一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备制造技术

本发明专利技术属于热压设备技术领域，具体涉及一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备，包括炉体、发热体、液压系统、模具、冷凝器、真空泵和控制器；所述炉体上开有惰性气体接口，炉体连接冷凝器和真空泵；所述发热体设置于炉体内；所述液压系统的压头从炉体的上下两端伸入发热体内；所述模具设置于压头之间，模具外设有热压烧结保护套；所述控制器分别连接炉体、冷凝器和真空泵。本发明专利技术炉体内实际使用体积大，适用于大尺寸超厚度的热压烧结陶瓷板；炉体可以保持密闭不透气；上下压头均可行走，加大压力时压头本身不开裂；能够提高烧结产品的致密性；升温时间短，同时保持热量不流失，节能环保；能够加快炉体内部温度的散热。

【技术实现步骤摘要】
一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备
本专利技术属于热压设备
，具体涉及一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备。
技术介绍
军用防护装甲已由早期的单纯钢防护，外挂装甲防护上升到复合装甲防护，目前，热压烧结法制备的防护陶瓷材料，由于热压炉炉内有效使用面积达不到，使其厚度一般在30mm以下，外观尺寸边长200以下，现在陆军装甲及航空直升机所需要的的陶瓷板厚度和尺寸都有所提升，由于现今的子弹的直径更大硬度更强更具有穿透力，防护陶瓷理应随之提升，由过去的30cm以下向30cm到100cm的大尺寸，超厚度方向发展，相对应的超高温高压装备成为复合军用防护陶瓷的必选设备，只有这样的装备才能研制出军用热压防护陶瓷。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备，适用于大尺寸超厚度的热压烧结陶瓷板。按照本专利技术的技术方案，所述智能热压成型军用防护陶瓷的设备，包括炉体、发热体、液压系统、模具、冷凝器、真空泵和控制器；所述炉体上开有惰性气体接口，炉体连接冷凝器和真空泵；所述发热体设置于炉体内；所述液压系统的压头从炉体的上下两端伸入发热体内；所述模具设置于压头之间，模具外设有热压烧结保护套；所述控制器分别连接炉体、冷凝器和真空泵。进一步的，所述炉体上开有测温孔。进一步的，所述炉体的炉壳上连接有冷却水循环系统。进一步的，所述发热体紧密缠绕成圆柱体，发热体位于炉体中心。进一步的，所述发热体外设有保温绝热系统。进一步的，所述保温绝热系统包括从内至外依次设置的保温隔热陶瓷、绝热保温板、保温隔热棉毡和涂层。进一步的，所述压头上设有压块，所述压块与压头之间设有垫板。进一步的，所述压块为复合陶瓷压块，所述垫板为钨合金垫板。进一步的，所述热压烧结保护套由碳纤维缠绕制备。本专利技术的有益效果在于：炉体内实际使用体积大，适用于大尺寸超厚度的热压烧结陶瓷板；采用真空热压烧结方法，炉体可以保持密闭不透气，在微正压的情况下仍能够保证密闭的空间；外置压力系统，上下压头均可行走；上下压头均设有复合陶瓷压块和钨合金垫板，确保在加大压力时压头本身不开裂；模具采用特制的高强度碳纤维缠绕制备的烧结产品保护套，这样在上下压头施压的过程中四周同样会对样品有施加压力，更有利于提高烧结产品的致密性；发热体外设有保温隔热陶瓷、绝热保温板、保温隔热棉毡和涂层等保温隔热材料，缩短了高温升温时间，同时保持热量不流失达到节能环保的作用；在冷却时可开启惰性气体循环冷却的方式，加快炉体内部温度的散热。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。附图标记说明：1-炉体、1.1-惰性气体接口、1.2-测温孔、2-发热体、3-液压系统、3.1-压头、3.2-垫板、3.3-压块、4-模具、5-冷凝器、6-真空泵、7-控制器、8-热压烧结保护套、9-冷却水循环系统、10-产品。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步说明。如图所示：智能热压成型军用防护陶瓷的设备，包括炉体1、发热体2、液压系统3、模具4、冷凝器5、真空泵6和控制器7。