权利要求
1.一种硬质合金智能烧结装置，包括烧结炉(1)，其特征在于：所述烧结炉(1)的顶部安装有密封盖，所述密封盖的顶部安装有驱动电机(2)，所述驱动电机(2)的输出端连接有插接件，所述烧结炉(1)的内部安装有丝杠(10)，所述丝杠(10)的顶端设有与插接件相匹配的插接槽，所述丝杠(10)的表面通过螺母螺纹套接有移动环，所述移动环的表面布置有多个安装板，且安装板两两一组，每组两个所述安装板相互靠近的表面安装有轴杆，所述轴杆的表面安装有引导框(5)，所述轴杆的一端套接有从动齿轮(14)，所述从动齿轮(14)的表面啮合连接有移动齿条(13)，所述移动齿条(13)的顶端连接有直径大于丝杠(10)直径的环形圈(12)，所述移动环的顶部表面通过支杆连接有环径大于丝杠(10)直径的环形盘(15)，所述环形盘(15)的底部通过微型电伸杆(11)与环形圈(12)连接;
所述烧结炉(1)的底部安装有转动电机(7)，所述转动电机(7)的输出端表面连接有两个对称布置的截面呈L形的联动杆(8)，所述联动杆(8)的表面固定插接有多个转动齿圈(3)，每个所述转动齿圈(3)的底部均转动连接有托举环(6)，所述托举环(6)的顶部转动安装有与转动齿圈(3)啮合连接的转动齿轮(9)，所述转动齿轮(9)的顶部连接有约束筒(4)，且每个约束筒(4)的布置位置与引导框(5)一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述转动电机(7)的输出端的顶部通过轴承安装有圆盘，所述圆盘的外侧与最下方的托举环(6)的内壁固定连接，最下方所述托举环(6)的顶部固定安装有插接杆，且插接杆的顶端贯穿至最上方的托举环(6)的内部。
3.根据权利要求2所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述联动杆(8)的水平区域位于圆盘的下方，且托举环(6)的直径小于转动齿圈(3)的直径。
4.根据权利要求3所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述烧结炉(1)的内壁安装有加热层，所述加热层为多个加热环叠加而成，所述烧结炉(1)的表面安装有与加热层信号连接的控制器。
5.根据权利要求4所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述引导框(5)为隔热材料制成，所述引导框(5)的内部安装有位移感应器和倾角感应器，且位移感应器和倾角感应器均与微型电伸杆(11)信号连接。
6.根据权利要求5所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述转动齿轮(9)与约束筒(4)的连接方式为活动连接，所述转动齿轮(9)的顶部安装有U字形的轴座(17)，且轴座(17)的内部通过轴杆与约束筒(4)的表面连接，所述轴座(17)的表面安装有隔热罩(16)，所述隔热罩(16)的内部安装有驱动马达，所述驱动马达的输出端通过隔热杆与轴杆连接。
7.根据权利要求6所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：所述引导框(5)包括表面安装有滑轮的固定框(50)，所述固定框(50)的尾端通过自复位轴件连接有两个活动框(51)，两个所述活动框(51)的表面均连接有牵引绳(52)，所述牵引绳(52)的尾端绕接于滑轮的表面与移动齿条(13)的侧表面连接。
8.根据权利要求7所述的一种硬质合金智能烧结装置，其特征在于：两个所述活动框(51)的底部均连接有横板，其中一个横板位于另一个横板的上方，且两个横板的截面宽度值均与固定框(50)的截面宽度值相等。
9.一种烧结工艺，其特征在于，采用如权利要求1-8任意一项所述的一种硬质合金智能烧结装置，包括以下步骤：
