一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，包括炉体，炉体下部通过闸门装置连接有升降旋转装置，升降旋转装置的外壳与闸门装置连接，外壳上设有装卸料门，外壳内部设有升降旋转机构，升降旋转机构上端设有放料平台，放料平台与炉体之间设有间隙，放料平台在升降旋转机构的驱动下能够通过闸门装置进出炉体，并能够在炉体内旋转。本实用新型专利技术可使产品受热更加均匀，并提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉
本技术涉及金属粉末注射成形加工设备
，特别是涉及一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉。
技术介绍
金属粉末注射成形是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成技术。金属粉末注射成形，是传统的粉末冶金工艺与塑料成形工艺相结合的新工艺，是集塑料成形工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科交叉的产物，利用模具可注射成形，快速制造高密度、高精度、复杂形状的结构零件，能够快速准确地将设计思想转变为具有一定结构、功能特性的制品，并可直接批量生产出零件，是制造技术行业一次新的变革。金属粉末注射成形的注射机理为：通过注射机将金属粉末与粘结剂的混合物以一定的温度、速度和压力注入充满模腔，经冷却定形出模得到一定形状、尺寸的预制件，再脱出预制件中的粘结剂并进行烧结，可得到具有一定机械性能的制件。其成形工艺流程如下：1.金属粉末和粘结剂混料，2.成形，3.脱脂，4.烧结，5.后处理，6.成品。其中，脱脂和烧结是最关键的步骤。脱脂是成形坯在烧结前去除体内所含粘结剂的过程。脱脂工艺必须保证粘结剂从坯块的不同部位沿着颗粒之间的微小通道逐渐地排出，而不损害成形坯的高强度。烧结能使多孔的脱脂毛坯收缩密化成为具有一定组织和性能的制品。为满足产品性能日益增长的需要，许多设备制造厂家的批次炉仍然采用真空脱脂烧结的形式，脱脂烧结和冷却都在一个腔体内进行，而炉内保温材多采用石墨材，无法实现全程氢气脱脂烧结即无法改善炉内烧结气氛，也无法满足产品的热处理要求。同时为提高产量和降低生产成本，炉子越做越大，炉内温度也无法保证温度均匀，随之而来的产品稳定性下降和热处理问题越来越显著。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，以解决上述现有技术存在的问题，使产品受热更加均匀，并提高生产效率。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供了一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，包括炉体，所述炉体下部通过闸门装置连接有升降旋转装置，所述升降旋转装置的外壳与所述闸门装置连接，所述外壳上设有装卸料门，所述外壳内部设有升降旋转机构，所述升降旋转机构上端设有放料平台，所述放料平台与所述炉体之间设有间隙，所述放料平台在所述升降旋转机构的驱动下能够通过所述闸门装置进出所述炉体，并能够在所述炉体内旋转。优选地，所述炉体为正四棱柱体形、正六棱柱体形或圆柱体形，所述炉体的内部设有至少两层加热体，每层所述加热体的个数均为三的倍数，同层的所述加热体呈Y型接法连接；所述炉体上还设有热电偶，所述热电偶的的数量与所述加热体的层数相对应，所述热电偶的检测端分别设置于所述加热体与料舟之间。优选地，所述炉体的内壁上设有陶瓷保温层，所述加热体的材料为钨或钼。优选地，所述闸门装置包括闸座和闸板，所述闸座的上下两侧分别与所述炉体和所述外壳连接，所述闸板与所述闸座滑动连接，所述闸板关闭后能够与所述闸座的内壁下侧密封，所述闸板连接有齿条，所述闸座上设有闸门电机减速机，所述闸门电机减速机的输出轴上设有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。优选地，所述闸座与所述炉体之间设有第一进气口，所述第一进气口用于向所述炉体内通入还原性气体或还原性气体与惰性气体的混合气体；所述闸座上设有第二进气口，所述第二进气口用于向所述炉体内通入惰性气体，所述外壳上侧设有第三进气口，所述第三进气口用于向所述外壳内通入惰性气体。优选地，还包括供气系统，所述供气系统包括第一气管和第二气管，所述第一气管的一端分别与所述第二进气口和所述第三进气口连接，所述第一气管的另一端连接有惰性气体源；所述第一气管上按照气流方向依次设有第一手动球阀、第一减压阀、第一压力表、第一球阀、第一转子流量计、第一轮转球阀和第一常开电磁阀；所述第二气管的一端与所述第一进气口连接，所述第二气管的另一端分别连接第三气管、第四气管、第五气管和第六气管的一端，所述第四气管和所述第五气管之间的所述第二气管上设有第一常闭电磁阀；所述第三气管和所述第四气管的另一端均连接于所述第一压力表和所述第一球阀之间的所述第一气管上，所述第三气管上按照气流方向依次设有第一浮子流量计、第二轮转球阀和第二常开电磁阀；所述第四气管上按照气流方向依次设有第二球阀、第二转子流量计、第三轮转球阀和第三常开电磁阀；所述第五气管的另一端连接有还原性气体源，所述第五气管上按照气流方向依次设有第二手动球阀、第二减压阀、第二压力表、第二常闭电磁阀、第三球阀、第二浮子流量计和第四轮转球阀；所述第六气管的另一端连接于所述第二常闭电磁阀和所述第三球阀之间的所述第五气管上，所述第六气管上按照气流方向依次设有第四球阀、第三转子流量计和第五轮转球阀。