本發明涉及材料處理設備領域，更具體地說，特別涉及一種浸漬設備及浸漬方法。

背景技術：

浸漬法是一種常用于碳基復合材料或陶瓷基復合材料性能改進的方法，使用時，將碳基復合材料或陶瓷基復合材料等物料在真空壓力環境下置于金屬液內，使金屬液內的金屬離子浸漬到欲處理的物料上并滲透到其內表面，從而形成性能更加優越的材料，其中，浸漬金屬介質一般包括鋁、銅、鈦及高溫合金等。由于通過浸漬法可以極大增強材料的性能，因此，浸漬法廣泛用于航空航天、軍工國防、電子信息、軌道交通等領域。具體的，在使用浸漬法對物料進行處理時，常常需要依托專門的浸漬設備。

目前而言，現有的浸漬設備由于存在一些結構設計上的局限性，使用現有的浸漬設備對工件進行浸漬處理時，每一批工件處理時，都得對浸漬設備的浸漬腔進行預處理(比如抽真空、加熱、加壓)，然后在浸漬腔中將工件與浸漬介質加熱至規定溫度，再將工件放置于浸漬介質中浸漬，浸漬完成后再將工件在浸漬設備浸漬腔中完全冷卻，最后再將冷卻后的工件取出，該過程中，工件實際在壓力浸漬上花費的時間僅僅占整個工件浸漬周期的1/6～1/3，而其他時間則大量花費在工件的前期加熱和后期冷卻降溫中，如此，每一爐工件浸漬花費的時間都非常長，工件的處理速度非常低，在大批量工件需處理時，需花費大量的時間；此外，現有浸漬設備內設置的加熱元件和保溫材料在前一批工件處理后都需要再次重新升溫和降溫，同時浸漬設備內設置的浸漬介質也需要重新升溫和降溫，如此大量熱量未作用于工件的浸漬而被直接損耗，生產成本極高。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題為提供一種浸漬設備，該浸漬設備通過其結構設計，既能有效實現工件的連續式批量處理，提高工件的處理速度，又能有效減少能量損耗，降低生產成本。

一種浸漬設備，用于工件的浸漬，包括：

加熱爐，用于給工件的加熱提供空間；

熔化爐，設置在所述加熱爐外側，用于給浸漬介質的熔化提供空間；

浸漬爐，設置在所述加熱爐外側，所述浸漬爐包括爐殼、設置在所述爐殼內部的工作腔及連接在所述工作腔上的控壓系統，所述浸漬爐用于給工件的浸漬提供空間；

吊裝機構，連接在所述加熱爐、所述熔化爐及所述浸漬爐上，用于工件與浸漬介質位置的轉移。

優選地，所述加熱爐設置有至少兩個。

優選地，所述熔化爐設置有至少兩個。

優選地，所述加熱爐、所述熔化爐、所述浸漬爐三者呈直線排列。

優選地，所述加熱爐內設置有樣筒，所述樣筒用于工件的承載。

優選地，所述樣筒上方設置有喇叭口。

優選地，所述熔化爐內設置有浸漬堝，所述浸漬堝用于浸漬介質的承載。

優選地，所述浸漬堝為坩堝。

本發明還提供了一種浸漬方法，通過該浸漬方法，能有效實現工件的快速浸漬。

一種浸漬方法，基于上述任意一項所述的浸漬設備，包括步驟：

S01、將第一批次工件放入加熱爐加熱至規定溫度范圍，將第一批次浸漬介質放入熔化爐進行熔化；

S02、將第一批次加熱后的工件通過吊裝機構從加熱爐移出并迅速轉移至浸漬爐內部，同時將第二批次的工件放入加熱爐加熱；

S03、將第一批次熔化后的浸漬介質通過吊裝機構從熔化爐移出并直接澆注至浸漬爐內的第一批次工件上，同時將第二批次的浸漬介質放入熔化爐進行熔化；

S04、開啟浸漬爐內的控壓系統增壓使熔化后的浸漬介質充分滲入至工件內并保壓規定時間；

S05、在工作腔內部溫度降低至規定范圍后進行泄壓，然后通過吊裝機構快速吊出已完成浸漬的第一批次工件；

S06、通過吊裝機構將加熱爐內已完成加熱的第二批次工件及熔化爐內已熔化的第二批次浸漬介質轉移至浸漬爐內進行第二批次工件的浸漬，同時對第三批次的工件進行加熱及第三批次的浸漬介質進行熔化，以此類推。

