【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳化硅陶瓷材料，具体涉及一种碳化硅板材烘干系统与方法。
技术介绍
1、随着碳化硅陶瓷应用的不断扩大，对碳化硅陶瓷的质量和尺寸的要求也越来越高。其中大尺寸(3500*500*10～30mm)的碳化硅陶瓷板材(包括中空板材和实心板)一直未被大批量生产，遇到多项困难。采用反应烧结碳化硅陶瓷板材，因其在反应过程中的收缩膨胀会出现的大量开裂。这时就要求：在限制碳化硅陶瓷板材平整度不变的情况下，尽可能的不限制板材的收缩和膨胀；因此，在碳化硅陶瓷板材挤出成型后进行阴干过程后再进行烘干过程，进而来控制碳化硅陶瓷板材的水分散失速度。但是，碳化硅陶瓷板材由于尺寸大、长，加上在烘干过程需人工逐个搬运，该过程不易控制，进而碳化硅陶瓷板材发生变形，同时烘干过程水分散失不均匀导致碳化硅陶瓷板材出现裂纹；最终使得反应烧结碳化硅陶瓷板材的合格率低。
2、因此，急需对碳化硅陶瓷板材的烘干过程进行优化，以降低反应烧结碳化硅陶瓷板材的破损率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于通过碳化硅板材的烘干过程的优化来降低反应烧结碳化硅陶瓷板材破损率，提高产品合格率；同时降低人工成本和提高生产效率。
2、本专利技术一方面提供了一种碳化硅板材烘干系统，所述烘干系统包括板材自动翻转单元、承载架、卸载传输机构，以及与所述板材自动翻转单元、承载架、卸载传输机构均电性连接的控制系统，板材自动翻转单元为能够360°旋转的板材自动翻转单元，所述承载架包括两个相对设立的架臂，所述两个架臂的底部通过固定条
3、所述承载架上设置有至少2个板材自动翻转单元，所述板材自动翻转单元与所述承载架可拆卸式连接，同时所述板材自动翻转单元两端固定设置至少2个旋转齿轮，所述承载架上设有固定圆形齿轮，所述旋转齿轮与所述承载架上的固定圆形齿轮齿合连接。
4、所述板材自动翻转单元，包括位于所述板材自动翻转单元两端的侧板，所述侧板之间自下而上设置有夹板，所述侧板与所述夹板接触的面设置有能够使得所述夹板上下滑动的滑槽。
5、所述夹板包括一个底夹板和至少1个上层夹板，所述底夹板与所述上层夹板的两端之间设置有上下伸缩结构，所述上下伸缩结构的上端与所述上层夹板固定连接，所述上下伸缩结构的下端与所述底夹板固定连接。
6、所述底夹板与所述上层夹板之间的最小距离d1为所述碳化硅板材的厚度。
7、所述底夹板的上侧面、上层夹板的上侧面和下侧面均固定铺设有保护层。
8、所述控制系统包括齿轮旋转驱动模块和上下伸缩驱动模块，所述齿轮旋转驱动模块通过电机与所述固定圆形齿轮电性连接，所述上下伸缩驱动模块通过电机与所述上下伸缩结构电性连接。
9、所述卸载传输机构包括别分设于所述承载架两侧的可升降传输带与可伸缩推杆，所述可伸缩推杆通过l型连接板与所述可升降传输带的升降机构固定连接。
10、上述碳化硅板材烘干系统通过控制系统的程序设定，烘干工艺过程可在设定的一定时间内对碳化硅板材进行自动翻转，一般每次翻转的角度为180°，碳化硅板材的翻转可以使与夹板接触的面在一定时间后与空气接触，进而使得碳化硅板材的水分散失更加均匀，极大地降低了碳化硅板材开裂、变形的情况，提高了生产过程产品的合格率。
11、此外，碳化硅板材在刚挤出成型时，强度极弱；本专利技术的烘干系统在碳化硅板材翻转过程，始终被所述夹板以一定的力夹持，防止了翻转过程带来的板材变形问题；
12、同时，本专利技术的烘干系统采用自动化的控制系统，在提高产品的合格率的基础上，降低了人工成本，提高了生产效率。
13、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述底夹板与所述上层夹板之间的最大距离d3大于所述碳化硅板材的宽度的1/2倍，并且d3＞d1。
14、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述上下伸缩结构为х、ζ、n、ⅰ或菱形结构中的至少1个或多个结构的组合，所述上下伸缩结构包含至少一个微型伸缩气缸。
15、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，4.所述上层夹板的下侧面的前后两侧均设置有至少2个卡条片，所述卡条片的高度值为d2，且d1/2＜d2＜d1。
16、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述架臂上设置有至少2个与所述板材自动翻转单元卡接的轴承；所述轴承之间的间距为d4，所述上层夹板数量为n，且d4 ≥2.5 * d2 * n ；
17、所述架臂上还安装有传输所述板材自动翻转单元的上下运动齿轮结构。
18、本专利技术所述的上下运动齿轮结构，还可以包括：与架臂固定连接的传输齿条，以及传输块，所述传输块的一端内部设有与传输齿条齿合连接的齿轮，所述传输块的另一端具有与所述板材自动翻转单元套接的圆形凹槽，所述圆形凹槽具有开口。当所述轴承为开口轴承时，所述圆形凹槽的开口与所述开口轴承的开口对接，将所述板材自动翻转单元传输至所指定的位置。
19、本专利技术所述的上下运动齿轮结构，也可以采用齿轮链条传输的结构进行。
20、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述卡条片为网状结构，或，为带有通孔的结构。
21、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述上下伸缩结构为菱形结构，所述棱形结构对角线的位置上设置有微型伸缩气缸。
22、进一步，本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统中，所述板材自动翻转单元的所述底夹板上设置有水分散失重力感应器，所述水分散失重力感应器与所述控制系统的水分散失模块电性连接。
23、另一方面，本专利技术还提供了一种碳化硅板材烘干方法，所述烘干方法采用上述任一项所述的碳化硅板材烘干系统，具体包括以下步骤：
