填料装置的制作方法

本实用新型属于粉末冶金烧结领域，特别涉及一种填料装置。

背景技术：

在LED(发光二极管)照明产业、健康医疗产业中，钨钼及其合金可以作为LED芯片的热传导材料，也可以作为医疗领域X射线伽玛射线的准直光栅、探测器材料，也可以替代铅板作为环保的射线屏蔽材料使用，故对钨钼及钨钼合金的需求越来越大。钨钼属于稀有难熔金属，熔点高，所以一般采用粉末冶金的方法制备。烧结是粉末冶金工业中非常重要的一环，烧结性能对钨钼合金材料的性能有重要影响，所以提升烧结过程中材料的受热均匀性非常关键。除了工艺温度，窑炉保温性能外，烧结填料的装填均匀度对传热的影响也非常关键。目前钨钼板坯的烧结一般均使用氧化铝粉末，多采用手工装填，在每层装填量、装填厚度上都具有较大的不均匀性，从而导致钨钼板坯在烧结过程中受热不均匀，影响烧结效果。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中，对钨钼板坯的烧结过程中，填装氧化铝粉末不均匀，影响烧结效果的缺陷，提供一种能够保证填装的氧化铝粉末均匀的填料装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种填料装置，其包括：安装支架、主控制单元、传送带、旋转单元、设置于所述传送带上的放置容器、设置于所述放置容器上方的漏斗、两个刮平单元；

所述传送带、所述漏斗、所述旋转装置均设置于所述安装支架上；

所述漏斗的底面上设置有多个小孔，所述漏斗的下方设置有开关，所述开关用于开启或关闭所述多个小孔；

两个所述刮平单元在所述传送带的传送方向上设于所述漏斗的两侧；

两个所述刮平单元通过所述旋转单元相互连接，并能够随着所述旋转单元的旋转相对于所述传送带上下移动；

所述主控制单元分别与所述传送带、所述开关、所述旋转单元电连接。

较佳地，所述刮平单元包含刮刀，所述刮刀的下边缘为直线，并呈水平设置。

较佳地，所述刮平单元包含梳板。

较佳地，所述刮平单元采用亚克力材料或不锈钢材料制成。

较佳地，所述旋转单元包含电机和杠杆，所述电机与所述主控制单元电连接，所述杠杆的中心与所述安装支架枢接并连接于所述电机，两个所述刮平单元分别枢接于所述杠杆的两端。

较佳地，所述多个小孔均匀分布。

较佳地，所述填料装置还包含设置于所述安装支架上的振动单元，所述振动单元与所述主控制单元电连接，所述振动单元用于振动所述漏斗。

较佳地，所述放置容器为钼舟。

较佳地，所述填料装置还包含两个红外传感器，所述两个红外传感器分别与所述主控制单元电连接，所述两个红外传感器分别设置于所述传送带的传送路线的两端，用于检测所述放置容器是否到达所述传送带的传送路线的两端。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的填料装置可以有效保证每一层氧化铝粉末均可达到厚度均匀，且层与层之间厚度相同，因此可以保证钨钼板坯在烧结过程中受热均匀，保证烧结效果。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例的填料装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型的一较佳实施例的填料装置的漏斗的俯视结构示意图。

图3为本实用新型的一较佳实施例的填料装置的漏斗的主视结构示意图。

图4为本实用新型的一较佳实施例的填料装置的梳板的结构示意图。

图5为本实用新型的一较佳实施例的填料装置的旋转单元的结构示意图。

图6本实用新型的一较佳实施例的填料装置的部分结构示意图。

具体实施方式

下面举一较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

本实用新型的填料装置，如图1所示，包括：安装支架1、主控制单元2、传送带3、旋转单元9、设置于所述传送带上的放置容器4、设置于所述放置容器上方的漏斗5、两个刮平单元(如图1所示，分别为刮平单元101和刮平单元102)。传送带3、漏斗5、旋转单元9均设置于安装支架1上。如图2所示，漏斗5的底面上设置有多个小孔501。如图3所示，漏斗5的下方设置有开关6，开关6用于开启或关闭多个小孔501。两个刮平单元在传送带3的传送方向上设于漏斗5的两侧。两个刮平单元通过旋转单元9相互连接，并能够随着旋转单元9的旋转相对于传送带3上下移动。主控制单元2分别与传送带3、开关6、旋转单元9电连接。

