高纯石墨制备装置、制备方法及其载料机构和负压机构制造方法及图纸

本发明专利技术高纯石墨制备装置、制备方法及其载料机构和负压机构属于石墨制备技术领域；所述制备装置包括：支撑架、柜体、柜门、把手、门锁、铰链、圆筒、固定架、第一连接管、第二连接管、压力表、螺杆、导杆、压盘、连杆、连接块、控制柜、活塞盘、滑块、密封压垫、导孔、转动螺孔座、蜗轮、蜗杆、固定板、伺服电机、活动气缸、第一圆锥齿轮、金属外套、隔热层、端块、加热丝、橡胶密封垫、圆筒体、齿条、弧形滑槽、弧形遮挡板、连接条和转动条；所述制备方法包括石墨成型、石墨放入、真空加热和石墨取出；本发明专利技术通过设置活动气缸提供横向驱动，以及载料机构的设置，便于进行石墨的取放，便于石墨取放，从而便于处理时的更换原料，提高石墨制备效率。提高石墨制备效率。提高石墨制备效率。

【技术实现步骤摘要】
高纯石墨制备装置、制备方法及其载料机构和负压机构


[0001]本专利技术高纯石墨制备装置、制备方法及其载料机构和负压机构属于石墨制备


技术介绍

[0002]石墨是一种高能晶体碳材料，因其独特的结构和导电、导热、润滑、耐高温、化学性能稳定等特点，使其在高性能材料中具有较高应用价值，广泛应用于冶金、机械、环保、化工、耐火、电子、医药、军工和航空航天等领域，成为现代工业及高、新、尖技术发展必不可少的非金属材料。随着技术不断发展，普通高碳石墨产品已不能满足行业要求，需要进一步提高石墨的纯度，除去石墨中的杂质。
[0003]石墨提纯包括浮选法、碱酸法、氢氟酸法、氯化焙烧法和高温提纯法；其中，高温提纯法是利用了石墨熔沸点远高于杂质硅酸盐熔沸点的物理特性，将混有杂质的石墨粉装入石墨坩埚，在通入惰性气体和氟利昂保护气体的纯化炉中加热杂质的熔沸点，石墨中的杂质便会溢出，从而实现了石墨的提纯，这种手段能够将石墨提纯到99.99％，因此，对于石墨纯度要求极高的情况，都采用高温提纯法。
[0004]目前，高温提纯法的设备工艺等还在不断改进，一方面通过改进工艺，使石墨纯度更高，另一方面改进高温真空炉，让操作更加便捷。现有的高温真空炉不易进行石墨原料的放入以及提纯后的取出，不易进行上下料处理，从而导致提纯效率低，而这些技术改进由于没有从工艺上提高石墨纯度，因此很少有人关注到，所以，相应的改进方案在本领域中还处于空白。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本申请提供了一种高纯石墨制备装置、制备方法及其载料机构和负压机构，通过设置活动气缸提供横向驱动，以及载料机构的设置，便于石墨取放，从而便于处理时的更换原料，提高了高纯石墨的制备效率。
[0006]本专利技术的目的是这样实现的：
[0007]高纯石墨制备装置，包括：支撑架、柜体、柜门、门锁、金属外套、橡胶密封垫、加热丝、活动气缸、连接块、载料机构和负压机构；
[0008]所述支撑架的顶部固定安装有所述柜体，所述柜体的正面开口处通过铰链安装所述柜门，所述柜门的一侧与所述柜体之间安装有所述门锁，所述柜体的内壁上和所述柜门的背面均固定安装有所述金属外套，所述金属外套的内部固定填充安装有隔热层，位于所述柜门上的金属外套上固定粘接有所述橡胶密封垫；位于所述柜体内部的金属外套上固定安装有绝缘的端块，所述端块固定安装有所述加热丝，所述柜门上固定安装有把手；
[0009]所述柜体的背面固定安装有所述活动气缸，所述活动气缸的输出轴端固定安装有所述连接块，所述连接块连接有多个均匀分布的、用于放置石墨原料的所述载料机构；
[0010]所述柜体的一侧开设有多个均匀分布的通孔，所述通孔穿过金属外套和隔热层，
所述载料机构贯穿通孔，且载料机构位于柜体的内部；
[0011]所述柜体的一侧设置有所述负压机构，所述负压机构的输出端与所述柜体顶部连接；所述柜体的内部设置有温度传感器；
[0012]所述载料机构包括：第一圆锥齿轮、圆筒体、齿条、转动条、推条、第一转轴、圆柱齿轮、第二转轴、第三转轴和第二圆锥齿轮；
[0013]所述负压机构包括：圆筒、固定架、第一连接管、第二连接管、压力表、活塞盘、螺杆、导杆、转动螺孔座、蜗轮、蜗杆、固定板和伺服电机。
