一种全自动高温碳管炉碳化装置制造方法及图纸

本说明书一个或多个实施例提供一种全自动高温碳管炉碳化装置，涉及粉末冶金加工技术领域，所述装置包括：碳管炉、炉头输送装置、炉尾出舟装置、第一机械手轨道、第二机械手轨道、进料机械手、出料机械手、运舟轨道、压制装置和倒料装置；利用PLC自动控制系统控制进行控制，压制装置进行物料压制后，进料机械手将物料输入炉头输送装置，炉头输送装置将物料输入碳管炉中进行碳化处理，炉尾出舟装置将碳化后的物料输出，出料机械手将输出的物料输出到倒料装置进行倒料，利用运舟轨道传送运送物料的舟皿，可实现物料的高效、清洁、低成本的全自动化生产，同时，可大大提高物料的产量。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动高温碳管炉碳化装置
本说明书一个或多个实施例涉及粉末冶金加工
，尤其涉及一种全自动高温碳管炉碳化装置。
技术介绍
钨是全球重要的战略金属。在我国，超过50%的钨用于生产硬质合金，其中，碳化钨粉是生产硬质合金的重要原料。当前，在碳化钨粉制造领域，高温碳管炉（1500℃-2100℃）是常见的碳化设备，其具有造价低、工艺温度高、稳定性好、维护成本低等特点，在广大碳化钨厂家有广泛使用；但是其采用的是半圆形石墨舟皿容器，装舟量较小，产量偏低，半圆型舟皿不易固定和运输，同时碳化后的物料粘舟严重，不易脱舟，导致其一直未能实现全自动化装卸料，依然是比较落后的人工装料和人工倒料的低效模式，阻碍了碳管炉的进一步发展。因此，提供一种用于钨粉碳化生产中碳化钨粉的全自动高温碳管炉碳化装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种全自动高温碳管炉碳化装置，以解决现有钨粉碳化生产中装舟量低，生产成本高，无法实现自动化生产的问题。基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种全自动高温碳管炉碳化装置，所述装置包括：碳管炉，用于对物料进行碳化；所述碳管炉的一端设置炉头输送装置，所述碳管炉的另一端设置炉尾出舟装置；所述炉头输送装置的侧面设置第一机械手轨道，所述炉尾出舟装置的侧面设置第二机械手轨道；所述第一机械手轨道上滑动设置进料机械手，所述第二机械手轨道上滑动设置出料机械手；在所述碳管炉的一侧设置运舟轨道，所述运舟轨道的首端设置压制装置，所述运舟轨道的末端设置倒料装置；所述进料机械手和所述出料机械手利用伺服电机驱动，所述伺服电机利用PLC自动控制系统控制；所述压制装置用于对物料进行压制；所述第一机械手轨道用于进料机械手的滑动，所述第二机械手轨道用于出料机械手的滑动；所述进料机械手用于将舟皿输送到炉头输送装置，所述出料机械手用于将舟皿输送到倒料装置；所述运舟轨道用于传输舟皿，所述倒料装置用于对舟皿中的物料进行倒料；所述运舟轨道平行于所述碳管炉，所述第一机械手轨道和所述第二机械手轨道均垂直于所述运舟轨道。优选的，所述压制装置包括液压机和料仓；所述液压机为120吨四柱液压机；所述压制装置的工作过程为：将配碳后的物料加入至料仓，所述料仓的底部挡料板打开，在重力作用下物料落入给料腔，所述挡料板关闭后，PLC自动控制系统控制气缸将给料腔推至半圆模具上方，物料落入半圆模具内，液压机驱动半圆压杆下压对物料进行压制，脱模后PLC自动控制系统控制气缸将压胚推入至运舟轨道上的舟皿中。优选的，所述进料机械手包括XYZ三轴自由度的机械臂结构和伺服电机，XYZ三轴自由度分别利用所述伺服电机进行驱动，所述进料机械手利用XY轴自由度对所述碳管炉的炉管坐标进行定位，利用Z轴自由度实现舟皿的进舟；所述进料机械手的工作过程为：进料机械手到达炉头指定接舟位置后，PLC自动控制系统控制气缸将装有压胚的舟皿推入进料机械手所在接舟位置，进料机械手通过设定的XY轴坐标运行至碳管炉的进料口，Z轴伺服电机将舟皿推入至碳管炉指定接舟位置。