24、1）首先将完成阴干工序的碳化硅板材连同作为保护层的粘布一起放置在所述底夹板以及上层夹板上；
25、2）将所述烘干系统推入烘干室进行烘干过程，所述烘干过程中，所述烘干室的温度为30℃~80℃，烘干时间为20~30h，所述碳化硅板材间隔10~20h进行一次180℃的翻转，所述翻转速度为30°/s ~ 80°/s；通过所述水分散失重力感应器监测所述碳化硅板材在1h内重量不变时，完成所述碳化硅板材的烘干；
26、3）烘干完成后，调整所述卸载传输机构的可升降传输带高度，通过所述卸载传输机构的可伸缩推杆依次将每一片完成烘干工序的碳化硅板材推送至所述可升降传输带上，由所述可升降传输带传送至下一工序。
27、进一步，本专利技术碳化硅板材烘干方法中，所述翻转速度包括前期翻转速度和后期翻转速度；当烘干时间大于0h小于等于12h时，所述翻转速度为前期翻转速度；当烘干时间大于12h时，所述翻转速度为后期翻转速度；所述前期翻转速度为30°/s ~ 50°/s，所述后期翻转速度为50°/s ~ 80°/s。
28、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
29、本专利技术所述的碳化硅板材烘干系统通过控制系统的程序设定，烘干工艺过程可在设定的一定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述烘干系统包括板材自动翻转单元（1）、承载架、卸载传输机构（3），以及与所述板材自动翻转单元（1）、承载架、卸载传输机构（3）均电性连接的控制系统，板材自动翻转单元（1）为能够360°旋转的板材自动翻转单元（1），所述承载架包括两个相对设立的架臂（2），所述两个架臂（2）的底部通过固定条固定连接；
2.根据权利要求1所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述底夹板（104）与所述上层夹板（102）之间的最大间距d3大于所述碳化硅板材（103）的宽度的1/2倍，并且d3＞d1。
3.根据权利要求2所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述上下伸缩结构（105）为Х、Ζ、N、Ⅰ或菱形结构中的至少1个或多个结构的组合，所述上下伸缩结构（105）包含至少一个微型伸缩气缸（1053）。
4.根据权利要求3所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述上层夹板（102）的下侧面的前后两侧均设置有至少2个卡条片（106），所述卡条片（106）的高度值为d2，且d1/2＜d2＜d1。
5.根据权利要求4所述的碳
6.根据权利要求5所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述卡条片（106）为网状结构，或，为带有通孔的结构。
7.根据权利要求6所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述上下伸缩结构（105）为菱形结构，所述棱形结构对角线的位置上设置有微型伸缩气缸（1053）。
8.根据权利要求7所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述板材自动翻转单元（1）的所述底夹板（104）上设置有水分散失重力感应器，所述水分散失重力感应器与所述控制系统的水分散失模块电性连接。
9.一种碳化硅板材烘干方法，其特征在于，所述烘干方法采用权利要求1~8任一项所述的碳化硅板材烘干系统，具体包括以下步骤：
10. 根据权利要求9所述的碳化硅板材烘干方法，其特征在于，所述翻转速度包括前期翻转速度和后期翻转速度；当烘干时间大于0h小于等于12h时，所述翻转速度为前期翻转速度；当烘干时间大于12h时，所述翻转速度为后期翻转速度；所述前期翻转速度为30°/s ~50°/s，所述后期翻转速度为50°/s ~ 80°/s。
...【技术特征摘要】
1.一种碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述烘干系统包括板材自动翻转单元（1）、承载架、卸载传输机构（3），以及与所述板材自动翻转单元（1）、承载架、卸载传输机构（3）均电性连接的控制系统，板材自动翻转单元（1）为能够360°旋转的板材自动翻转单元（1），所述承载架包括两个相对设立的架臂（2），所述两个架臂（2）的底部通过固定条固定连接；
2.根据权利要求1所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述底夹板（104）与所述上层夹板（102）之间的最大间距d3大于所述碳化硅板材（103）的宽度的1/2倍，并且d3＞d1。
3.根据权利要求2所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述上下伸缩结构（105）为х、ζ、n、ⅰ或菱形结构中的至少1个或多个结构的组合，所述上下伸缩结构（105）包含至少一个微型伸缩气缸（1053）。
4.根据权利要求3所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述上层夹板（102）的下侧面的前后两侧均设置有至少2个卡条片（106），所述卡条片（106）的高度值为d2，且d1/2＜d2＜d1。
5.根据权利要求4所述的碳化硅板材烘干系统，其特征在于，所述架臂（2）上设置有至少2个与所述板材自动翻转单元（1）卡...
【专利技术属性】
技术研发人员：王兴龙，赵金，
申请(专利权)人：陕西固勤材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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