[发明专利]连续烧成炉及其使用方法

说明书

技术领域

本发明的连续烧成炉是以对被烧结材料连续地进行烧结处理使其变成陶瓷为目的的烧成炉。主要的被处理材料是氧化铝(Al₂O₃)、碳化硅(SiO)、氮化硼(BN)等碳化系、氮化系和氧化系之外的陶瓷用材料，其处理温度为1600℃以上。在这样高的温度下，且连续地进行烧结处理的上述烧成炉，其构造、材质、机构是重要的因素，尤其是材质，因耐高温的材质主要是石墨，故物理性能、构造及机构上受到很大的限制。

背景技术

图1、图2是现有连续烧成炉的一例，该连续烧成炉包括：放置有被烧结材料1的托盘2可通过的输入侧脱气室3；设在与该输入侧脱气室3相连的腔室4内、且排成一列的多个托盘2从输入侧脱气室3依次送入的烧成炉主体5；与腔室4相连、且经过了烧成炉主体5的托盘2可通过的输出侧脱气室6。

在室4的内侧面与烧成炉主体5的外侧面之间填充有绝热材料(未图示)，而且腔室4采用双层壁水冷结构。

输入侧脱气室3及输出侧脱气室6在托盘2输送方向上游侧位置和下游侧位置分别设有可升降的门体7、8、9、10。

若将门体7、8、9、10设定在下降位置，则输入侧脱气室3，腔室4、输出侧脱气室6处于保持气密的状态，若将门体7、8、9、10设定在上升位置，则处于允许托盘2通过的状态。

输入侧脱气室3、烧成炉主体5及输出侧脱气室6内，沿其大致全长设有左右一对滑梁11、12、13，以从下方可滑动地支承托盘2。

在烧成炉主体5的长度方向中间部内方，以位于托盘2上的被烧结材料1的左右两侧的方式配置有上下延伸的多个加热器14，以利用这些加热器14加热被烧结材料1。

另外，连续烧成炉还附设有将托盘2逐个地从输入侧脱气室3推入烧成炉主体5内的推进机15、和逐个地将托盘2从烧成炉主体5的输出侧脱气室6内拉出的拉出器16。

使连续烧成炉运转时，在关闭门体8、9的状态下，向烧成炉主体5内充入无氧化性气体，使加热器14动作，将烧成炉主体5内加热至预先设定的温度。

接着，将装有被烧结材料1的托盘2搬入输入侧脱气室3内，关闭门体7，将输入侧脱气室3内的空气排出外部后打开门体8，然后由推进机15将托盘2推入烧成炉主体5内，再关闭门体8。

经过规定时间后，按上述顺序将另外的托盘2从输入侧脱气室3推入烧成炉主体5内，利用该托盘2将已推进输入侧脱气室3的托盘2向输出侧脱气室6推出。

通过反复地进行该作业，托盘2前进至烧成炉主体5的搬送方向最下游侧，同时在门体10关闭状态下打开门体9，用拉出器16将托盘2从烧成炉主体5内向输出侧脱气室6内拉出，并在关闭门体9之后打开门体10，将托盘2取到外部。

这样，被烧结材料1便在烧成炉主体5内的靠近输入侧脱气室3部分的预热区17停留规定时间而徐徐升温，在烧成炉主体5内的中间部分的加热区18保持规定时间、加热至一定温度，再在烧成炉主体5内的靠输出侧脱气室6的部分的缓冷室19停留规定时间而渐渐冷却。

在上述结构的连续烧成炉上，在同一炉子断面积的条件下需要增产时，将加热区18设定得长一些，并提高托盘2的移动速度。

在需要小批量地生产多品种时，将加热区18设定得短一些，并降低托盘2的移动速度，以减小批量。

图1、图2所示的连续烧成炉适合于单一品种的一定程度的大批量生产，但是，将加热区18设定得短一些、将托盘2的移动速度设定得低一些便可进行多品种、小批量生产，这样会使被烧结材料1的间歇时间增长，加热区18的热损失增大，变成缓冷室19的热收入，故必须将缓冷室19设定得长一些，以使被烧结材料1的冷却时间充分。

由于缓冷室19始终与加热区18连通，故在加热区18的处理气体和缓冷室19的处理气体使用不同的气体时，双方的处理气体会混合。

另外，由于是用推进机15从输入侧脱气室3向预热区17推入的托盘2将已经排列在预热区17、加热区18、缓冷室19的多个托盘2向搬送方向下游侧推出的结构，故不可能在加热区18和缓冷室19之间设中间门来避免处理气体的混合。

而且，炉底结构是采用上述滑梁12，故上述托盘2与滑梁12之间的滑动摩擦系数高，结果，推进机15的推力和托盘2之间的推力增大，当托盘2的数量增多时，构成托盘2的搬送路线的滑梁12的上面便波浪状地产生变形，或在滑梁12上形成台阶，于是搭载排列在滑梁12上面的托盘2不能顺利地滑动，如图3所示呈搭拱状(拱起现象)地浮起，这样，会成为不能搬送的重要原因。