[0014]高纯石墨制备装置的载料机构，包括：第一圆锥齿轮、圆筒体、齿条、转动条、推条、第一转轴、圆柱齿轮、第二转轴、第三转轴和第二圆锥齿轮；
[0015]所述圆筒体的一端转动安装有压盘，所述压盘靠近圆筒体的一侧盘面上固定粘接有密封压垫，所述压盘与所述圆筒体的连接处设置有转轴阻尼器，所述圆筒体的内部沿长度方向设置有多个腔室，多个所述腔室的开口处均覆盖有一个弧形遮挡板，所述弧形遮挡板的板面上固定安装有滑块，所述圆筒体的外壁上开设有弧形滑槽，所述滑块滑动安装在弧形滑槽内部，相邻的两个所述弧形遮挡板之间固定安装有一个连接条；
[0016]多个所述载料机构一端的压盘之间固定安装有多个连杆，其中一个所述载料机构上的压盘与连接块的一端固定连接，所述压盘的直径大于通孔的孔径；
[0017]所述圆筒体远离压盘的一端开设有端槽，所述端槽的内部转动安装有所述第一转轴、所述第二转轴和所述第三转轴，所述第一转轴上固定套接有所述圆柱齿轮，所述圆柱齿轮啮合连接有所述齿条，所述齿条的一端固定安装有所述推条，所述第一转轴的圆柱面上和所述第二转轴的底端均固定套接有一个所述第一圆锥齿轮，两个所述第一圆锥齿轮之间啮合连接，所述第二转轴的顶端和所述第三转轴的圆柱面上均固定套接有一个所述第二圆锥齿轮，两个所述第二圆锥齿轮之间啮合连接，所述第三转轴位于圆筒体的一端中部，所述第三转轴的一端与所述转动条固定连接，所述转动条为L型的杆状结构，所述转动条的一端与位于圆筒体远离压盘一端的弧形遮挡板固定连接；
[0018]所述齿条的内部沿长度方向开设有内槽，所述内槽间隙配合连接有定位杆，所述定位杆固定安装在端槽的内部；
[0019]所述定位杆上套设有弹簧；所述弹簧的一端与齿条的一端固定连接，所述弹簧的另一端与端槽的槽壁固定连接。
[0020]高纯石墨制备装置的负压机构，包括：圆筒、固定架、第一连接管、第二连接管、压力表、活塞盘、螺杆、导杆、转动螺孔座、蜗轮、蜗杆、固定板和伺服电机；
[0021]所述圆筒的外筒壁上固定安装有多个所述固定架，所述固定架的一侧端与所述柜体的一侧外壁固定安装，所述圆筒的顶部固定连通安装有所述第一连接管，所述第一连接管的末端与所述压力表的一端连接，所述压力表面的另一端与所述第二连接管的一端连接，所述第二连接管的末端与所述柜体的顶部固定连接，所述第二连接管与所述柜体内部连通；所述圆筒的内部配合连接有所述活塞盘，所述活塞盘的底部固定安装有所述螺杆和所述导杆，所述导杆与开设在所述圆筒底部的导孔间隙配合连接，所述螺杆与所述转动螺孔座中部的螺孔螺纹连接；
[0022]所述转动螺孔座的顶部与所述圆筒的底部中心处转动安装，所述转动螺孔座与所述圆筒之间的连接处设置有多个滚珠，所述转动螺孔座的底部固定套接有所述蜗轮，所述
蜗轮与所述蜗杆啮合连接，所述固定板的数目为两个，两个所述固定板均固定安装在圆筒的底部，所述蜗杆转动安装在两个所述固定板之间，所述伺服电机的输出轴端与所述蜗杆的一端固定连接，所述伺服电机固定安装在所述圆筒的底部；
[0023]所述圆筒的一侧固定安装有控制柜，所述控制柜与伺服电机、活动气缸、加热丝和温度传感器电性连接。
[0024]高纯石墨制备方法，包括如下步骤：
[0025]步骤a、石墨成型
[0026]将原料石墨粉成型加工成球状或块状，并进行干燥处理；
[0027]步骤b、石墨放入
[0028]关闭柜门，锁上门锁，通过压紧橡胶密封垫，提供了关闭后的封闭，接着伸长活动气缸，带动载料机构移动到柜体的外部，然后推动推条，使齿条移动，齿条与定位杆之间进行滑动，同时压缩弹簧，齿条与圆柱齿轮之间啮合，使第一转轴转动，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高纯石墨制备装置，其特征在于：包括：支撑架(1)、柜体(2)、柜门(3)、门锁(5)、金属外套(29)、橡胶密封垫(33)、加热丝(32)、活动气缸(27)、连接块(16)、载料机构和负压机构；所述支撑架(1)的顶部固定安装有所述柜体(2)，所述柜体(2)的正面开口处通过铰链(6)安装所述柜门(3)，所述柜门(3)的一侧与所述