[发明专利]一种氧化锌晶须加热炉及其控制方法

说明书

本发明公开了一种氧化锌晶须加热炉及其控制方法，氧化锌晶须加热炉包括炉体、晶须收集槽及与炉盖连接的升降机构；炉盖上转动连接有锌丝缠绕机构；晶须收集槽的连接杆顶端设置有卡槽，中部开设有环形槽；锌丝缠绕机构上连接有碳化硅连接杆，碳化硅连接杆与卡槽配合；支撑框架上固定连接有旋转台，旋转台上固定有向炉体方向延伸的第一电动伸缩机构，第一电动伸缩机构上固定连接有第二电动伸缩机构，第二电动伸缩机构连接有与环形槽配合的卡爪；控制器与升降机构、旋转台、第一电动伸缩机构和第二电动伸缩机构连接。本方案可以实现晶须收集槽全自动取出和安装，无需高温时人工借助工具或者等待晶须收集槽冷却后取出，保证了氧化锌晶须生产的安全性。

技术领域

本发明涉及氧化晶须生产技术领域，具体涉及一种氧化锌晶须加热炉及其控制方法。

背景技术

四针状氧化锌晶须的批量化生产，主要以锌锭、锌粉等高纯锌材料为原料，经过高温(700-800℃)熔化、1000-1200℃氧化处理获得。CN201921997234.2公开了一种基于锌丝生产氧化锌晶须的加热装置，其通过设置立柱的方式来纵向平铺锌丝(即立柱上只绕一层)，使得壳体内的空间可以得到合理的利用。

现有的该加热装置虽然能够充分利用其空间，但是氧化锌晶须生产完成后，普遍采用人工取料，由于晶须需要在1000度左右氧化反应生成，炉体内温度高，人工直接取出，容易出现安全隐患；锌丝原料在加入炉体内时，主要通过人工缠绕，由于加热装置在生产晶须时，温度较高，取出产品晶须后，直接在立柱上缠绕锌丝，温度高，容易出安全事故；若是冷却后在缠绕锌丝，等待时间长，且存在热量浪费。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的氧化锌晶须加热炉及其控制方法通过全自动上下晶须收集槽，以解决人工操作存在安全隐患的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，提供一种氧化锌晶须加热炉，其包括炉盖、内壁上设置有加热元件的炉体、控制器、晶须收集槽及与炉盖固定连接、用于开启炉盖的升降机构，升降机构安装于支撑框架上；炉盖的外边缘设置有对锌丝进行剪切的切割刀；炉盖上转动连接有延伸至炉体内的锌丝缠绕机构；

晶须收集槽的外直径等于炉体内直径，且晶须收集槽中部的连接杆顶端设置有卡槽，中部开设有环形槽；锌丝缠绕机构上连接有一根碳化硅连接杆，碳化硅连接杆与卡槽紧密配合；

支撑框架上固定连接有旋转台，旋转台上固定有向炉体方向延伸的第一电动伸缩机构，第一电动伸缩机构上固定连接有向着炉体中心延伸的第二电动伸缩机构，第二电动伸缩机构的末端连接有与环形槽配合的卡爪；

控制器分别与升降机构、旋转台、第一电动伸缩机构和第二电动伸缩机构电连接。

进一步地，锌丝缠绕机构包括安装于炉体内的碳化硅安装架，碳化硅安装架的上端安装于炉盖中心的轴承上，并与炉盖上的旋转电机的输出端固定连接；碳化硅安装架上连接有至少三根位于同一圆周上、用于缠绕锌丝的碳化硅棒，每根碳化硅棒邻近底端处均开设有供锌丝插入的安装孔；碳化硅棒上设置有防滑纹；旋转电机与控制器电连接。

进一步地，氧化锌晶须加热炉还包括设置在炉体外侧壁顶端与切割刀对位的锌丝收纳机构、固定在锌丝收纳机构上的送丝机构和朝向炉体方向的第一图像采集器；送丝机构包括第三电动伸缩机构，第三电动伸缩机构的端部设置有支撑块；

支撑块的上表面固定有连接有丝杆的第一电机，下表面安装有固定夹持块；固定夹持块和第一电机之间开设有滑槽，滑槽内设置有与固定夹持块配合对锌丝进行夹持的活动夹持块；活动夹持块通过丝杆螺母安装在丝杆上；第一图像采集器、第三电动伸缩机构和第一电机均与控制器电连接。

进一步地，锌丝收纳机构包括固定在炉体外侧壁的收纳盒，收纳盒相对的侧壁开设有供缠绕锌丝的缠绕辊卡入的条形槽，收纳盒的盒盖通过滑槽滑块结构活动设置在收纳盒的顶部。