炉体1上开有惰性气体接口1.1，炉体1连接冷凝器5和真空泵6，整体密封可抽真空至6-10pa，可充惰性气体保持0.05-0.1Mpa的微正压。发热体2设置于炉体1内。液压系统3的压头3.1从炉体1的上下两端伸入发热体2内，上下可同时加压走行程，施加压力400t-700t，行走行程2m-5m。模具4设置于上、下压头3.1之间，模具4外设有热压烧结保护套8。控制器7分别连接炉体1、冷凝器5和真空泵6，控制器7可以采用PLC，连接外部电源，并可以设有WiFi输出口，随时随地利用电脑手机等设备监控热压炉的温度和压力情况。具体的，炉体1上开有测温孔1.2，可以采用光学测温的方式监测到炉膛内部的温度。炉体1的炉壳上连接有冷却水循环系统9，利用水循环带走炉内的热量，使炉子的外部温度保持20-35℃以下。发热体2紧密缠绕成圆柱体，发热体2位于炉体1中心，能够实现快速升温，温度范围500-2300℃；发热体2内部有效使用面积φ1900*180mm-φ1900*200mm，能够烧制边长200-350mm的陶瓷板。发热体2外设有保温绝热系统；保温绝热系统包括从内至外依次设置的保温隔热陶瓷、绝热保温板、保温隔热棉毡和涂层等保温隔热材料，使其热量传导率低至0.4-0.5W/m·K。满足高温升温速率2-4℃/min压头3.1上设有压块3.3，压块3.3与压头3.1之间设有垫板3.2；压块3.3可以采用复合陶瓷压块，高强度耐高温，垫板3.2可以采用钨合金垫板，强度高，能够承受500-700t压力。热压烧结保护套8采用特制的高强度碳纤维缠绕制备，该保护套在2000-2200℃的高温下不变形，热膨胀系数低在高温情况下能够对产品起到一定的束缚作用，能够耐高压40-60MPa。工作过程：打开炉体的炉盖，将模具和产品10放入炉内，调节模具的位置对其定位，检测上下压头是否在水平平行的位置上，调节好上下压头的位置处于水平平行的状态，关闭炉盖，抽真空检测炉内的密封性，水循环系统是否通畅，压力是否充足，开始进行热压烧结，烧结温度500-2300℃，烧结压力400-700t，升温速率5-100℃/min。降温至500℃以下时可通过惰性气体循环的方式，加快炉内温度的下降速度，可缩短烧结时间，提高工作效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备，其特征在于，包括炉体（1）、发热体（2）、液压系统（3）、模具（4）、冷凝器（5）、真空泵（6）和控制器（7）；所述炉体（1）上开有惰性气体接口（1.1），炉体（1）连接冷凝器（5）和真空泵（6）；所述发热体（2）设置于炉体（1）内；所述液压系统（3）的压头（3.1）从炉体（1）的上下两端伸入发热体（2）内；所述模具（4）设置于压头（3.1）之间，模具（4）外设有热压烧结保护套（8）；所述控制器（7）分别连接炉体（1）、冷凝器（5）和真空泵（6）。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能热压成型军用防护陶瓷的设备，其特征在于，包括炉体（1）、发热体（2）、液压系统（3）、模具（4）、冷凝器（5）、真空泵（6）和控制器（7）；所述炉体（1）上开有惰性气体接口（1.1），炉体（1）连接冷凝器（5）和真空泵（6）；所述发热体（2）设置于炉体（1）内；所述液压系统（3）的压头（3.1）从炉体（1）的上下两端伸入发热体（2）内；所述模具（4）设置于压头（3.1）之间，模具（4）外设有热压烧结保护套（8）；所述控制器（7）分别连接炉体（1）、冷凝器（5）和真空泵（6）。


2.如权利要求1所述的智能热压成型军用防护陶瓷的设备，其特征在于，所述炉体（1）上开有测温孔（1.2）。


3.如权利要求1所述的智能热压成型军用防护陶瓷的设备，其特征在于，所述炉体（1）的炉壳上连接有冷却水循环系统（9）。


4.如权利要求1所述的智能热压成型军用防护陶瓷的设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐涛，田鑫，伊恒彬，周龙，倪世军，张莹，
申请(专利权)人：江苏新伊菲科技有限公司，辽宁伊菲科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32