柜体(2)之间安装有所述门锁(5)，所述柜体(2)的内壁上和所述柜门(3)的背面均固定安装有所述金属外套(29)，所述金属外套(29)的内部固定填充安装有隔热层(30)，位于所述柜门(3)上的金属外套(29)上固定粘接有所述橡胶密封垫(33)；位于所述柜体(2)内部的金属外套(29)上固定安装有绝缘的端块(31)，所述端块(31)固定安装有所述加热丝(32)，所述柜门(3)上固定安装有把手(4)；所述柜体(2)的背面固定安装有所述活动气缸(27)，所述活动气缸(27)的输出轴端固定安装有所述连接块(16)，所述连接块(16)连接有多个均匀分布的、用于放置石墨原料的所述载料机构；所述柜体(2)的一侧开设有多个均匀分布的通孔，所述通孔穿过金属外套(29)和隔热层(30)，所述载料机构贯穿通孔，且载料机构位于柜体(2)的内部；所述柜体(2)的一侧设置有所述负压机构，所述负压机构的输出端与所述柜体(2)顶部连接；所述柜体(2)的内部设置有温度传感器；所述载料机构包括：第一圆锥齿轮(28)、圆筒体(34)、齿条(35)、转动条(39)、推条(40)、第一转轴(44)、圆柱齿轮(45)、第二转轴(46)、第三转轴(47)和第二圆锥齿轮(48)；所述负压机构包括：圆筒(7)、固定架(8)、第一连接管(9)、第二连接管(10)、压力表(11)、活塞盘(18)、螺杆(12)、导杆(13)、转动螺孔座(22)、蜗轮(23)、蜗杆(24)、固定板(25)和伺服电机(26)。2.高纯石墨制备装置的载料机构，其特征在于：包括：第一圆锥齿轮(28)、圆筒体(34)、齿条(35)、转动条(39)、推条(40)、第一转轴(44)、圆柱齿轮(45)、第二转轴(46)、第三转轴(47)和第二圆锥齿轮(48)；所述圆筒体(34)的一端转动安装有压盘(14)，所述压盘(14)靠近圆筒体(34)的一侧盘面上固定粘接有密封压垫(20)，所述压盘(14)与所述圆筒体(34)的连接处设置有转轴阻尼器，所述圆筒体(34)的内部沿长度方向设置有多个腔室，多个所述腔室的开口处均覆盖有一个弧形遮挡板(37)，所述弧形遮挡板(37)的板面上固定安装有滑块(19)，所述圆筒体(34)的外壁上开设有弧形滑槽(36)，所述滑块(19)滑动安装在弧形滑槽(36)内部，相邻的两个所述弧形遮挡板(37)之间固定安装有一个连接条(38)；多个所述载料机构一端的压盘(14)之间固定安装有多个连杆(15)，其中一个所述载料机构上的压盘(14)与连接块(16)的一端固定连接，所述压盘(14)的直径大于通孔的孔径；所述圆筒体(34)远离压盘(14)的一端开设有端槽，所述端槽的内部转动安装有所述第一转轴(44)、所述第二转轴(46)和所述第三转轴(47)，所述第一转轴(44)上固定套接有所述圆柱齿轮(45)，所述圆柱齿轮(45)啮合连接有所述齿条(35)，所述齿条(35)的一端固定安装有所述推条(40)，所述第一转轴(44)的圆柱面上和所述第二转轴(46)的底端均固定套接有一个所述第一圆锥齿轮(28)，两个所述第一圆锥齿轮(28)之间啮合连接，所述第二转轴(46)的顶端和所述第三转轴(47)的圆柱面上均固定套接有一个所述第二圆锥齿轮(48)，两个所述第二圆锥齿轮(48)之间啮合连接，所述第三转轴(47)位于圆筒体(34)的一端中
部，所述第三转轴(47)的一端与所述转动条(39)固定连接，所述转动条(39)为L型的杆状结构，所述转动条(39)的一端与位于圆筒体(34)远离压盘(14)一端的弧形遮挡板(37)固定连接；所述齿条(35)的内部沿长度方向开设有内槽(41)，所述内槽(41)间隙配合连接有定位杆(42)，所述定位杆(42)固定安装在端槽的内部；所述定位杆(42)上套设有弹簧(43)；所述弹簧(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艺达，李天石，李志远，
申请(专利权)人：黑龙江省宝泉岭农垦帝源矿业有限公司，
类型：发明
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