一种用于高温炉的电极引出装置的制作方法

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一种用于高温炉的电极引出装置的制作方法

本实用新型涉及一种电炉电极引出装置技术设备领域,特别涉及一种用于高温炉的电极引出装置,主要应用于非金属材料烧结、金属材料提纯或者晶体生长等真空冶金行业。



背景技术:

通常钨丝网加热器会采用上下垂直方式安装在高温炉隔热屏内部,所以这种类型的高温炉的多采用立式下出料模式,即真空腔体竖直装配在炉架上,上炉盖与真空腔体通过紧固件固定,而下炉盖为活动部件,它与升降机构连接,可将物料或工件放置在下炉盖上随升降机构作升降运动。

现有技术中常见的钨丝网加热器的电极引出会采用侧引出结构,也就是在真空腔体和热场侧隔热屏上开孔,安装电极引出装置。

通常三相钨丝网加热器会设计成星型连接方式,底部圆环与每一片钨丝网底部连接形成加热器星点,顶部引出三个加热器引出杆(大型钨丝网加热器为三的倍数),这三个引出杆与腔体上的电极引出装置对接,使整个加热装置与外部温控系统接通。加热器的引出杆是由钨丝网顶部的夹板水平向外延伸出来的,与腔体上的电极引出装置连接形成电极从腔体侧面引出的结构(以下简称电极侧引出结构),这种电极侧引出结构使整个钨丝网的重量完全由几个水平方向的引出杆来承担,形成了典型的悬臂梁结构,在长期使用过程中会出现多种问题,进而影响产品质量,甚至影响高温炉使用寿命。

上述侧引出结构往往出现如下问题:

第一,加热器水平调整问题:加热器的引出杆一般为三的倍数,每个引出杆在腔体上都对应一个电极引出装置,通常钨丝网加热器是焊接而成的,那么每个引出杆的高低都不能保证完全一致,最终安装在腔体上之后,由于侧引出结构原因,悬臂梁的结构还会将这一误差放大;腔体上的电极开孔是通过数控机床一次加工完成的,可以保证开孔相关尺寸的一致性;引出杆与电极引出装置之间是通过螺栓固定的,几乎没有调整的余地,这就导致每一片钨丝网的弯曲程度不同,引出杆高度较高的那部分钨丝网会拉的很直,位置较低有的还处于弯曲状态,各个引出杆受力不均,长期运行后两者的使用寿命必然有区别,前者由于长期受力容易断裂,如果有一片钨丝网断裂,那么钨丝网就必须更换,在生产过程中容易造成批量产品的质量问题及生产成本的增加。

第二,引出杆长期高温运行容易下垂:悬臂梁结构的弊端会导致加热器长期运行后在高温下弯曲变形,积累到一定程度,就会引起加热器引出杆向钨丝网一侧倾斜,缩短与隔热屏的距离,加剧钨丝网的弯曲程度,甚至直至接触发生短路故障,轻则影响钨丝网的使用寿命,重则发生电炉的安全事故。

第三,漏温问题:因为加热器的引出杆与电极相连接,就必须在隔热屏上开孔,隔热屏的材料为难熔金属钨、钼或者石墨硬毡等材料,上述材料均为良好的导电材料,所以为了避免引出杆与隔热屏接触,必须将隔热屏上相应的开孔放大许多,绝缘问题解决了,但由于隔热屏上的通孔开的太大,引出杆与隔热屏之间的间歇变大,导致隔热屏内部的辐射热毫无阻碍的通过这个间歇辐射出来并到达腔体内壁,而腔体夹层的冷却水将这部分热量带走,从而导致热量损失,增加电能的消耗。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种用于高温炉的电极引出装置,针对现有技术中的不足,本方案提出采用引出结构上下垂直安装方式,使引出杆引出方向与钨丝网安装方向一致,引出杆底部与钨丝网顶部夹板固定连接,引出杆上端通过螺母及挡条与铜电极连接,形成电极上引出的结构,电极引出杆上端设置一个凹槽,钼螺母上的凹槽匹配,通过钼挡条及钼螺钉连接,确保钨丝网被牢牢固定在钼螺母上,钼螺母与电极通过螺纹连接,电极上端连接水冷组件,可以持续冷却铜电极。当高温炉的均温区较小的时候,由于安装空间的限制,只能布置单相钨丝网加热器,这时可简化电极上引出结构,将电极引出杆上端设置外螺纹直接连接电极,取代电极引出杆通过钼螺钉、钼挡条匹配固定连接钼螺母,并连接电极,以体现上引出结构的优越性。本实用新型克服了现有技术中电极侧引出结构的缺点和弊端,避免在高温炉的真空腔体和热场侧隔热屏上开孔,节约能源,延长了钨丝网的使用寿命,结构紧凑,安装方便。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:一种用于高温炉的电极引出装置,包括电极引出杆、钼螺母、钼螺钉、钼挡条、电极、绝缘法兰、电极法兰和水冷组件,其特征在于:

