直熱式碳素電池板柵燒結爐的製作方法

2023-06-23 02:47:21

專利名稱：直熱式碳素電池板柵燒結爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於燒結碳素電池板柵的燒結爐，屬於高溫燒結設備技術領域。
背景技術：
碳素電池板柵用於製作碳鉛電池的正負極板，包括邊框和板面上的通孔。板柵的作用是匯集、分布和傳導電流以及支撐正負電極板的活性物質。板柵的厚度一般不大於4_，因其材料為粉末，製造工藝為高壓壓製成生坯，再進行高溫燒結成型。燒結時，一般採用普通窯爐或工業隧道窯爐，陶瓷燒結一般採用普通窯爐或工業隧道窯爐通常用來進行陶瓷燒結，其加熱方式為外加熱方式。對於碳素電池板柵而言，由於碳素電池板柵厚度一般較小，而且在大於400 V的溫度下，極易氧化而導致碳素電池板柵燒結失敗。所以，碳素電池板柵在普通窯爐或工業隧道窯爐燒結時，需要使用保護性氣氛且將碳素電池板柵放進隔離缽進行燒結，這使得燒結成本較高，且操作麻煩，生產效率低。
發明內容本實用新型針對現有碳素電池板柵燒結技術存在的不足，提供一種能耗小、操作方便、運行成本低的直熱式碳素電池板柵燒結爐。本實用新型的直熱式碳素電池板柵燒結爐，採用以下技術解決方案:該燒結爐，包括底座、鐘罩、預壓力機構和升降機構；底座上設置有立柱，立柱上設置有豎直導軌，底座上設置有下電極板；鐘罩通過連接支架安裝在立柱的導軌上並與安裝在立柱上的升降機構連接；鐘罩的上部設有排氣口，下部設有進氣口和燃燒嘴；鐘罩內上部設置有上電極板，鐘罩外上部設有預壓力機構，上電極板與預壓力機構連接；上電極板和下電極板均與直流脈衝電源連接。升降機構採用絲槓螺母副移動機構，絲槓通過絲槓固定座安裝在立柱上，絲槓的上端與伺服電機連接，伺服電機固定在立柱上，絲槓與連接支架通過螺紋連接。立柱上設有平衡裝置，該平衡裝置包括鋼絲繩、平衡錘和滑輪，滑輪安裝在立柱的上部，鋼絲繩的一端連接支架，另一端繞過滑輪與懸空的平衡錘連接。底座上帶有底座冷卻水套。以對底座進行冷卻。鐘罩的外側壁上設置有冷卻水套。上電極板和下電極板上均帶有水套。預壓力機構包括壓力傳感器、電動推桿和導向軸，壓力傳感器套裝在導向軸上，兩者之間設有彈簧，壓力傳感器通過調節螺杆與電動推桿連接，電動推桿安裝在鐘罩上，導向軸伸入鐘罩內與上電極板連接。使用時，通過升降機構使鐘罩敞開，將生碳素電池板柵疊放在底座的下電極板上，再使鐘罩合上，通過預壓力機構的自動下行使生碳素電池板柵壓緊在上電極板和下電極板之間。通過燃燒嘴噴火使鐘罩內氧氣耗盡，再充入保護氣體，並使鐘罩內保持一定的正壓力。通過直流脈衝電源給上電極板和下電極板供電，使生碳素電池板柵加熱燒結。燒結完畢，升起鐘罩，取出燒結好的板柵。本實用新型將碳素電池板柵在可敞開與閉合的鐘罩內加熱燒結，並且碳素電池板柵通過預壓力機構壓緊後由上電極板和下電極板直接加熱，具有升溫快、能耗少、加熱均勻的特點，易獲得質量較好的碳素電池板柵。

圖1是本實用新型直熱式碳素電池板柵燒結爐的結構示意圖。其中:1、底座，2、立柱，3、直線導軌，4、絲槓，5、連接支架，6、平衡錘，7、鋼絲繩，8、絲槓固定座，9、伺服電機，10、滑輪，11、壓力傳感器，12、壓力傳感器底座，13、彈簧，14、調節螺杆，15、電動推桿，16、排氣口，17、上點極進水口，18、上電極出水口，19、水套排水口，20、電纜接口，21、鐘罩，22、水套進水口，23、進氣口，24、直流脈衝電源，25、緊固螺母，26、導向軸，27、軸套，28、密封圈，29、合金套，30、上電極座，31、匯流軟電纜，32、冷卻水套，33、上電極板，34、上輔助電極板,35、生碳素電池板柵,36、下輔助電極板,37、下電極板,38、底座冷卻水套，39、下電極進水口，40、軸上匯流排,41、絕緣板,42、下電極出水口，43、燃燒嘴,44、燃燒嘴，44、保溫層。