在使用本实施例的填料装置的时候，向漏斗5中装入氧化铝粉末。通过主控制单元2控制旋转单元9旋转，以调整刮平单元101和刮平单元102至期望的高度。当填料装置的初始状态如图1所示时，则将刮平单元102降低至期望的高度(例如，刮平单元102的底部距离放置容器4的底面0.5毫米)，并将刮平单元101升高。然后，通过主控制单元2启动传送带3由A端向B端匀速运行(例如，运行速率8.3毫米/秒)，并开启开关6。氧化铝粉末从漏斗5的底面上的多个小孔501中漏出，落入放置容器4的底面上。刮平单元102则在设定的高度上将落入放置容器4的底面上的氧化铝粉末的表面刮平。当放置容器4的端部到达B端时(传送带3的传送路线的长度略小于放置容器4的长度的2倍)，通过主控制单元2停止传送带运行，并关闭开关6。氧化铝粉末层表面被刮平，厚度为0.5毫米。被刮平单元102刮除的氧化铝粉末在放置容器4的一端堆积。

然后，将钨钼合金生坯(片状，通常为0.6-1.4毫米厚)放置于放置容器4内的氧化铝层的表面上。放置容器4的长度长于钨钼合金生坯的长度，因此，在钨钼合金生坯放入后，钨钼合金生坯距离放置容器4的两端的内壁仍保持一定距离。

然后，通过主控制单元2控制旋转单元9旋转，将刮平单元102升高，并将刮平单元101降低，刮平单元101的目标高度为：刮平单元101的底边至放置容器4的底面的距离为1毫米(2层氧化铝粉末层的厚度)加钨钼合金生坯的厚度。然后，通过主控制单元2启动传送带3由B端向A端匀速运行，运行速率依然为8.3毫米/秒，并开启开关6。当放置容器4的端部到达A端时，通过主控制单元2停止传送带运行，并关闭开关6。氧化铝粉末覆盖钨钼合金生坯。刮平单元101将氧化铝粉末层的表面刮平，覆盖于钨钼合金生坯上的氧化铝粉末的厚度为0.5毫米，被刮平单元101刮除的氧化铝粉末在放置容器4的另一端堆积。至此，即完成了一轮氧化铝粉末的填料操作。可以将放置容器4放入热处理炉中，对钨钼合金生坯进行烧结。

因为传送带3为匀速运行，而漏斗5的底面上设置的小孔501可以使氧化铝粉末均匀漏出；同时，刮平单元将氧化铝粉末层的表面按照设定的厚度刮平，从而有效保证往返两次填料中在放置容器4装入的氧化铝粉末厚度均匀，并且包裹钨钼合金生坯的上下两层氧化铝粉末的厚度相同，以保证钨钼合金生坯在烧结过程中受热均匀，并保证烧结效果。

在前述填装完两层氧化铝粉末的基础上，还可以向放置容器4内的氧化铝粉末的上表面上放置钨钼合金生坯，然后重复前述填装氧化铝粉末的操作，每次将刮平单元设置在合适的高度上，从而将多层钨钼合金生坯用氧化铝粉末均匀覆盖。然后将放置容器4放入热处理炉中，实现对多层钨钼合金生坯同时烧结，提高效率。每一层氧化铝粉末均可达到厚度均匀，且层与层之间厚度相同，因此可以保证烧结的效果。

