Высокочастотное устройство для обжига диэлектрического порошкообразного материала Советский патент 1976 года по МПК F27B7/00 H05B9/04 

Изобретение относится к высокочастот ным устройствам для обжига порошковых керамических материалов и может быть использовано при производстве керамических материалов.

Известно высокочастотное устройство для нагрева в высокочастотном электрическом поле различных диэлектрических материалов, содержащее пластины рабочего конденсатора и рабочую камеру, выполненную в виде туннеля.

Однако в известном устройстве обжигаемый материал не перемешивается непосредственно в рабочей камере, вследствие чего происходит неравномерный нагрев материала, что ведет к снижению его качества. Многократный же пропуск обжигаемого материала через рабочую камеру снижает прокзводительность.

Известна также трубчатая печь для высокочастотного нагрева диэлектрического материала с пластинами рабочего конденсатора. Нагрев материала в такой печи осуществляется только между пластинами рабочего конденсатора,

Однако и в этом устройстве качество изделия низкое из-за отсутствия перемешивания материала. Кроме того, в установке от сутствует зона предварительного нагрева, что усложняет обжиг диэлектрических материалов с высокими диэлектрическими свойствами. Такие диэлектрики практически прозрачны для высокочастотного электромагнитного поля, а поэтому плохо нагреваются.

Цель изобретения - повышение качества спекаемого материала и повышение производительности.

Это достигается тем, что трубчатая печь снабжена теплоизолированными барабанами, неподвижно закреаченными на обеих ее концах, образующими зону предварительного нагрева и охлааедения и соединенными с приводом вращения. Кроме того, с целью снижения потребляемой мощности, одна пластина рабочего конденсатора установлена снаружи трубы, а другая - внутри над поверхностью материала. В барабане, образующем зону предварительного нагрева, установлен электрический нагреватель сопротивления. Трубчатая печь выполнена из высокоогнеупорного материала. На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение по Б-Б на фиг. 1; на фиг 4 - сечение по В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - трубчатая печь. Устройство содержит трубчатую печь 1, установленную на общей раме 2, смонтированной с возможностью ее наклона под углом к горизонту. Для наклона общая рама 2 со стороны разгрузки - подъемно- опускным приспособлением 4. Трубчатая печь 1 (см. фиг. 1 и 5) соде жит трубу 5, выполненную из огнеупорного материала, например керамики. Печь снабжена теплоизолированными барабанами 6 и 7, закрепленными на концах печи. Барабан 6 образует зону предварительного нагрева. Барабан 7 образует зону охлаждения. Барабаны 6 и 7 снабжены соответственн упорами 8,9 и элементами привода (шест-ернями) 1О,11. Барабаны закреплены таким образом, что между ними образован свободный участок 12, являющийся зоной высокочастотного нагрева. Внутри барабана 6 размещены теплоизоляция 13 и электрический нагреватель 14 сопротивления, установленный на трубе 5. Снаружи барабана 6 имеются токосъемники 15,16 и коллекторные кольца 17, 18. С наружного торца барабана 6 на трубе 5 установлены загрузочное кольцо 19 и держа тель 20 теплового компенсатора 21. Внутри барабана 7 помещена теплоизоляция 22, а в торцовой его части закреплено разгрузочное кольцо 23 с внутренней конической поверхностью 24. Барабаны 6 и 7 опираются на опорные ролики 25, установленные на оси 26 и валу 27, которые расположены в подшипниках 28 29, прикрепленных к раме 2. Для ограничения осевого перемещения трубчатой печи барабаны опираются на щариковые опоры 30 (на чертеже показана . только одна опора).. Кинематическая цепь привода печи состо ит из шестерен 10, 11, 31, 32, звездочки 33, редуктора 34, цепи 35, электродвигателя 36 и муфты 37. На свободном участке 12 трубы 5 устано лены пластины 38,39 рабочего конденсатора Пластина 38 помещена снаружи трубы 5 под зоной расположения обжигаемого материала 40, Она выполнена таким образом, что обхватывает часть трубы 5 и установлена по отношению к ней с регулируемым зазором на изоляторе 41, закрепленном в кронштейне 42. Подвод высоковольтного напряжения к пластине 38 осуществляется через штангу 43 и щину 44, Пластина 39 установлена внутри трубы 5 над поверхностью обжигаемого материала 40 и закреплена одним концом на общивке 45 Загрузка обжигаемого материала осущест вляется через питающий лоток 46, а разгрузка - в сборник 47 и далее в бункер (на чертежах не показан). Устройство работает следующим образом. Одновременно с выключением электродвигателя 36 подается напряжение на электрический нагреватель сопротивления 14 и плаотины 38, 39 рабочего конденсатора, От электродвигателя 36 крутящий момент через кинематическую цепь привода передается на трубчатую печь 1. После достижения определенной температуры в зоне предварительного нагрева (температура определяется термопарой, на чертеже не показанной), через питающий лоток 46 подается обжигаемый материал. Скорость перемещения материала 4О в печи 1 устанавливается путем наклона общей рамы 2 при помощи подъемно - опускного приспособления 4 и изменением числа оборотов электродвигателя 36, Материал 40, пересыпаясь в печи 1 в сторону ее наклона, достигает зоны расположения пластин 38, 39 рабочего конденсатора, где обжигается в электрическом поле высокой частоты. Вследствие вращения печи 1 обоженная порция материала 40 постоянно заменяется новой. Таким образом достигается непрерывность процесса. При достижении материалом 4О зоны охлаждения он охлаждается и через разгрузочное кольцо 23 поступает в сборник 47, а затем в бункер. Формула изобретения 1. Высокочастотное устройство для обжига диэлектрического порошкообразного материала, преимущественно керамического, со держащее трубчатую печь с пластинами рабочего конденсатора, отпичающее с я тем, что, с целью повышения качества спекаемого материала и повышения проиэводительности, трубчатая печь снабжена теплоизолированными барабанами, неподвижно закрепленными на обоих ее концах, образующими зону предварительного нагрева и охлаждения и соединенными с приводом вращения. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, одна пластина рабочего конденсатора установлена снаружи трубы, а другая - внутри над поверхностью материада.

3.Устройство по п. 1, отличаю- 5 ш е е с я тем, что в барабане, образующем зону предварительного нагрева, установлен электрический нагреватель сопротивления.

4. Устройство по п.1, отличающее с я тем, что трубчатая печь выполнена из высокоогнеупорного материала.

9Р

и li

-5//.

37

Фиг.2.

27 32

г/г.З

Фиг.