优选的，所述碳管炉包括炉体、进舟双炉门、出舟双炉门和加热区；所述进舟双炉门用于物料的输入，所述出舟双炉门用于物料的输出；利用PLC自动控制系统控制电机带动推杆完成舟皿在碳管炉的出舟和进舟。优选的，在进舟时，所述炉头输送装置将进料机械手输送的舟皿输送至炉体，PLC自动控制系统控制提升装置将舟皿进行提升，提升到位后进舟双炉门的外炉门关闭，进行氢气吹扫，氢气吹扫完成后内炉门打开，伺服电机按既定推进速度完成推舟，推舟动作完成后进舟双炉门的内炉门关闭，再进行氮气吹扫。优选的，所述炉尾出舟装置包括支撑架、炉尾输送装置、减速电机和接触传感器；所述炉尾出舟装置的工作过程为：出舟双炉门的内炉门在进舟的同时打开，当出舟的舟皿被推至炉尾升降机构激活接触感应器时，进舟结束，炉尾升降机构下降，出舟双炉门的内炉门关闭后，出舟双炉门的外炉门打开，同时打开补气电磁阀向炉体内补气，维持炉体内的气压。优选的，所述出料机械手包括XYZ三轴自由度的机械臂结构和伺服电机，XYZ三轴自由度分别利用所述伺服电机进行驱动，所述出料机械手利用XY轴自由度对所述碳管炉的炉管坐标进行定位，利用Z轴自由度实现舟皿的出舟；所述出料机械手的工作过程为：出料机械手到达炉尾指定接舟位置后，PLC自动控制系统控制气缸将装有碳化钨的舟皿推入出料机械手所在接舟位置，出料机械手通过设定的XY轴坐标运行至倒料装置，Z轴伺服电机将舟皿推入至倒料装置指定接舟位置。优选的，所述倒料装置包括舟皿夹持机构、舟皿翻转机构和双轴破碎机构；所述倒料装置上设置进仓门和出仓门，舟皿夹持机构对舟皿进行夹持，舟皿翻转机构翻转将物料倒出，倒出的物料直接掉落至双轴破碎机内进行破碎，完成倒料后气缸推送舟皿至运舟轨道。优选的，所述运舟轨道的末端连接倒料装置，首端连接压料装置的出胚口；在运舟轨道内的舟皿首尾相接，压制装置将压胚推至运舟轨道第一个舟皿内，再由气缸推送至进料机械手的接舟位置。从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的一种全自动高温碳管炉碳化装置，利用PLC自动控制系统控制进行控制，压制装置进行物料压制后，进料机械手将物料输入炉头输送装置，炉头输送装置将物料输入碳管炉中进行碳化处理，炉尾出舟装置将碳化后的物料输出，出料机械手将输出的物料输出到倒料装置进行倒料，利用运舟轨道传送运送物料的舟皿，可实现物料的高效、清洁、低成本的全自动化生产，同时，可大大提高物料的产量。附图说明为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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说明书一个或多个实施例，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。图1为本说明书一个或多个实施例一种全自动高温碳管炉碳化装置的结构示意图；图2为本说明书一个或多个实施例一种全自动高温碳管炉碳化装置的生产工艺流程示意图；图中：1、碳管炉；2、炉头输送装置；3、炉尾出舟装置；4、第一机械手轨道；5、第二机械手轨道；6、进料机械手；7、出料机械手；8、运舟轨道；9、压制装置；10、倒料装置。