一种高速重载刹车片的连续加压烧结装置及其烧结工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103673612103673612A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310713563.0(22)申请日2013.12.20(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人吴成义郭志猛于潇赵翔彭坤郝俊杰孙鹏刘桂香张晓冬(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401代理人皋吉甫(51)Int.Cl.F27B21/00(2006.01)F27B21/08(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书7页说明书7页附图1页附图1页(54)发明名称一种高速重载刹车片的连续加压烧结装置及其烧结工艺(57)摘要本发明属于金属材料中金属粉末及复合材料的制备技术，一种高速重载刹车片的连续加压烧结装置及其烧结工艺，该装置包括用于控制的上位机、起到隔热保温作用的半开炉体，台架车和矩形截面卧式长桶形隧道状的高温合金炉管；该装置可将多种金属及合金粉末与石墨粉、氧化物或碳化物粉末经预压成型坯，加压烧结（同时与钢背基板焊接），可制成各种高速重载刹车制动材料或部件。这种技术和装置适用于飞机、铁路高速列车和高档轿车等高速行走机械的刹车制动材料或部件的自动化、连续化大规模生产。与钟罩式炉相比，本发明装置的自动化水平高、能量消耗低、产品质量高、性能均匀稳定、生产效率高、生产环境大为改善。CN103673612ACN103672ACN103673612A权利要求书1/2页1.一种高速重载刹车片用的连续推舟式加压烧结装置，其特征在于，该高速重载刹车片的连续加压烧结装置，该装置包括用于控制的上位机、起到隔热保温作用的半开炉体，台架车和矩形截面卧式长桶形隧道状的高温合金炉管；所述高温合金炉沿长度方向按功能依次由进舟段A、预热段B、恒温加压段C、冷却加压段D、终冷段E和出舟段F炉管组成；所述台架车由一段或多段台架车单元组成，所述高温合金炉管安装在所述台架车上，所述半开炉体安装在所述高温合金炉管的预热段B、恒温加压段C、冷却加压段D炉管处；所述恒温加压段C和冷却加压段D炉管的底部设有下炉承压装置；所述进舟段A炉管一端的末端设有用于推舟的推进气缸，所述进舟段A炉管上部设有排气或点火装置，所述进舟段A炉管下部通过横向进舟炉管，所述横向进舟炉管的一侧设有进舟炉门，所述恒温加压段C和冷却加压段D炉管的底部设有下炉承压装置和下部受力门框；所述预热段B炉管外侧设置用于预热的加热装置；所述恒温加压段C和冷却加压段D炉管的上端分别设置第一垂直炉管和第二垂直炉管，所述恒温加压段C炉管与第一垂直炉管底端连通，所述冷却加压段D炉管与第二垂直炉管的底部联通，第一加压吊炉设置在所述恒温加压段C与第一垂直炉管的连接处，所述第二加压吊炉设置在所述冷却加压段D炉管与第二垂直炉管的连接处，第一垂直炉管内设置第一加压冲头，第二垂直炉管设置第二加压冲头，所述第一加压冲头通过第一加压杆与第一垂直炉管上端的第一加压油缸固接，所述第二加压冲头通过第二加压杆与第二垂直炉管上端的第二加压油缸固接，所述第一加压油缸与固定在所述第一垂直炉管和第二垂直炉管上端的受力门框的横梁上的第一快速提升机构连接，所述第二加压油缸与固定在所述第一垂直炉管和第二垂直炉管上端的受力门框的横梁上的第二快速提升机构连接，所述第一加压油缸和第二加压油缸通过管路与设置在所述台架车上的微型油泵连接，所述第一加压杆、第二加压杆与所述第一垂直炉管和第二垂直炉管的连接处通过滑动密封装置密封，所述第一加压油缸和第二加压油缸上安装压力传感器和位移传感器，所述第一加压冲头的端部设有加热炉板；所述终冷段E炉管外侧套接用于冷却的水冷套；所述出舟段F炉管的末端设有用于观察的观察窗，所述出舟段F炉管上部设有供气装置，所述出舟段F炉管下部设有横向出舟炉管，所述横向出舟炉管的一侧设有出舟炉门，所述横向出舟炉管的底部设有出舟辅助装置；所述上位机与所述供气装置、出舟辅助装置、加热炉板、推进气缸、加热装置和快速提升机构控制连接，所述压力传感器和位移传感器与所述上位机数据连接。2.一种使用如权利要求1所述的装置的制备高速重载刹车片的工艺，其特正在于，具体包括以下步骤：步骤1：启动上位机，打开横向进舟炉门将装好第一舟皿放在推进气缸的托盘平板上，关闭横向进舟炉门，所述上位机控制推进气缸将舟皿推入到预热段B内，同时上位机通过供气装置向高温合金炉管通入还原气氛；其中，所述推进气缸的推舟速度为1舟/60分；即每隔60分钟推进一舟，连续操作；步骤2；舟皿进入到预热段B内，上位机控制加热装置升温至1050℃，保温60分钟后，2CN103673612A权利要求书2/2页打开横向进舟炉门将第二个装好的舟皿放在所述推进气缸的托