本發明的有益效果是：本發明提供的浸漬設備及浸漬方法，能夠實現不同批次工件的連續式浸漬處理，當第一批次工件在加熱爐內加熱至規定溫度后，吊裝機構便可以將第一批次工件從加熱爐移出并迅速轉移至浸漬爐內部，然后將第一批次熔化后的浸漬介質通過吊裝機構從熔化爐移出并迅速澆注在第一批次工件上，同時在熔化爐內部放入第二批次浸漬介質，如此，第一批次的工件浸漬過程與第二批次工件加熱、第二批次浸漬介質熔化同時進行，有效節約了時間；同時，前一批次工件加熱后加熱爐內部的熱量及前一批次浸漬介質熔化后熔化爐的熱量均不需散熱損耗，可以直接用于第二批次工件加熱與第二批次浸漬介質熔化，有效降低了生產成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一種浸漬設備的整體結構示意圖；

圖2為本發明實施例加熱爐的放大示意圖；

圖3為本發明實施例熔化爐的放大示意圖；

圖4為本發明實施例浸漬爐的放大示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。

基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。

參見圖1至圖4，圖1至圖4提供了本發明的一種具體實施例，其中，圖1為本發明實施例一種浸漬設備的整體結構示意圖；圖2為本發明實施例加熱爐的放大示意圖；圖3為本發明實施例熔化爐的放大示意圖；圖4為本發明實施例浸漬爐的放大示意圖。

如圖1至圖4所示，本發明提供了一種浸漬設備，用于工件的浸漬，包括加熱爐1，熔化爐2，浸漬爐3與吊裝機構4。

加熱爐1用于給工件的加熱提供空間。本方案中，加熱爐1用于工件的加熱，其中，加熱爐1可以選用電加熱爐。對于加熱爐1的具體結構，可以根據實際需要選擇，本實施例即選用了筒式加熱爐，當然，也可以選用其他結構的加熱爐。

熔化爐2設置在加熱爐1外側，用于給浸漬介質的熔化提供空間。對于熔化爐2的具體結構，可以根據實際需要選擇，本實施例即選用了筒式熔化爐，當然，也可以選用其他結構的熔化爐。

浸漬爐3設置在加熱爐1外側，浸漬爐3包括爐殼301、設置在爐殼301內部的工作腔302及連接在工作腔302上的控壓系統，浸漬爐3用于給工件的浸漬提供空間。控壓系統用于工作腔302內壓力的控制。浸漬爐3設置在加熱爐1外側，用于工件的浸漬。對于浸漬爐3的具體結構，可以根據實際需要選擇，本實施例選用了筒式浸漬爐，當然，也可以選用其他結構的浸漬爐。

吊裝機構4，連接在加熱爐1、熔化爐2及浸漬爐3上，用于工件與浸漬介質位置的轉移。具體的，吊裝機構4用于將工件從加熱爐1轉移至浸漬爐3，將浸漬介質從熔化爐2轉移至浸漬爐3。本方案中，吊裝機構4可以選用電葫蘆。