所述电极引出杆上设置有凹槽,钼螺母上设置有凹槽,电极引出杆通过钼螺钉、钼挡条匹配固定连接钼螺母;所述钼螺母螺纹连接电极;所述水冷组件与电极连接,所述绝缘法兰和电极法兰固定连接电极。

所述电极引出杆螺纹连接电极,取代电极引出杆通过钼螺钉、钼挡条匹配固定连接钼螺母。

所述电极引出杆上设置一个凹槽,凹槽的中心线垂直于电极引出杆的中心线。

所述钼螺母设置螺纹段和光滑段,钼螺母上设置一个凹槽,凹槽的中心线垂直于钼螺母的中心线;所述钼挡条匹配所述凹槽,所述钼挡条通过钼螺钉固定在凹槽底部。

所述水冷组件由进水管接头、锁紧螺母、接头座、导流管、出水管接头组成,水冷组件通过锁紧螺母固定连接电极。

所述绝缘法兰和电极法兰螺栓固定连接电极。

所述电极为铜材质。

通过上述技术方案,本实用新型技术方案的有益效果是:采用引出结构上下垂直安装方式,使引出杆引出方向与钨丝网安装方向一致,引出杆底部与钨丝网顶部夹板固定连接,引出杆上端通过螺母及挡条与铜电极连接,形成电极上引出的结构,电极引出杆上端设置一个凹槽,钼螺母上的凹槽匹配,通过钼挡条及钼螺钉连接,确保钨丝网被牢牢吊在钼螺母上,钼螺母与电极通过螺纹连接,电极上端连接水冷组件,可以持续冷却铜电极,延长电极的使用寿命,避免在高温炉的真空腔体和热场侧隔热屏上开孔,节约能源,延长了钨丝网的使用寿命,结构紧凑,安装方便,用于产线时可提高产品质量,大大降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种用于高温炉的电极引出装置三维结构示意图;

图2为本实用新型实施例所公开的一种用于高温炉的电极引出装置剖面结构示意图;

图3为本实用新型实施例所公开的又一种用于高温炉的电极引出装置三维结构构示意图;

图4为本实用新型实施例所公开的又一种用于高温炉的电极引出装置剖面结构示意图;

图中数字和字母所表示的相应部件名称:

1.电极引出杆 2.钼螺母 3.钼螺钉 4.钼挡条

5.电极 6.绝缘法兰 7.电极法兰 8.水冷组件

9.进水管接头 10.锁紧螺母 11.接头座 12.导流管

13.出水管接头

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例一:

根据图1至图2,本实用新型提供了一种用于高温炉的电极引出装置,包括电极引出杆1、钼螺母2、钼螺钉3、钼挡条4、电极5、绝缘法兰6、电极法兰7和水冷组件8。

所述电极引出杆1上设置有凹槽,钼螺母2上设置有凹槽,电极引出杆1通过钼螺钉3、钼挡条4匹配固定连接钼螺母2;所述钼螺母2螺纹连接电极5;所述水冷组件8与电极5连接,所述绝缘法兰6和电极法兰7 固定连接电极5。

所述电极引出杆1上设置一个凹槽,凹槽的中心线垂直于电极引出杆 1的中心线。

所述钼螺母2设置螺纹段和光滑段,钼螺母2上设置一个凹槽,凹槽的中心线垂直于钼螺母2的中心线;所述钼挡条4匹配所述凹槽,所述钼挡条4通过钼螺钉3固定在凹槽底部。

所述水冷组件8由进水管接头9、锁紧螺母10、接头座11、导流管12、出水管接头13组成,水冷组件8通过锁紧螺母10固定连接电极5。

所述绝缘法兰6和电极法兰7螺栓固定连接电极5。

所述电极为T1纯铜材质。

实施例二:

根据图3至图4,本实用新型提供了一种用于高温炉的电极引出装置,包括电极引出杆1、钼螺母2、钼螺钉3、钼挡条4、电极5、绝缘法兰6、电极法兰7和水冷组件8。

所述电极引出杆1螺纹连接所述电极5,取代电极引出杆1通过钼螺钉3、钼挡条4匹配固定连接钼螺母5。

所述水冷组件8由进水管接头9、锁紧螺母10、接头座11、导流管12、出水管接头13组成,水冷组件8通过锁紧螺母10固定连接电极5。

所述绝缘法兰6和电极法兰7螺栓固定连接电极5。

所述电极为T2纯铜材质。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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