一种高温连续高效石墨化处理设备的制作方法

本发明涉及石墨化热加工，具体为一种高温连续高效石墨化处理设备。

背景技术：

1、近年来，新能源行业的研究越来越火热，石墨作为一种具有潜力的材料之一而受到广泛研究与生产，例如，石墨是锂离子电池负极材料的不二之选，也是核反应堆中的关键材料，此外，石墨在密封领域也起着重要的作用，随着石墨的应用领域不断被开发，对石墨纯度指标的要求也日益提高。

2、前现有的超高温石墨化处理设备工作过程中存在一些弊端，首先为了使炉膛内能完成逐渐加热的过程，通常会设置预热区、加热区和保温区并采用多个加热装置进行高温加热，效果较差的同时成本更高，其次为了防止加热时原料和炉膛氧化，通常会进行炉膛真空处理，但是封闭的炉膛内很难完成原料的内部运输，只能等完成石墨化结束后，才能进行原料的输出，导致生产效率低下，最后在给料过程大多采用人工进行给料，无法进行稳定连续给料，也会影响到生产效率。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种高温连续高效石墨化处理设备，解决了加工成本高和封闭的炉膛内很难完成原料的内部运输，只能等完成石墨化结束后，才能进行原料的输出，导致生产效率低下的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高温连续高效石墨化处理设备，包括炉体以及间歇式输料机构，所述间歇式输料机构设置在炉体的前端，用于完成原料的间歇式导入动作，内部输料机构，所述内部输料机构设置在炉体的内部，用于完成原料在炉体内部的运输动作，连续加热机构，所述连续加热机构设置在炉体的内顶部，用于完成对原料的连续加热，盛料机构，用于盛装原料。

3、优选的，所述内部输料机构包括横贯体，所述横贯体安装在炉体的内部，所述横贯体的一侧设有进料端，所述横贯体的另一侧设有出料端，所述横贯体的表面设有输料平台，所述横贯体的内部设有空腔，所述空腔的内部安装有齿轮传输带，所述齿轮传输带的表面两侧均安装有高强磁体。

4、优选的，所述间歇式输料机构包括倾斜式滑道，所述倾斜式滑道通过安装架连接在炉体的前端，所述倾斜式滑道靠近炉体的一端上侧设有第一缺口，所述炉体的前端与第一缺口相对应的位置处固定连接有安装板，所述安装板的前部活动连接有转轴，所述转轴的顶部固定连接有上转盘，所述上转盘的外径均匀固定连接有四个挡杆，前侧所述挡杆的末端均穿过第一缺口内部并延伸至倾斜式滑道内部，所述转轴的底端固定连接有下转盘，所述下转盘的外径均匀设有四个限位槽，所述炉体的前端靠近安装板的一侧还通过活动座连接有限位钩杆，所述安装板的一侧通过复位弹簧与限位钩杆的中部相连。

5、优选的，所述倾斜式滑道靠近炉体的一端下侧设有第二缺口，所述炉体的前端与第二缺口相对应的位置处活动连接有拨杆，所述拨杆末端延伸穿过第二缺口内部并延伸至倾斜式滑道内部，所述限位钩杆和拨杆的内侧端通过拉绳相连，所述倾斜式滑道的末端通过折弯输料段与进料端相连。

6、优选的，所述连续加热机构包括发热体，所述发热体安装在炉体的顶端，所述炉体的两端均安装有电动闸门，所述炉体的内部两侧均固定连接有隔板，所述炉体的内部被两个隔板分隔为预热区、加热区和保温区。

7、优选的，所述发热体的底端安装有石墨电极且石墨电极的形状设置为倒梯形，所述石墨电极位于加热区内部的一截上安装有铜感应线圈，所述炉体的后端安装有真空泵且真空泵的输入端与炉体的内部相连通。

8、优选的，所述盛料机构包括底座，所述底座的底端安装有磁导体，所述底座的顶端固定连接有盛料坩埚，所述炉体的底端焊接有支撑座。

9、工作原理：将原料放入盛料坩埚内，并依次摆放在倾斜式滑道上，第一个盛料坩埚可以采用手动方式使其从倾斜式滑道的中部开始下滑，当第一个盛料坩埚接触到拨杆时，会将拨杆推开并继续下滑至折弯输料段并进入到输料平台上，当拨杆被推开时，会通过拉绳拉动限位钩杆，使其从限位槽内脱离，解除下转盘、转轴和上转盘的限位，受重力影响，第二个盛料坩埚则会从两个挡杆推出，并带动上转盘、转轴和下转盘转动九十度，同时第三个盛料坩埚会运动到两个挡杆之间，此时复位弹簧会将限位钩杆复位，使限位钩杆重新卡入限位槽内，完成对转轴的限位，从而使第三个盛料坩埚卡停在挡杆之间，限位钩杆复位时也会通过拉绳带动拨杆复位，循环往复，实现原料的自动间歇式的给料过程，当盛料坩埚进入到输料平台后，齿轮传输带转动，带动高强磁体开始运动，利用高强磁体和盛料坩埚底部的磁导体作用，带动盛料坩埚沿着输料平台移动，当原料进入到炉体内部后，电动闸门关闭，使炉体内封闭，真空泵将炉体内抽至真空状态，发热体控制石墨电极加热，原料进入到预热区时，预热区只存在一小段石墨电极，所以温度不高，可以很好地完成原料的预热动作，当原料进入到加热区时，加热区存在一大段的石墨电极，且由石墨电极配合铜感应线圈的加热，使加热区的温度进一步升高，达到原料石墨化所需温度，完成后，原料继续运动至保温区，由于保温区也设有一小段石墨电极，所以保温区可以防止原料降温过快，最后电动闸门打开，原料被输送至出料端，工作人员利用工具取走，此时第二个盛料坩埚刚好进入到进料端，同时齿轮传输带上的第二个高强磁体活动到初始设定位置，开始对第二个盛料坩埚进行运输，循环往复，完成连续高效的石墨化处理。

