌入的冷風(fēng)量，抽風(fēng)管4不可過小，一般其橫截面積不得小于抽負(fù)壓風(fēng)機5的出口的橫截面積，以避免過大的壓力損失從而導(dǎo)致爐膛的負(fù)壓效果不明顯。
[0032]具體的自動控制中，還包括在抽負(fù)壓裝置設(shè)置檢測鐘罩爐11的爐膛內(nèi)部壓力的壓力檢測裝置7，壓力檢測裝置7與控制系統(tǒng)6連接，控制系統(tǒng)6根據(jù)壓力檢測裝置7的壓力信號控制抽負(fù)壓風(fēng)機5的工作狀態(tài)。通過壓力檢測裝置7能夠?qū)︾娬譅t11內(nèi)部的氣體壓力實現(xiàn)非常精確的控制，控制裝置6根據(jù)壓力檢測裝置7的壓力信號能夠更好的控制抽負(fù)壓風(fēng)機5的工作狀態(tài)，并且能夠人為設(shè)定鐘罩爐11內(nèi)部的氣體壓力，一般，保持-1OOPa至_400Pa，無論是對抽負(fù)壓風(fēng)機5的性能要求還是對產(chǎn)品燒結(jié)的影響都是個合理的范圍。
[0033]其中，控制裝置6包括變頻器，控制裝置6通過變頻器控制抽負(fù)壓風(fēng)機5的工作頻率，即可控制抽負(fù)壓風(fēng)機5的抽風(fēng)量，從而控制鐘罩爐11內(nèi)部的氣體壓力在設(shè)定的范圍內(nèi)。
[0034]其中，抽氣罩2上設(shè)置有氣缸出口 12，排氣閥I的氣缸通過氣缸出口 12裸露在抽氣罩2外面，以避免高溫氣體對氣缸的腐蝕和破壞,抽風(fēng)罩2需要進行密封設(shè)置。
[0035]其中，上述的抽負(fù)壓裝置還包括進風(fēng)裝置，進風(fēng)裝置包括進風(fēng)風(fēng)機10、管道減震器9和開關(guān)閥門8，進風(fēng)風(fēng)機10的出風(fēng)口與鐘罩爐11的爐膛連通，進風(fēng)風(fēng)機10的進風(fēng)口與開關(guān)閥門8連通，且兩者的連通通道上設(shè)置有管道減震器9。進風(fēng)裝置能提高通過爐膛的氣流的流速，起到了增強爐膛內(nèi)對流的作用，有利于爐膛內(nèi)部氣氛的均勻性。并且從室溫至600°C這一階段主要是排水及PVA分解，在此階段通過抽負(fù)壓風(fēng)機維持爐膛內(nèi)的一定負(fù)壓，有利于產(chǎn)品中的PVA排出，同時通過進風(fēng)裝置維持足夠的氣體流動性，將產(chǎn)品中排出的PVA帶出爐膛。從600°C至1250°C主要是一些雜質(zhì)從產(chǎn)品中揮發(fā)出來，此時同樣需要通過抽負(fù)壓風(fēng)機5維持爐膛內(nèi)的負(fù)壓，加速雜質(zhì)的排出，而進風(fēng)風(fēng)機10的進風(fēng)量可適當(dāng)調(diào)小或關(guān)閉以節(jié)約能源。
[0036]其中，抽負(fù)壓風(fēng)機5上還設(shè)置有排污裝置。抽負(fù)壓風(fēng)機5安裝空間較高，一般抽負(fù)壓風(fēng)機5采用A式傳動以減少體積，若空間不受限制，也可采用D式傳動方式，從而降低電機的溫度，從排氣閥I排出的氣體在達到抽負(fù)壓風(fēng)機5前得到冷卻，其中包含的氣態(tài)水會處于過飽和狀態(tài)，A式傳動和D式傳動均為現(xiàn)有技術(shù)，長期使用后，由于有液態(tài)水及其它雜質(zhì)沉積在抽負(fù)壓風(fēng)機5的殼體底部，需要在抽負(fù)壓風(fēng)機5的底部配置一套排污裝置。
[0037]另外，本實用新型實施例提供的抽負(fù)壓裝置操作和維修方便，自動控制水平高，設(shè)定好參數(shù)后系統(tǒng)能全自動運行，無需人工參與。
[0038]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種抽負(fù)壓裝置，用于鐘罩爐，其特征在于，包括排氣閥、抽氣罩、抽風(fēng)管和抽負(fù)壓風(fēng)機，其中，所述排氣閥與所述鐘罩爐的爐膛連通，且內(nèi)置于所述抽氣罩中，所述抽風(fēng)管分別與所述抽氣罩和所述抽負(fù)壓風(fēng)機連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，還包括控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機工作的控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，所述抽風(fēng)管中設(shè)置有溫度檢測裝置，所述溫度檢測裝置與所述控制系統(tǒng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，所述抽氣罩上設(shè)置有進風(fēng)口，所述控制裝置根據(jù)所述溫度檢測裝置的溫度信號控制所述進風(fēng)口的開度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，還包括檢測所述鐘罩爐的爐膛內(nèi)部壓力的壓力檢測裝置，所述壓力檢測裝置與所述控制系統(tǒng)連接，所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述壓力檢測裝置的壓力信號控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機的工作狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，所述控制裝置包括變頻器，所述控制裝置通過所述變頻器控制所述抽負(fù)壓風(fēng)機的工作頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，所述抽氣罩上設(shè)置有氣缸出口，所述排氣閥的氣缸通過所述氣缸出口裸露在所述抽氣罩外面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，還包括進風(fēng)裝置，所述進風(fēng)裝置包括進風(fēng)風(fēng)機、管道減震器和開關(guān)閥門，所述進風(fēng)風(fēng)機的出風(fēng)口與所述鐘罩爐的爐膛連通，所述進風(fēng)風(fēng)機的進風(fēng)口與所 述開關(guān)閥門連通，且兩者的連通通道上設(shè)置有所述管道減震器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽負(fù)壓裝置，其特征在于，所述抽負(fù)壓風(fēng)機上還設(shè)置有排污>j-U ρ?α裝直。
【文檔編號】F27D7/06GK203550607SQ201320569654
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】歐陽建, 張勛郎, 彭偉, 楊克輝, 侯季淹, 梅志坤, 高平立, 楚琪, 易煥能 申請人:長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司