[发明专利]电火花/等离子活化烧结工业设备

摘要

电火花/等离子活化烧结工业设备，是对粉末冶金材料进行固结的专用设备。有计算机控制系统，SVC静止无功补偿装置，真空断路器，有载调压变压器，可控硅整流器，可控硅直流电抗器，强流脉冲电源，脉冲定时放大器，直流电流回路检测器，电压/频率检测器，电极升降控制装置，水冷电缆，真空装置，氩气装置，模具装置，温度传感器，压力传感器，间歇式旋转控制装置，投料装置构成。工作原理是在烧结初始阶段施加一个脉冲电流，使金属粉末颗粒间产生等离子弧，在等离子弧的作用下，金属粉末表面的氧化膜和杂质被清除，金属粉末直接接触并发生烧结形成烧结颈，接着同时施以大电流和一定压力使金属粉末体致密化，大电流直接通过金属粉末体与模具产生焦耳热完成烧结过程。电火花/等离子活化烧结工业设备在航空航天、国防工业、汽车工业、材料科学、装备制造业有产业化应用价值。

主权项

1电火花/等离子活化烧结工业设备，其特征在于有计算机系统(1)控制的根据材料配方数据库(11)提供的配方比例，给各个贮料仓给料器(12)下达给料指令，带有称重传感器料斗(13)的物料重量满足时，重量传感器控制贮料仓给料器(12)自动关闭，称重料斗(13)中的物料送给搅拌装置(14)，搅拌均匀的物料经过输送带(15)致旋转螺旋推进器(16)进入有水套隔热降温装置的模具装置(17)，上部模具(18)固定在电极升降装置的横梁(19)上，在压力传感器(20)的精确控制下与下部模具(21)合模，经上部模具(18)上的真空装置(22)抽真空并把氩气(23)送入模具装置(17)，同时键盘控制的计算机系统(1)的中央处理器通过直流电流回路检测器(9)检测的电流值和电压/频率检测器(10)检测的电压值、温度传感器(24)数据采样保持模块(25)经过A/D数字转换器(26)转换的数值，根据PID控制计算法，计算出调整触发延迟角a，并将a换算成减法计数器的计算初值，当对应的同步中断信号到来时，减法计数器初值并同时启动计数，回零时，计数器输入一个上升沿，上升沿经过触发脉冲形成脉冲前后沿都是90度垂直的单脉冲，此单脉冲再和随后相隔的单脉冲相或，形成双脉冲，经过脉冲电源(7)的信号隔离器的隔离、放大器(8)输出致整流电路(5)的晶闸管，将可控硅整流器(5)输出的直流电流，经可控硅直流电抗器(6)、过渡桥架(30)的水冷电缆负极(31)、二次侧电缆正极(32)供给模具装置(17)中的金属粉末体，使金属粉末体颗粒间产生等离子弧，起到控制烧结固化金属粉末的目的。烧结工件温度高于设定上限位时，经过温度传感器(24)，数据采样保持模块(25)，A/D数字转换器(26)致中央处理器控制扬声器(27)发出报警信息，主键盘发出退出指令。经过阶段性时间的恒温保温、冷却、减压，烧结固化的工件温度有显示器(28)同步显示，航吊将成品取走，主键盘输入新的指令，间歇式旋转控制装置(29)运来下一个工位的工件烧结固化，以此循环控制，实现工业化生产。