10、本发明提供了一种高温连续高效石墨化处理设备。具备以下有益效果：

11、本发明通过在炉体前设置间歇式输料机构，无需人工操作即可实现炉体的稳定连续给料，仅采用倒梯形的石墨电极进行内部加热，并利用两个隔板即可将炉体内部分为预热区、加热区和保温区，效果显著，也更加经济环保，同时在原料进入到炉体内时，两侧电动闸门会关闭，并利用真空泵将炉体内部抽真空，防止原料和炉膛氧化，且在封闭炉体的同时，采用移动的高强磁体和磁导体来控制原料的传输动作，实现原料的连续处理，结构简单巧妙，更好地满足生产需求。

技术特征：

1.一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，包括炉体(1)以及：

2.根据权利要求1所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述内部输料机构(3)包括横贯体(301)，所述横贯体(301)安装在炉体(1)的内部，所述横贯体(301)的一侧设有进料端(302)，所述横贯体(301)的另一侧设有出料端(303)，所述横贯体(301)的表面设有输料平台(304)，所述横贯体(301)的内部设有空腔(305)，所述空腔(305)的内部安装有齿轮传输带(306)，所述齿轮传输带(306)的表面两侧均安装有高强磁体(307)。

3.根据权利要求1所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述间歇式输料机构(2)包括倾斜式滑道(201)，所述倾斜式滑道(201)通过安装架连接在炉体(1)的前端，所述倾斜式滑道(201)靠近炉体(1)的一端上侧设有第一缺口(202)，所述炉体(1)的前端与第一缺口(202)相对应的位置处固定连接有安装板(203)，所述安装板(203)的前部活动连接有转轴(204)，所述转轴(204)的顶部固定连接有上转盘(205)，所述上转盘(205)的外径均匀固定连接有四个挡杆(206)，前侧所述挡杆(206)的末端均穿过第一缺口(202)内部并延伸至倾斜式滑道(201)内部，所述转轴(204)的底端固定连接有下转盘(207)，所述下转盘(207)的外径均匀设有四个限位槽(208)，所述炉体(1)的前端靠近安装板(203)的一侧还通过活动座连接有限位钩杆(209)，所述安装板(203)的一侧通过复位弹簧(210)与限位钩杆(209)的中部相连。

4.根据权利要求3所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述倾斜式滑道(201)靠近炉体(1)的一端下侧设有第二缺口(211)，所述炉体(1)的前端与第二缺口(211)相对应的位置处活动连接有拨杆(212)，所述拨杆(212)末端延伸穿过第二缺口(211)内部并延伸至倾斜式滑道(201)内部，所述限位钩杆(209)和拨杆(212)的内侧端通过拉绳(213)相连，所述倾斜式滑道(201)的末端通过折弯输料段(214)与进料端(302)相连。

5.根据权利要求1所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述连续加热机构(4)包括发热体(402)，所述发热体(402)安装在炉体(1)的顶端，所述炉体(1)的两端均安装有电动闸门(401)，所述炉体(1)的内部两侧均固定连接有隔板(403)，所述炉体(1)的内部被两个隔板(403)分隔为预热区(404)、加热区(405)和保温区(406)。

6.根据权利要求5所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述发热体(402)的底端安装有石墨电极(407)且石墨电极(407)的形状设置为倒梯形，所述石墨电极(407)位于加热区(405)内部的一截上安装有铜感应线圈(408)，所述炉体(1)的后端安装有真空泵(409)且真空泵(409)的输入端与炉体(1)的内部相连通。

7.根据权利要求1所述的一种高温连续高效石墨化处理设备，其特征在于，所述盛料机构(5)包括底座(501)，所述底座(501)的底端安装有磁导体(502)，所述底座(501)的顶端固定连接有盛料坩埚(503)，所述炉体(1)的底端焊接有支撑座(6)。

技术总结
本发明涉及石墨化热加工领域，公开了一种高温连续高效石墨化处理设备，包括炉体以及间歇式输料机构，所述间歇式输料机构设置在炉体的前端，用于完成原料的间歇式导入动作，内部输料机构，所述内部输料机构设置在炉体的内部，用于完成原料在炉体内部的运输动作，连续加热机构，所述连续加热机构设置在炉体的内顶部，用于完成对原料的连续加热。本发明通过设置间歇式输料机构实现炉体的稳定连续给料，同时仅采用倒梯形的石墨电极进行内部加热，并利用隔板将炉体内部分为预热区、加热区和保温区，操作更加方便，采用移动的高强磁体和磁导体来控制原料的传输动作，实现原料的连续处理，结构简单巧妙，更好地满足生产需求。

技术研发人员：刘相明
受保护的技术使用者：翼松（上海）新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14