S1、将合金粉末以及粘结剂按照配制要求混合，之后进行压制处理，形成坯体;
S2、启动驱动电机(2)，带动引导框(5)移动至烧结炉(1)靠近顶端的位置后，停止转动，随后将密封盖竖直上提，将压制好的多个合金坯体放入向上倾斜的引导框(5)内，随后盖上密封盖，启动驱动电机(2)，带动引导框(5)再移动至约束筒(4)靠近顶端位置时，使得引导框(5)切换为向下倾斜的状态，将引导框(5)内的合金胚体转移至约束筒(4)内后引导框(5)向上倾斜;
S3、重复S2，直至引导框(5)送料完毕，随后启动加热层，进行烧结;
S4、烧结过程中，启动转动电机(7)，带动转动齿圈(3)转动，间接带动约束筒(4)转动，使得坯体受到均匀烧结处理。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及一种烧结装置及工艺，特别是涉及应用于合金烧结领域的一种硬质合金智能烧结装置及工艺。
背景技术
[0002]合金烧结是硬质合金生产过程中至关重要的一个工序，它指的是将粉末状的金属或金属混合物加热至一定温度(但低于其熔点)，以促进颗粒间的结合和致密化，从而形成坚硬且具有一定物理机械性能的材料，是一个复杂的过程，它不仅涉及物理形态的变化，还包括化学成分和晶体结构的调整，通过精确控制烧结条件，可以得到具有优异性能的合金材料。
[0003]中国发明专利CN118417563B说明书公开了一种硬质合金的成型模具及成型工艺，通过冲压件转移模块可以把脱模后的合金齿轮件转移到输送台上进行输送，输送过程中通过网带炉可以对成型的合金齿轮件进行烧结加工，可以对合金齿轮件进行连续生产加工，成型加工效率高，此外中国发明专利CN117680681B说明书公开了一种锰铁合金粉微波烧结装置，解决了当物料受热不均匀时，可能导致局部的物料为过烧状态，甚至会造成成品的开裂或是形变，影响了烧结加工的质量和效率的问题。
[0004]现有合金烧结装置在均会将冲压成型的坯件进行烧结处理，但是在烧结时坯件采用逐一上料的方式进行，导致上料操作较为缓慢，会影响烧结效率。
发明内容
[0005]针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是在进行硬质合金烧结处理时，如何实现智能化的高效上下料操作，以此保证烧结效率。
[0006]为解决上述问题，本发明提供了一种硬质合金智能烧结装置，包括烧结炉，烧结炉的顶部安装有密封盖，密封盖的顶部安装有驱动电机，驱动电机的输出端连接有插接件，烧结炉的内部安装有丝杠，丝杠的顶端设有与插接件相匹配的插接槽，丝杠的表面通过螺母螺纹套接有移动环，移动环的表面布置有多个安装板，且安装板两两一组，每组两个安装板相互靠近的表面安装有轴杆，轴杆的表面安装有引导框，轴杆的一端套接有从动齿轮，从动齿轮的表面啮合连接有移动齿条，移动齿条的顶端连接有直径大于丝杠直径的环形圈，移动环的顶部表面通过支杆连接有环径大于丝杠直径的环形盘，环形盘的底部通过微型电伸杆与环形圈连接;
烧结炉的底部安装有转动电机，转动电机的输出端表面连接有两个对称布置的截面呈L形的联动杆，联动杆的表面固定插接有多个转动齿圈，每个转动齿圈的底部均转动连接有托举环，托举环的顶部转动安装有与转动齿圈啮合连接的转动齿轮，转动齿轮的顶部连接有约束筒，且每个约束筒的布置位置与引导框一一对应。
[0007]在上述硬质合金智能烧结装置中，利用引导框、移动齿条、微型电伸杆和从动齿轮的配合，可在进行合金烧结处理时，在烧结炉内向下移动的过程中通过切换倾斜状态以确保送料、存料操作的稳定进行，实现智能化的高效上料操作。
[0008]作为本申请的进一步改进，转动电机的输出端的顶部通过轴承安装有圆盘，圆盘的外侧与最下方的托举环的内壁固定连接，最下方托举环的顶部固定安装有插接杆，且插接杆的顶端贯穿至最上方的托举环的内部。
