[發明專利]自蔓延高溫合成陶瓷復合鋼管的裝置

有效

• 申請號: 201010108327.2
• 申請日: 2010-02-04
• 公開（公告）號: CN101774022A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 倪紅軍;朱昱;李志揚;孫書剛;顧衛標;汪興興;黃明宇;廖萍;周一丹
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: B22F3/23
• 分類號: B22F3/23
• 代理公司: 南通市永通專利事務所 32100
• 代理人: 葛雷

技術領域：

本發明涉及一種自蔓延高溫合成陶瓷復合鋼管的裝置，屬于新材料 制備裝置領域。

背景技術：

自蔓延高溫合成技術(SHS)是近年來發展十分迅速的一種制備新型 復合材料的新技術，該技術因生態環保、工藝簡單，立即引起我國材料 界關注，并獲得迅速發展，利用此技術與傳統的離心鑄造工藝相結合， 成功地制備了陶瓷內襯復合鋼管，可以廣泛的應用在電力、化工、礦業、 石油、冶金等部門。

然而，利用該技術制備陶瓷復合管的生產設備還不成熟，大都采用 自制的離心裝置。目前，SHS離心裝置主要可分為型筒夾持式和三爪卡 盤夾持式，王建江等在《粉末冶金技術》1997第15卷第4期“制備陶 瓷內村復臺鋼管的SHS離心機”文中介紹的離心機屬于前者，但它存在 一定的不足，當鋼管的外徑和長度變化時，必須相應改變型筒和夾頭等 部件，操作不方便，還存在噪聲大缺點；高秋凡等在北京科技大學1991 年碩士學位論文“離心SHS法鋼管涂覆陶瓷層的試驗研究”文中介紹的 離心機屬于后者，雖然可以制備外徑和長度不同的鋼管，但存在安全隱 患，即便是反應前夾得很緊，反應后鋼管因徑向尺寸收縮卡不緊可能會 飛出，李平等在《洛陽工業高等專科學校學報》2003年第13卷第4期 “制備復合鋼管的卡盤夾持式SHS離心機設計”文中介紹的離心機保證 了鋼管不會因卡不緊而飛出，但有一端是密封的，不利于高溫氣體的排 出。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種結構合理，使用安全、工作效果好的自 蔓延高溫合成陶瓷復合鋼管的裝置。

本發明的技術解決方案是：

一種自蔓延高溫合成陶瓷復合鋼管的裝置，其特征是：包括對待加 工鋼管進行夾緊的實時夾緊裝置，實時夾緊裝置是在動力裝置驅動下進 行轉動的裝置，動力裝置裝在基座上；另有加工時固定在待加工鋼管兩 端端部的端部安全裝置。

所述端部安全裝置包括通過螺釘固定于待加工鋼管端部的耐火擋 圈和端蓋，端蓋位于耐火擋圈的外側，耐火擋圈和端蓋上設有中心通孔。

實時夾緊裝置是液壓卡盤、氣壓卡盤或筒夾夾頭。

基座上裝對待加工鋼管遠離實時夾緊裝置的一端進行定位的浮動 定位裝置。

浮動定位裝置呈可在基座上滑動調節位置的形式。

本發明采用的實時夾緊裝置解決了鋼管在反應中因徑向收縮而卡 不緊的問題；端部安全裝置(端蓋和耐火擋圈)有利于高溫氣體充分排 出，解決了高溫氣體不能及時散出而發生爆炸事故的問題；當鋼管比較 長時，使用浮動定位裝置，一方面保證鋼管的回轉精度，另一方面也起 到了防止鋼管發生脫落危險，起到雙重保護作用。該裝置結構簡單，運 行平穩，安全可靠，操作簡單，裝卸方便，能夠制備長短、口徑不等的 陶瓷復合鋼管。

附圖說明：

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是待加工鋼管為長管時的結構示圖。

圖2是待加工鋼管為短管時的局部示圖。

具體實施方式：

一種自蔓延高溫合成陶瓷復合鋼管的裝置，包括對待加工鋼管2進 行夾緊的實時夾緊裝置1，實時夾緊裝置是在動力裝置11驅動下進行轉 動的裝置，動力裝置裝在基座9上；另有加工時固定在待加工鋼管2兩 端端部的端部安全裝置。

所述端部安全裝置包括通過螺釘6固定于待加工鋼管2端部的耐火 擋圈5和端蓋3，端蓋3位于耐火擋圈的外側，耐火擋圈和端蓋上設有 中心通孔4。

實時夾緊裝置1是液壓卡盤、氣壓卡盤或筒夾夾頭。

基座上裝對待加工鋼管遠離實時夾緊裝置的一端進行定位的浮動 定位裝置8，用于待加工鋼管為長度較長時對鋼管另一端的定位。浮動 定位裝置呈可在基座導軌面10上滑動調節位置的形式。

端部安全裝置作用：①方便點火；②有利于高溫氣體及時排出，避 免發生爆炸事故；③防止熔體噴濺。

實時夾緊裝置作用：可以起到實時夾緊，解決鋼管在反應中因徑向 收縮而卡不緊的問題。

浮動定位裝置作用：保證鋼管回轉精度、防脫落。

本發明裝置的具體工作過程：先將一個耐火擋圈5放置在鋼管2的一 端，然后安裝端蓋3，并采用鎖緊螺釘6將耐火擋圈5和端蓋3一起固定在 鋼管2一端端部；從鋼管2開口處加入反應物料7，依次安裝另一端的耐 火擋圈5和端蓋3，并采用鎖緊螺釘6固定；將上述鋼管一端夾緊在實時 夾緊裝置1中，另一端采用浮動定位裝置8定位(若鋼管2為短管時，則 無需額外采用浮動定位裝置8定位鋼管2)，開動動力裝置11，從中心通 孔(點火孔)4點火，引發反應，待反應結束后，即可卸下制備的復合 管。