[實用新型]燒結爐真空泵組

有效

• 申請號: 201720525615.5
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN206847402U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 張書凱;李波;李山祥;郝鑫
• 申請（專利權）人: 中鋁山東依諾威強磁材料有限公司
• 主分類號: F27D7/06
• 分類號: F27D7/06
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務所37207
• 代理人: 姚德昌

技術領域

本發明涉及一種燒結爐真空泵組系統改進，適用于制取釹鐵硼永磁材料的燒結時效工藝。

背景技術

自本世紀八十年代發明以來，釹鐵硼永磁材料由于其優異的磁性能而得到快速發展。目前釹鐵硼永磁應用已滲透到汽車、家用電器、電子儀表、核磁共振成像儀、音響設備、微特電機、移動電話等方面。在制取釹鐵硼永磁材料時，需要按照配料—熔煉—制粉—成型—燒結—時效的工藝路線進行，燒結時效工序是制取釹鐵硼永磁材料的重要階段，在現有的用于制取釹鐵硼永磁材料的燒結時效工藝中，其加熱、升溫以及保溫階段均采取高真空狀態，以保證磁體在燒結合時效過程中不會因氧含量高而導致性能降低。目前，國內外用于燒結釹鐵硼磁體的單室燒結爐均采用由三級泵組成的真空泵組系統，即機械泵、羅茲泵和擴散泵，而要達到較高真空度，非擴散泵不可。一般，在真空度達到10-15 Pa時，就可以啟動擴散泵，而擴散泵的真空度可達0.01-0.001以下，滿足燒結磁體的工藝要求。

擴散泵的工作原理是擴散泵中的油在真空中加熱到沸騰溫度（約為200度）產生大量的油蒸氣，油蒸氣經導流管由各級噴嘴定向高速噴出。由于擴散泵進氣口附近被抽氣體的分壓強高于蒸氣流中該氣體的分壓強。這樣，被抽氣體分子沿著蒸氣方向高速運動，氣體分子碰到泵壁又反射回來，再受到蒸氣流碰撞而重新沿蒸氣流方向流向泵壁。經過幾次碰撞后，氣體分子被壓縮到低真空端，再由下幾級噴嘴噴出的蒸氣進氣多級壓縮，最后由前級泵抽走，而油蒸氣在冷卻的泵壁上被冷凝后又返回到下層重新被加熱，如此循環工作達到抽氣目的。一般來說，在擴散泵停止工作后冷卻時，為防止內部擴散泵專用油氧化變質，還需配備一臺小功率維持用機械泵（僅用于擴散泵冷卻），而在擴散泵工作時，為保證真空系統穩定工作，也需同時有前級泵維持一定的真空能力，但并不需要較大功率的機械真空泵，而常規燒結爐只配備如下真空系統：1臺機械泵+1臺羅茨泵+1臺擴散泵+一臺維持泵，如圖1，但這樣的配備就會造成提高生產成本，浪費能源。

發明內容

為了克服上述技術缺點，本實用新型為燒結爐真空泵組，其技術方案為：包括機械泵（8）、維持泵（9）、羅茨泵（10）、擴散泵（11）和燒結爐（12），機械泵（8）與羅茨泵（10）通過先導閥I（5）連接，羅茨泵（10）通過前級閥（3）與擴散泵（11）相連，羅茨泵（10）與燒結爐（12）通過主伐（1）和粗抽閥（2）連接，擴散泵（11）與燒結爐（12）通過主伐（1）連接，羅茨泵（10）通過管道閥（7）和先導閥II（6）與維持泵（9）連接，擴散泵（11）與維持泵（9）通過先導閥II（6）連接。

進一步地，機械泵（8）和擴散泵（11）分別設有真空度顯示器。

進一步地，擴散泵（11）設有溫度計。

本實用新型的有益效果為：新加裝的維持用機械泵與原有的機械泵（15KW）+羅茨泵（11KW）+擴散泵形成真空系統，同時新增加的維持泵II（9）也參與或取代原有機械泵（8）的部分功能，如圖2所示。在真空系統開始初始，維持泵II（9）和機械泵（8）同時啟動，提高抽真空的速度，縮短工作時間，待真空度達到羅茨泵啟動要求后，啟動羅茨泵（10），在達到擴散泵啟動條件后再啟動擴散泵（11），當系統真空度達到指定狀態后，可關閉原有機械泵+羅茨泵組合，僅使用維持泵II（9）維持擴散泵（11）工作，從而避免在燒結過程中擴散泵長時間連續運行導致的電力浪費，節約能源，降低生產成本。同時維持泵II（9）也取代原有的1.5kW維持泵I（13）的功能，承擔擴散泵降溫冷卻階段的維持保護工作。

附圖說明

圖1為本實用新型原結構示意圖；

圖2為本實用新型結構示意圖。

如圖1和圖2所示，主閥1，粗抽閥2，前級閥3，管道閥4，先導閥I5，先導閥II6，管道閥7，機械泵8，維持泵II9，羅茨泵10，擴散泵11，燒結爐12，維持泵I13。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的原結構示意圖，原真空系統操作流程：

1、抽低真空

打開機械泵8開先導閥I5開粗抽閥2待真空度達到1000Pa后開羅茨泵10打開前級閥3進行抽真空運行；

2、抽高真空

打開擴散泵11加熱開關，待系統真空度達到0.9Pa后關粗抽閥2打開主閥1進行抽真空運行；

3、抽真空結束