[0009]作为本申请的再进一步改进，联动杆的水平区域位于圆盘的下方，且托举环的直径小于转动齿圈的直径。
[0010]作为本申请的再进一步改进，烧结炉的内壁安装有加热层，加热层为多个加热环叠加而成，烧结炉的表面安装有与加热层信号连接的控制器。
[0011]作为本申请的再进一步改进，引导框为隔热材料制成，引导框的内部安装有位移感应器和倾角感应器，且位移感应器和倾角感应器均与微型电伸杆信号连接。
[0012]作为本申请的又一种改进，转动齿轮与约束筒的连接方式为活动连接，转动齿轮的顶部安装有U字形的轴座，且轴座的内部通过轴杆与约束筒的表面连接，轴座的表面安装有隔热罩，所述隔热罩的内部安装有驱动马达，驱动马达的输出端通过隔热杆与轴杆连接。
[0013]作为本申请的又一种改进的补充，引导框包括表面安装有滑轮的固定框，固定框的尾端通过自复位轴件连接有两个活动框，两个活动框的表面均连接有牵引绳，牵引绳的尾端绕接于滑轮的表面与移动齿条的侧表面连接。
[0014]作为本申请的又一种改进的补充，两个活动框的底部均连接有横板，其中一个横板位于另一个横板的上方，且两个横板的截面宽度值均与固定框的截面宽度值相等。
[0015]作为本申请的再一种改进，一种烧结工艺，包括以下步骤：
S1、将合金粉末以及粘结剂按照配制要求混合，之后进行压制处理，形成坯体;
S2、启动驱动电机，带动引导框移动至烧结炉靠近顶端的位置后，停止转动，随后将密封盖竖直上提，将压制好的多个合金坯体放入向上倾斜的引导框内，随后盖上密封盖，启动驱动电机，带动引导框在移动至约束筒靠近顶端位置时，使得引导框切换为向下倾斜的状态，将引导框内的合金坯体转移至约束筒内后引导框向上倾斜;
S3、重复S2，直至引导框送料完毕，随后启动加热层，进行烧结;
S4、烧结过程中，启动转动电机，带动转动齿圈转动，间接带动约束筒转动，使得坯体受到均匀烧结处理。
[0016]综上所述，利用引导框、移动齿条、微型电伸杆和从动齿轮的配合，可在进行合金烧结处理时，在烧结炉内向下移动的过程中通过切换倾斜状态以确保送料、存料操作的稳定进行，实现智能化的高效上料操作，并通过对引导框进行变形和约束筒安装方式的改变，可在烧结结束后，引导框上移时，对约束筒内烧结完毕的坯体予以有效的物料收集，实现自动化的上下料处理，提升烧结效率。
附图说明
[0017]图1为本申请第一种实施方式的烧结装置整体结构示意图;
图2为本申请第一种实施方式的烧结炉内部结构图;
图3为本申请第一种实施方式的约束筒和转动齿轮安装图;
图4为本申请图3中的A处放大示意图;
图5为本申请第一种实施方式的托举环和联动杆安装示意图;
图6为本申请第一种实施方式的引导框和移动齿条安装示意图;
图7为本申请第一种实施方式的引导框在经过约束筒前后的状态示意图;
图8为本申请第一种实施方式的约束筒转动示意图;
图9为本申请第二种实施方式的轴座和约束筒安装示意图;
图10为本申请第二种实施方式的固定框和活动框以及牵拉绳安装图;
图11为本申请第二种实施方式的两个活动框向外偏移状态示意图;
图12为本申请第二种实施方式的引导框上移时收集约束筒内胚体状态图。
[0018]图中标号说明：
1、烧结炉;2、驱动电机;3、转动齿圈;4、约束筒;5、引导框;6、托举环;7、转动电机;8、联动杆;9、转动齿轮;10、丝杠;11、微型电伸杆;12、环形圈;13、移动齿条;14、从动齿轮;15、环形盘;16、隔热罩;17、轴座;50、固定框;51、活动框;52、牵引绳。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本申请的三种实施方式作详细说明。
[0020]第一种实施方式：