整體來說，本發明提供的浸漬設備，能夠實現不同批次工件的連續式浸漬處理，當第一批次工件在加熱爐1內加熱至規定溫度后，吊裝機構4便可以將第一批次工件從加熱爐1移出并迅速轉移至浸漬爐3內部，然后將第一批次熔化后的浸漬介質通過吊裝機構4從熔化爐2移出并迅速澆注在第一批次工件上，同時在熔化爐2內部放入第二批次浸漬介質，如此，第一批次的工件浸漬過程與第二批次工件加熱、第二批次浸漬介質熔化同時進行，有效節約了時間；同時，前一批次工件加熱后加熱爐1內部的熱量及前一批次浸漬介質熔化后熔化爐2的熱量均不需散熱損耗，可以直接用于第二批次工件加熱與第二批次浸漬介質熔化，有效降低了生產成本。

本實施例中，為進一步加快工件處理的速度，同時為平衡時間的分配，加熱爐1設置有至少兩個。如此，可以同時將多批工件放置在不同的加熱爐1內進行加熱，本方案中即設置了2個加熱爐1，可以同時對2批工件進行加熱。

本實施例中，為進一步加快浸漬介質處理的速度，同時為平衡時間的分配，優選地，所述熔化爐2設置有至少兩個。如此，可以同時實現多爐浸漬介質的處理。

本實施例中，為進一步方便吊裝機構4對工件與浸漬介質位置的轉移，加熱爐1、熔化爐2、浸漬爐3三者呈直線排列。

本實施例中，為方便工件的轉移，防止工件在轉運過程發生掉落危險，加熱爐1內設置有樣筒5，樣筒5用于工件的承載。如此，工件可以直接先放置在樣筒5內加熱，工件完成加熱后，吊裝機構4可以直接將樣筒5吊起移動至浸漬爐3內，從而實現工件順利、方便的轉移。具體的，樣筒5上還可以設置掛鉤方便吊裝機構4掛接，也可以在樣筒5上設置喇叭口501方便后期浸漬介質澆注時導流。

本實施例中，為方便浸漬介質的轉移，防止浸漬介質在轉運過程發生傾倒危險，熔化爐2內設置有浸漬堝6，浸漬堝6用于浸漬介質的承載。如此，浸漬介質可以直接先放置在浸漬堝6內熔化，浸漬介質完成加熱后，吊裝機構4可以直接將浸漬堝6吊起移動至浸漬爐3內，從而完成浸漬介質順利、方便的轉移。

本實施例中，浸漬堝6優選為坩堝。

本發明還提供了一種浸漬方法，通過該浸漬方法，能有效實現工件的快速浸漬。

一種浸漬方法，基于上述任意一項所述的浸漬設備，包括步驟：

S01、將第一批次工件放入加熱爐1加熱至規定溫度范圍，將第一批次浸漬介質放入熔化爐2進行熔化；

S02、將第一批次加熱后的工件通過吊裝機構4從加熱爐1移出并迅速轉移至浸漬爐3內部，同時將第二批次的工件放入加熱爐1加熱；

S03、將第一批次熔化后的浸漬介質通過吊裝機構4從熔化爐2移出并直接澆注至浸漬爐3內的第一批次工件上，同時將第二批次的浸漬介質放入熔化爐2進行熔化；

S04、開啟浸漬爐3內的控壓系統增壓使熔化后的浸漬介質充分滲入至工件內并保壓規定時間；

S05、在工作腔302內部溫度降低至規定范圍后進行泄壓，然后通過吊裝機構4快速吊出已完成浸漬的第一批次工件；

S06、通過吊裝機構4將加熱爐1內已完成加熱的第二批次工件及熔化爐2內已熔化的第二批次浸漬介質轉移至浸漬爐3內進行第二批次工件的浸漬，同時對第三批次的工件進行加熱及第三批次的浸漬介質進行熔化，以此類推。

通過該方法，第一批次的工件加熱完成開始浸漬時，第二批次的工件就可以同時利用第一批次的工件加熱后剩余的熱量進行加熱，同時第一批次浸漬介質熔化后，第二批次浸漬介質可以同時利用第一批次浸漬介質熔化后剩余的熱量進行熔化，如此，既能節約時間，也能節省能量。

以上對本發明所提供的一種浸漬設備及壓力浸漬方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。