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的直熱式碳素電池板柵燒結爐主要包括底座1、立柱2、連接支架5、鐘罩21以及升降機構。底座I的一側安裝有立柱2，立柱2的一側設置有豎直的直線導軌3。底座I上帶有底座冷卻水套38，底座I內安裝有直流脈衝電源24和軸上匯流排40。鐘罩21與立柱並列放置在底座I上，並通過連接支架5安裝在直線導軌3上，在升降機構帶動下整個鐘罩21可沿直線導軌3上下移動。升降機構採用絲槓螺母副移動機構，絲槓4通過絲槓固定座8安裝在立柱2上，絲槓4的上端通過萬向節與伺服電機9連接，伺服電機9固定在立柱2上，絲槓與連接支架5通過螺紋連接。伺服電機9帶動絲槓4原位轉動，絲槓4的轉動帶動連接支架5和鐘罩21上下移動，使鐘罩21升起或落下。為了使鐘罩21升降平穩，在立柱2上設有平衡裝置，該平衡裝置包括鋼絲繩7、平衡錘6和滑輪10，立柱2的上部安裝有兩個滑輪10，鋼絲繩7的一端連接支架5，另一端繞過兩個滑輪與懸空的平衡錘6連接。鐘罩21的內壁上設有保溫層44，外側壁上設置有冷卻水套32。冷卻水套32用於使鐘罩21降溫，通過水套進水口 22使冷卻水進入冷卻水套32中，並由水套排水口 19流出，形成循環，達到降溫目的。鐘罩21的側壁下部設有進氣口 23和燃燒嘴43，上部設有排氣口16和電纜接口 20。保護氣體由進氣口 23進入鐘罩21的內部。通過燃燒嘴43向鐘罩21的內部噴火。連接外部電源的電纜由電纜接口 20進入鐘罩21的內部並與底座I內的直流脈衝電源24連接，同時軸上匯流排40也與直流脈衝電源24連接。軸上匯流排40伸出底座1，其上端連接下電極板37，軸上匯流排40與底座I之間設有絕緣板41。下電極板37上帶有水套，冷卻水由下電極進水口 39進入下電極板37的水套中，並由下電極出水口 42排出，形成循環，為下電極板37降溫。下電極板37的上端面上連接有下輔助電極板36。鐘罩21的內上部通過上電極座30設置有上電極板33，上電極板33的底部連接有上輔助電極板34。上輔助電極板34和下輔助電極板36相對。上電極板33上同樣帶有水套，冷卻水由上電極出水口 17進入上電極板33的水套中，並由上電極出水口 18排出。上電極板33通過匯流軟電纜31與直流脈衝電源24連接。上電極板33通過上電極座30與設置在鐘罩21上部的預壓力機構連接。該預壓力機構包括壓力傳感器11、電動推桿15和導向軸26,壓力傳感器11的一端通過壓力傳感器底座12套裝在導向軸26上，壓力傳感器底座12與導向軸26之間設有彈簧13，壓力傳感器11的另一端通過緊固螺母25連接有調節螺杆14，調節螺杆14與電動推桿15連接，電動推桿15安裝在鐘罩21上。導向軸26伸入鐘罩21內與上電極座30連接。為了保證導向軸26移動平穩，在鐘罩21上穿入導向軸26的位置設置有軸套27，軸套27與導向軸26之間設置有密封圈28。為了使軸套27耐磨，在其內壁嵌有合金套29。上述直熱式碳素電池板柵燒結爐的工作過程如下所述。初始為鐘罩21離開底座I的升起敞開狀態，各處水套中的進水口與水管連接，進氣口 23與保護氣體源連接，各處電路連接好，並將燃燒嘴43與燃燒器連接。將若干片生碳素電池板柵35疊放在下輔助電極板36上。