优选地，所述外壳为双层结构，所述外壳的中空腔中设有冷却水；和/或；所述外壳上侧设有相对设置的冷却进口和冷却出口，连通所述冷却进口和所述冷却出口之间的管路上设有冷却器和循环风机。优选地，所述升降旋转机构包括旋转底座和设置于所述旋转底座上的升降液压缸，所述放料平台设置于所述升降液压缸的活塞杆上，所述旋转底座包括转盘、旋转轴、锥齿轮组和旋转电机减速机，所述升降液压缸设置于所述转盘上，所述旋转轴与所述外壳转动连接，所述旋转轴的上端与所述转盘固定连接，所述旋转轴的下端与所述锥齿轮组的输出轴传动连接，所述锥齿轮组的输出轴贯穿所述外壳且与所述外壳转动连接，所述锥齿轮组的输入轴与所述旋转电机减速机的输出轴连接，所述旋转电机减速机固定设置在所述外壳上。优选地，所述升降液压缸为多级液压缸，所述旋转电机减速机使用变频调速电机。优选地，所述炉体上端通过管路依次连接有氧含量监测装置、压力调节控制阀门、第一出气口和燃烧装置，所述第一出气口连接有安全阀，所述外壳下侧设有第二出气口，所述第二出气口连接有排气球阀，所述炉体上端还设有压力传感器，所述炉体内的压力为5-15mbar。本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本技术中的升降旋转机构和闸门装置实现了脱脂烧结和冷却可分别在炉体和外壳中进行，外壳可根据产品的要求采用不同的冷却形式，保证了热处理效果，产品出炉时炉体中的温度不必降至室温，节省了工艺时间，提高了生产效率；产品在热场中旋转，可以保证脱脂烧结的温度更加均匀，从而使产品尺寸更加稳定。本技术中的炉体采用陶瓷保温，钨或钼加热体加热，避免了保温材料与还原性气体反应，第一进气口与炉体常通，由炉体下部进入，炉体上部通过燃烧装置燃烧排放，这样就保证了烧结气氛的有效利用，实现了全程还原性气体微正压脱脂烧结，从而使产品外观得到了保证。炉体上部氧含量监测装置的设置，可实时监测炉内气氛，保证了产品质量。本技术中的升降液压缸采用多级液压缸，节省了下部安装空间；闸门装置采用齿轮齿条驱动，确保机械运动可靠；旋转电机采用变频调速电机，确保运动更加平稳可控。本技术具有安全可靠，生产效率高，烧结产品尺寸和外观稳定、密度高的优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：包括炉体，所述炉体下部通过闸门装置连接有升降旋转装置，所述升降旋转装置的外壳与所述闸门装置连接，所述外壳上设有装卸料门，所述外壳内部设有升降旋转机构，所述升降旋转机构上端设有放料平台，所述放料平台与所述炉体之间设有间隙，所述放料平台在所述升降旋转机构的驱动下能够通过所述闸门装置进出所述炉体，并能够在所述炉体内旋转。

【技术特征摘要】
1.一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：包括炉体，所述炉体下部通过闸门装置连接有升降旋转装置，所述升降旋转装置的外壳与所述闸门装置连接，所述外壳上设有装卸料门，所述外壳内部设有升降旋转机构，所述升降旋转机构上端设有放料平台，所述放料平台与所述炉体之间设有间隙，所述放料平台在所述升降旋转机构的驱动下能够通过所述闸门装置进出所述炉体，并能够在所述炉体内旋转。2.根据权利要求1所述的用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：所述炉体为正四棱柱体形、正六棱柱体形或圆柱体形，所述炉体的内部设有至少两层加热体，每层所述加热体的个数均为三的倍数，同层的所述加热体呈Y型接法连接；所述炉体上还设有热电偶，所述热电偶的数量与所述加热体的层数相对应，所述热电偶的检测端分别设置于所述加热体与料舟之间。3.根据权利要求2所述的用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：所述炉体的内壁上设有陶瓷保温层，所述加热体的材料为钨或钼。4.根据权利要求1所述的用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：所述闸门装置包括闸座和闸板，所述闸座的上下两侧分别与所述炉体和所述外壳连接，所述闸板与所述闸座滑动连接，所述闸板关闭后能够与所述闸座的内壁下侧密封，所述闸板连接有齿条，所述闸座上设有闸门电机减速机，所述闸门电机减速机的输出轴上设有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。5.根据权利要求4所述的用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：所述闸座与所述炉体之间设有第一进气口，所述第一进气口用于向所述炉体内通入还原性气体；所述闸座上设有第二进气口，所述第二进气口用于向所述炉体内通入惰性气体，所述外壳上侧设有第三进气口，所述第三进气口用于向所述外壳内通入惰性气体。6.根据权利要求5所述的用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉，其特征在于：还包括供气系统，所述供气系统包括第一气管和第二气管，所述第一气管的一端分别与所述第二进气口和所述第三进气口连接，所述第一气管的另一端连接有惰性气体源；所述第一气管上按照气流方向依次设有第一手动球阀、第一减压阀、第一压力表、第一球阀、第一转子流量计、第一轮转球阀和第一常开电磁阀；所述第二气管的一端与所述第一进气口连接，所述第二气管的另一端分别连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，陈可杰，
申请(专利权)人：宁波恒普真空技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33