图1-6示出一种硬质合金智能烧结装置，包括烧结炉1，烧结炉1的顶部安装有密封盖，密封盖的顶部安装有驱动电机2，驱动电机2的输出端连接有插接件，烧结炉1的内部安装有丝杠10，丝杠10的顶端设有与插接件相匹配的插接槽，丝杠10的表面通过螺母螺纹套接有移动环，移动环的表面布置有多个安装板，且安装板两两一组，每组两个安装板相互靠近的表面安装有轴杆，轴杆的表面安装有引导框5，轴杆的一端套接有从动齿轮14，从动齿轮14的表面啮合连接有移动齿条13，移动齿条13的顶端连接有直径大于丝杠10直径的环形圈12，移动环的顶部表面通过支杆连接有环径大于丝杠10直径的环形盘15，环形盘15的底部通过微型电伸杆11与环形圈12连接;
烧结炉1的底部安装有转动电机7，转动电机7的输出端表面连接有两个对称布置的截面呈L形的联动杆8，联动杆8的表面固定插接有多个转动齿圈3，每个转动齿圈3的底部均转动连接有托举环6，托举环6的顶部转动安装有与转动齿圈3啮合连接的转动齿轮9，转动齿轮9的顶部连接有约束筒4，且每个约束筒4的布置位置与引导框5一一对应。
[0021]具体的，在本实施方式中，各部件均为耐高温部件或表面涂覆有耐高温涂层，用以适应烧结处理时的高温环境。
[0022]在进行相应的合金烧结处理时，先将压制好的多个坯体送至处于倾斜向上状态的引导框5中，之后将密封盖竖直合上，利用插接件与插接槽的插接作用，启动驱动电机2，带动丝杠10转动，带动引导框5向下移动(因放置胚体时引导框5处于烧结炉1中靠近顶端的位置)，此时引导框5会先接触最上方的约束筒4，等到引导框5移动至接近最上方约束筒4顶端的位置时，微型电伸杆11向上回缩，带动环形圈12以及移动齿条13向上移动，利用移动齿条13和从动齿轮14的啮合，带动轴杆以及与之连接的引导框5向下偏转一定幅度，使得引导框5内的胚体得以滑落至约束筒4内(通过控制引导框5向下倾斜的时间，可控制引导框5内胚体掉落至约束筒4内的数量)。
[0023]第一轮的送料结束后，引导框5继续向上倾斜，避免内部的胚体掉落，等到运动至下一个约束筒4的靠近顶端的位置时(此时约束筒4的顶端与引导框5之间存在竖直距离，为后续的向下倾斜提供可操作空间)，继续重复上述的步骤，可完成第二轮的送料操作，直至引导框5为最下方的约束筒4内部完成送料操作(如图7所示)。
[0024]通过引导框5，可对同一平面内的多个约束筒4内进行同步送料操作，相较于现有技术的逐一上料，高效且便捷。
[0025]转动电机7的输出端的顶部通过轴承安装有圆盘，圆盘的外侧与最下方的托举环6的内壁固定连接，最下方托举环6的顶部固定安装有插接杆，且插接杆的顶端贯穿至最上方的托举环6的内部。
[0026]联动杆8的水平区域位于圆盘的下方，且托举环6的直径小于转动齿圈3的直径。
[0027]具体的，丝杠10的底端与圆盘的表面转动连接，二者的转动互不干扰，圆盘通过轴承与转动电机7的输出端连接，从而使得转动电机7转动时，圆盘不会同步转动，通过插接杆的贯穿，使得烧结炉1内的多个托举环6和转动齿圈3得以保持相对运动的状态，在转动电机7启动带动联动杆8转动进而带动转动齿圈3运动时，可带动转动齿圈3与转动齿轮9啮合转动，间接带动约束筒4转动，从而使得约束筒4内的坯体进行均匀的烧结处理(如图8所示)。
[0028]烧结炉1的内壁安装有加热层，加热层为多个加热环叠加而成，烧结炉1的表面安装有与加热层信号连接的控制器。
[0029]具体的，根据烧结炉1内约束筒4内填充坯体的高度，控制对应范围的加热环启动进行加热，以此避免能量浪费。
[0030]引导框5为隔热材料制成，引导框5的内部安装有位移感应器和倾角感应器，且位移感应器和倾角感应器均与微型电伸杆11信号连接。
[0031]具体的，通过位移感应器可检测引导框5在烧结炉1内的运动位置状态，用于判断与约束筒4之间的距离，为微型电伸杆11启动延伸或回缩的时间点提供参考依据，并通过倾角感应器检测引导框5的倾斜程度。