在本实用新型的填料装置的一种可选的实施方式中，刮平单元包含刮刀，所述刮刀的下边缘为直线，并呈水平设置，以便于将氧化铝粉末刮平整。

在本实用新型的填料装置的另一种可选的实施方式中，如图1所示，刮平单元包含梳板。该梳板的结构如图4所示。使用该梳板刮粉可以减少粉末在刮平单元前部大量积聚，其中梳齿前堆积的部分粉末会通过梳齿之间的通道被均匀分流，这样会使得氧化铝粉末的厚度分布更均匀一些。

作为一种可选的实施方式，刮平单元采用亚克力材料制成。该亚克力材料具有较好的强度，且成本较低。该亚克力材料为市售可得。

作为一种可选的实施方式，刮平单元采用不锈钢材料制成。使用该不锈钢材料可以避免因刮平单元生锈而影响刮平效果。该不锈钢材料为市售可得。

作为一种较佳的实施例，如图5所示，旋转单元包含电机和杠杆901，杠杆901的中心与安装支架1枢接并连接于电机，刮平单元101和刮平单元102分别枢接于杠杆901的两端。电机与主控制单元2电连接。主控制单元2可以启动或关闭电机，并控制电机连动杠杆901旋转，从而调节刮平单元101和刮平单元102的高度。

为了便于氧化铝均匀漏出并布撒于放置容器4中，如图2所示，多个小孔在漏斗5的底面上均匀分布。进一步地，如图6所示，本实施例的填料装置还包含用于振动漏斗5的振动单元7，振动单元7与主控制单元2电连接，主控制单元2用于控制振动单元7的振动或停止。具体实施时，该振动单元7安装于漏斗5与安装支架1的连接处。在本实施例的其他实施方式中，振动单元安装于漏斗的外壁上。本领域技术人员能够理解，振动单元的设置方式并不限于本实施例中所述的方式。

在填装氧化铝粉末的过程中，主控制单元2启动振动单元7对漏斗5进行振动，帮助氧化铝粉末漏出，并可以在小孔501的直径较小的情况下达到较高的填料效率，并有效避免小孔501堵塞。

作为一种较佳的实施例，放置容器4为钼舟，其形状如图1所示。钼为耐高温材料，在氧化铝粉填装完毕后，可直接将钼舟放入热处理炉，对钨钼合金生坯进行烧结操作。

为了便于操作、提高效率，本实施例的填料装置还包含两个红外传感器8，两个红外传感器8分别与主控制单元2电连接，两个红外传感器8分别设置于传送带3的传送路线的两端(如图1所示的A端和B端)，用于检测放置容器4是否到达传送带的传送路线的两端。两个红外传感器8将检测结果传输至主控制单元2，主控制单元2据此判断放置容器4运行到达的位置，并做出相应的操作控制。

作为一种较佳的实施例，传送带3的传送路线的长度小于放置容器4的长度的两倍。如图1所示，当放置容器4的一端到达A端时，主控制单元2根据位于A端的红外传感器8反馈的信号，停止传送带3的运行，并关闭开关6，暂停填料操作，并等待一个预设时间间隔，供钨钼合金生坯放入，并控制旋转单元9旋转，提升刮平单元101的高度，并将刮平单元102下降至期望的高度。然后启动传送带3向反方向(由A端向B端)运行，并开启开关6对放置容器4内填料。当放置容器4的一端到达B端时，主控制单元2根据位于B端的红外传感器8反馈的信号，停止传送带3的运行，并关闭开关6，暂停填料操作，并等待一个预设时间间隔，供钨钼合金生坯放入，并并控制旋转单元9旋转，提升刮平单元102的高度，并将刮平单元101下降至期望的高度。如此往复，直到达到预设的填装层数。

综上所述，本实用新型的填料装置可以有效保证每一层氧化铝粉末均可达到厚度均匀，且层与层之间厚度相同，因此可以保证钨钼板坯在烧结过程中受热均匀，保证烧结效果。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。