具体实施方式为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动高温碳管炉碳化装置，其特征在于，所述装置包括：/n碳管炉（1），用于对物料进行碳化；/n所述碳管炉（1）的一端设置炉头输送装置（2），所述碳管炉（1）的另一端设置炉尾出舟装置（3）；/n所述炉头输送装置（2）的侧面设置第一机械手轨道（4），所述炉尾出舟装置（3）的侧面设置第二机械手轨道（5）；/n所述第一机械手轨道（4）上滑动设置进料机械手（6），所述第二机械手轨道（5）上滑动设置出料机械手（7）；/n在所述碳管炉（1）的一侧设置运舟轨道（8），所述运舟轨道（8）的首端设置压制装置（9），所述运舟轨道（8）的末端设置倒料装置（10）；/n所述进料机械手（6）和所述出料机械手（7）利用伺服电机驱动，所述伺服电机利用PLC自动控制系统控制；/n所述压制装置（9）用于对物料进行压制；所述第一机械手轨道（4）用于进料机械手（6）的滑动，所述第二机械手轨道（5）用于出料机械手（7）的滑动；所述进料机械手（6）用于将舟皿输送到炉头输送装置（2），所述出料机械手（7）用于将舟皿输送到倒料装置（10）；所述运舟轨道（8）用于传输舟皿，所述倒料装置（10）用于对舟皿中的物料进行倒料；/n所述运舟轨道（8）平行于所述碳管炉（1），所述第一机械手轨道（4）和所述第二机械手轨道（5）均垂直于所述运舟轨道（8）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种全自动高温碳管炉碳化装置，其特征在于，所述装置包括：
碳管炉（1），用于对物料进行碳化；
所述碳管炉（1）的一端设置炉头输送装置（2），所述碳管炉（1）的另一端设置炉尾出舟装置（3）；
所述炉头输送装置（2）的侧面设置第一机械手轨道（4），所述炉尾出舟装置（3）的侧面设置第二机械手轨道（5）；
所述第一机械手轨道（4）上滑动设置进料机械手（6），所述第二机械手轨道（5）上滑动设置出料机械手（7）；
在所述碳管炉（1）的一侧设置运舟轨道（8），所述运舟轨道（8）的首端设置压制装置（9），所述运舟轨道（8）的末端设置倒料装置（10）；
所述进料机械手（6）和所述出料机械手（7）利用伺服电机驱动，所述伺服电机利用PLC自动控制系统控制；
所述压制装置（9）用于对物料进行压制；所述第一机械手轨道（4）用于进料机械手（6）的滑动，所述第二机械手轨道（5）用于出料机械手（7）的滑动；所述进料机械手（6）用于将舟皿输送到炉头输送装置（2），所述出料机械手（7）用于将舟皿输送到倒料装置（10）；所述运舟轨道（8）用于传输舟皿，所述倒料装置（10）用于对舟皿中的物料进行倒料；
所述运舟轨道（8）平行于所述碳管炉（1），所述第一机械手轨道（4）和所述第二机械手轨道（5）均垂直于所述运舟轨道（8）。


2.根据权利要求1所述的一种全自动高温碳管炉碳化装置，其特征在于，所述压制装置（9）包括液压机和料仓；所述液压机为120吨四柱液压机；
所述压制装置（9）的工作过程为：将配碳后的物料加入至料仓，所述料仓的底部挡料板打开，在重力作用下物料落入给料腔，所述挡料板关闭后，PLC自动控制系统控制气缸将给料腔推至半圆模具上方，物料落入半圆模具内，液压机驱动半圆压杆下压对物料进行压制，脱模后PLC自动控制系统控制气缸将压胚推入至运舟轨道（8）上的舟皿中。


3.根据权利要求2所述的一种全自动高温碳管炉碳化装置，其特征在于，所述进料机械手（6）包括XYZ三轴自由度的机械臂结构和伺服电机，XYZ三轴自由度分别利用所述伺服电机进行驱动，所述进料机械手（6）利用XY轴自由度对所述碳管炉（1）的炉管坐标进行定位，利用Z轴自由度实现舟皿的进舟；
所述进料机械手（6）的工作过程为：进料机械手（6）到达炉头指定接舟位置后，PLC自动控制系统控制气缸将装有压胚的舟皿推入进料机械手（6）所在接舟位置，进料机械手（6）通过设定的XY轴坐标运行至碳管炉（1）的进料口，Z轴伺服电机将舟皿推入至碳管炉（1）指定接舟位置。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立夫，钟伟，
申请(专利权)人：赣州田龙科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36