[0032]第二种实施方式：
图9示出，转动齿轮9与约束筒4的连接方式为活动连接，转动齿轮9的顶部安装有U字形的轴座17，且轴座17的内部通过轴杆与约束筒4的表面连接，轴座17的表面安装有隔热罩16，隔热罩16的内部安装有驱动马达，驱动马达的输出端通过隔热杆与轴杆连接。
[0033]图10示出，引导框5包括表面安装有滑轮的固定框50，固定框50的尾端通过自复位轴件连接有两个活动框51，两个活动框51的表面均连接有牵引绳52，牵引绳52的尾端绕接于滑轮的表面与移动齿条13的侧表面连接。
[0034]两个活动框51的底部均连接有横板，其中一个横板位于另一个横板的上方，且两个横板的截面宽度值均与固定框50的截面宽度值相等。
[0035]与第一种实施方式不同的是，本实施方式中，针对引导框5进行变形处理，使得引导框5在经过一次下移送料后，在后续的上移过程中可与约束筒4配合，完成烧结后坯体的收集。
[0036]具体的，在烧结结束后，转动电机7停止，启动驱动电机2，带动引导框5逐渐上移，并利用微型电伸杆11调整引导框5至向上倾斜的状态(此时移动齿条13的下移幅度较小，导致从动齿轮14的转动幅度较小，进而引导框5的向上倾斜程度较小，使得两个活动框51底部的横板即使存在错位也不明显)，在引导框5移动至接近最下方约束筒4底端的位置时，启动驱动马达，带动约束筒4转动(转动方向恒定，使得约束筒4向烧结炉1圆心方向转动)，以便将烧结完毕的坯体转移至向上倾斜的引导框5内，之后约束筒4复位，引导框5继续上移，重复上述步骤，直至胚体收集完毕(如图12所示)。
[0037]此外，由于约束筒4的直径大于引导框5的截面宽度值，在倾倒胚体至引导框5内时，可能存在胚体落在引导框5外部的可能，此时微型电伸杆11继续向下延伸，带动移动齿条13继续下移，带动牵引绳52与移动齿条13表面连接的一端继续下移，从而对另一端起到拉扯作用，使得活动框51向外偏移，使得整个引导框5的端口形成喇叭状设计(如图11所示)，用于承接约束筒4内倾倒出来的坯体，且两个上下等截面布置的横板，可起到托举作用(两个横板之间的空缺随着活动框51的转动幅度加大而加大，通过控制微型电伸杆11的下移程度即可控制空缺的缺口面积小于胚体的面积，进而避免胚体从缺口中掉落)。
[0038]第三种实施方式：
一种烧结工艺，包括以下步骤：
S1、将合金粉末以及粘结剂按照配制要求混合，之后进行压制处理，形成坯体;
S2、启动驱动电机2，带动引导框5移动至烧结炉1靠近顶端的位置后，停止转动，随后将密封盖竖直上提，将压制好的多个合金坯体放入向上倾斜的引导框5内，随后盖上密封盖，启动驱动电机2，带动引导框5在移动至约束筒4靠近顶端位置时，使得引导框5切换为向下倾斜的状态，将引导框5内的合金坯体转移至约束筒4内后引导框5向上倾斜;
S3、重复S2，直至引导框5送料完毕，随后启动加热层，进行烧结;
S4、烧结过程中，启动转动电机7，带动转动齿圈3转动，间接带动约束筒4转动，使得坯体受到均匀烧结处理。
[0039]综上，本申请利用引导框5、移动齿条13、微型电伸杆11和从动齿轮14的配合，可在进行合金烧结处理时，在烧结炉1内向下移动的过程中通过切换倾斜状态以确保送料、存料操作的稳定进行，实现智能化的高效上料操作，并通过对引导框5进行变形和约束筒4安装方式的改变，可在烧结结束后，引导框5上移时，对约束筒4内烧结完毕的坯体予以有效的物料收集，实现自动化的上下料处理，提升烧结效率。
[0040]结合当前实际需求，本申请采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本申请构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。
说明书附图(12)