再次啟動升降機構，使鐘罩21落在底座I上，同時預壓力機構通過電極座30帶動上輔助電極板34自動下行接觸最上一片生碳素電池板柵，並通過彈簧13給生碳素電池板柵一個預壓力，壓力大小可由壓力傳感器11檢測，如果預壓力與設定壓力不一致時，可啟動電動推桿15通過調節螺杆14使壓力傳感器11上移或下降，改變壓力大小。此時，通過燃燒嘴43向鐘罩21內噴火直至鐘罩21內的氧氣耗盡，通過進氣口 23向鐘罩21內充入保護氣體，使保護氣體達到一定的壓力後，通過直流脈衝電源24給上輔助電極板34和下輔助電極板36通電，使生碳素電池板柵35加熱，直至加熱到規定溫度，保溫一定時間自動斷電，然後通過進氣口 23送常溫保護氣體再通過排氣口將廢氣排出，使碳素板柵降溫至規定溫度。通過升降機構使鐘罩21升起敞開，取出燒結好的碳素電池板柵。如此，循環操作。
權利要求1.一種直熱式碳素電池板柵燒結爐，包括底座、鐘罩、預壓力機構和升降機構；其特徵是:底座上設置有立柱，立柱上設置有豎直導軌，底座上設置有下電極板；鐘罩通過連接支架安裝在立柱的導軌上並與安裝在立柱上的升降機構連接；鐘罩的上部設有排氣口，下部設有進氣口和燃燒嘴；鐘罩內上部設置有上電極板，鐘罩外上部設有預壓力機構，上電極板與預壓力機構連接；上電極板和下電極板均與直流脈衝電源連接。
2.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述升降機構採用絲槓螺母副移動機構，絲槓通過絲槓固定座安裝在立柱上，絲槓的上端與伺服電機連接，伺服電機固定在立柱上，絲槓與連接支架通過螺紋連接。
3.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述立柱上設有平衡裝置，該平衡裝置包括鋼絲繩、平衡錘和滑輪，滑輪安裝在立柱的上部，鋼絲繩的一端連接支架，另一端繞過滑輪與懸空的平衡錘連接。
4.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述底座上帶有底座冷卻水套。
5.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述鐘罩的外側壁上設置有冷卻水套。
6.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述上電極板和下電極板上均帶有水套。
7.根據權利要求1所述的直熱式碳素電池板柵燒結爐，其特徵是:所述預壓力機構包括壓力傳感器、電動推桿和導向軸，壓力傳感器套裝在導向軸上，兩者之間設有彈簧，壓力傳感器通過調節螺杆與電動推桿連接，電動推桿安裝在鐘罩上，導向軸伸入鐘罩內與上電極板連接。
專利摘要本實用新型提供一種直熱式碳素電池板柵燒結爐，該燒結爐包括底座、鐘罩、預壓力機構和升降機構；底座上設置有立柱，立柱上設置有豎直導軌，底座上設置有下電極板；鐘罩通過連接支架安裝在立柱的導軌上並與安裝在立柱上的升降機構連接；鐘罩的上部設有排氣口，下部設有進氣口和燃燒嘴；鐘罩內上部設置有上電極板，鐘罩外上部設有預壓力機構，上電極板與預壓力機構連接；上電極板和下電極板均與直流脈衝電源連接。本實用新型將碳素電池板柵在可敞開與閉合的鐘罩內加熱燒結，並且碳素電池板柵通過預壓力機構壓緊後由上電極板和下電極板直接加熱，具有升溫快、能耗少、加熱均勻的特點，易獲得質量較好的碳素電池板柵。
文檔編號F27B5/04GK202938625SQ20122058720
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者朱漢武 申請人:朱漢武