[實用新型]焰熔法結晶爐振動下料裝置

有效

• 申請號: 201320510491.5
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN203451648U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 劉永言;張和國;張倩
• 申請（專利權）人: 四川晶藍寶石科技發展有限公司
• 主分類號: C30B35/00
• 分類號: C30B35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型公開一種焰熔法結晶爐振動下料裝置，尤其適用于合成藍寶石、紅寶石和尖晶石的生產，晶體生長或結晶過程是在由供料系統、燃燒系統和生長系統組成的結晶爐中進行的，本實用新型供料系統裝置屬于寶石燒結技術領域。

背景技術

焰熔法又名維爾納葉法，是從熔體中生長單晶體的方法，已存在了111年。其原料（Al₂O₃）粉末通過下料通道后的高溫氫氧火焰熔化，熔滴在下落過程中冷卻并在種晶上固結逐漸生長形成晶體。傳統的焰熔法振動下料裝置是利用連桿凸輪機構帶動小錘，按一定頻率敲打篩料筒內導料桿，導料桿連接篩網并由彈簧復位產生振動，擊打一次，完成一次下料，使料筒不斷通過篩網往下送粉料。由于錘打機構長期運行產生的零部件傳動誤差和磨損，難以保證敲擊力度的一致性及敲擊間隔時間的準確性，粉料的下落數量、均勻度和分布會產生偏差，直接影響寶石晶棒質量。

?中國實用新型專利公開說明書CN?201688701?U提出了基于電磁原理的電敲擊裝置，電磁鐵的鐵芯在線圈內上下運動，鐵芯和敲擊錘成一體，還包括滑動基座和可伸縮的敲擊支撐臂。由于敲擊裝置只能在篩料筒外部實施，篩料筒和存料斗中心不在一條軸線上，帶來一定的裝配和加工難度。另外，現有技術的篩網是用金屬絲線編織而成，使用壽命短，安裝的松緊度和篩網開孔會破壞網格目數，影響下落粉料的穩定性、均勻性。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種與現有下料裝置完全不同的結構和電氣控制方式，保證下料過程有序、持續、穩定；克服粉料在篩料筒中自身重力擠壓下，出現空穴以及料斗壁面掛料、下料不均的現象，提高篩網使用耐久性、可靠性。

為解決上述技術問題，本實用新型下料裝置由儲料斗、篩料筒、振動電機、篩網孔板、內料筒和外料筒組成，儲料斗帶法蘭螺栓連接在篩料筒上，篩料筒法蘭螺栓連接外料筒，內崁內料筒形成夾層空間引進氧氣；振動電機和篩網板成一體安置在篩料筒底部，連接帽固定外料筒下端和下料管上端，鎖緊螺母在下料管上部固定氫氣套筒成同心套層引進氫氣；下料管下端安裝噴嘴，氫氣筒下端安裝燒頭；下料裝置整體在外料筒法蘭底面處由支撐托架托起。

由于粉料受震動易于壓實和聚團，也會吸附在料斗內壁上，改進措施是：篩料筒圓內腔采用不同錐度，用圓弧過度連接，細頸上部二段錐度由倒錐、正錐組成，細頸下部二段為錐度不一的倒錐。自編程序PLC控制振動電機可調節振動強弱，確保篩網孔板下料有序均勻，篩料筒外圓周分布散熱翅片可給料筒、電機散熱。

作為本實用新型振動電機選用的優選結構，在該裝置的軸線上，電機罩底蓋穿過篩網孔板壓緊在電機套底面，振動電機置于電機套內用臺階定位，其電機軸伸上偏心輪要有活動空間，上面加電機罩蓋固定并引出驅動信號線，連接于可程序控制器PLC的數控系統。振動電機包覆的零件選用導熱率高的銅、鋁材料。

由于整個振動電機及固定件懸置在篩網孔板中心，一種實施方式是：篩網孔板采用金屬薄板，網眼0.3～1.2mm，外環分布螺釘過孔，振動電機工作時，振動力量直接傳遞到篩網孔板；另一種優選實施方式是：在篩網孔板相鄰圓周分布交錯弧形斷裂槽孔，振動電機工作時，整個篩網孔板通過斷裂槽孔帶動軸線方向振動。

本實用新型的成效在于：上述篩料筒避免了料粉剛進入時可能的結塊，通過內壁錐度變換和頸部調整粉料的松散度，使粉料能均勻、穩定、持續下落到篩網孔板。振動電機直接置入篩網板省去了傳統的機械傳動和電磁錘打機構，技術保障之一是采用可編程序的PLC系統，同時控制多個燒頭，技術保障之二是金屬薄孔板替代傳統金屬絲篩網，具有高均勻性、耐久性和穩定性。

附圖說明

圖1為本實用新型焰熔法寶石結晶爐振動下料裝置的剖視圖。

圖2為圖1所示焰熔法寶石結晶爐振動下料裝置篩料筒的剖視圖。

圖3為圖1所示焰熔法寶石結晶爐振動下料裝置的篩網孔板平面圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步詳細說明：