视液镜的制作方法

专利名称：视液镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种视液镜和通过烧结来接合不锈钢件和玻璃件的工艺。
背景技术：
在本技术领域中众所周知，视液镜使得可以目视检查或监测容器或管道中的流体 的状态。以制冷系统为例，视液镜用以监测系统制冷剂的流动、高度状态或状况以及含水 量，以便确定制冷系统是否处在正常工作状态。图1是传统视液镜的纵向剖面视图。如图1所示，视液镜100包括由黄铜制成的主 体110 ；两节短导管120和130，装接于主体110。主体110 —般是圆筒形的并具有孔111， 而直径增大的空腔112制成在中心处。主体110还设置有环形延伸段113，用以容纳透明的 圆柱或圆盘状件150并形成连通于空腔112的沉孔，环形台肩115制成在空腔112与此沉 孔之间。环槽116制成在环形延伸段113的内表面117上以容放密封圈160，后者由特氟隆 制成。圆柱或圆盘状件150，由诸如玻璃等透明材料制成，容纳在环形延伸段113之中，如图 1所示；其次，密封圈160容放在环槽116之内。在装好圆柱或圆盘状件150和密封圈160 之后，环形延伸段113的边缘被向内弯折以便将密封圈160压紧到圆柱或圆盘状件150上。视液镜100还包括支承构件170和指示器180。如图1所示，支承构件170包括弹 簧171和弹簧托座172，后者呈一端封闭的套筒形式。弹簧托座172固定在制成在空腔112 内表面上的凹口 118之中，而弹簧171容放在弹簧托座172中，而指示器180设置在弹簧与 构件150之间。由于弹簧的偏压力，指示器180被托持就位。使用中，视液镜100通过两根导管120和130以适当方式连接或联接到流体传送 管道。当流体流经视液镜时，可以进行检查以监测某种流体的各种状况，诸如流体的流动、 高度、状态或状况以及含水量。对于传统的视液镜来说，主体通过热锻用黄铜制成，因而这种视液镜具有相对良 好的抗腐蚀特性。不过，这类视液镜有若干缺点。1.由于主体由相对昂贵的黄铜制成，所以这种视液镜价高。2.支承件结构复杂，因为它需要弹簧托座来卡持弹簧就位，导致零件数量增大并 因而造成生产成本增大。3.由于支承件设置在流体的流动通道中，流动阻力增大了，造成能耗增大。4.玻璃件通过向内弯折环形延伸段113的边缘来予以卡持，并因而压力承受能力 差和不良的密封效果。此外，已知一种用于接合金属件与玻璃件的传统烧结工艺。不过，传统的烧结工艺 只可用以烧结由特殊钢制成的金属件与由特殊玻璃制成的玻璃件。特殊钢是身为合金材料 的铁镍钴合金，专门用于金属_玻璃接合，而特殊玻璃是7052玻璃。再者，需要为烧结工艺 添用添加剂。所以，采用传统的烧结工序，烧结的产品很昂贵而玻璃在经受烧结工序之后是 不透明的。
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所以，需要一种视液镜，其可以在较高操作压力下工作并具有较好的抗腐蚀特性， 以及一种用于接合不锈钢件与玻璃件的烧结工艺。

发明内容
鉴于上述，本发明的目的是提供一种视液镜，其可以承受较高的压力，具有较好的 抗腐蚀特性并在经济上合算，以及一种制造视液镜的方法。为达到以上目的，按照本发明的一个方面，提供了一种视液镜，包括主体，该主体具有空腔和入口，有待检视的流体由该入口流进所述空腔；从所述主体延伸出并由不锈钢制成的环形延伸段，所述环形延伸段形成有孔，该 孔与所述主体中形成的空腔连通；圆柱或圆盘状玻璃件，该玻璃件被牢固地卡持在所述环形延伸段的孔中，在所述 玻璃件的周边与所述环形延伸段的内表面之间形成气密和液密密封；其中所述主体由不锈钢制成。按照本发明另一方面，提供了一种通过烧结来接合不锈钢件与透明玻璃件的工 艺，不锈钢件具有第一表面部分用于与玻璃件的第二表面部分接合，此工艺包括以下各步 骤提供不锈钢件；提供透明的玻璃件；将不锈钢件和玻璃件放置在石墨托中，所述第一表面部分紧邻所述第二表面部 分；将不锈钢件和玻璃件设置其上的石墨托放置在炉子内；烧结不锈钢件和玻璃件；以及冷却烧结的不锈钢件和玻璃件。采用本发明的视液镜，各主要零件，包括主体和环圈，由比黄铜便宜的不锈钢制 成；其次，由于不锈钢比黄铜具有高的强度，所以这些零件的壁厚可以通过铸造或拉伸而做 得更薄，导致较少材料消耗。因此，生产成本和总体重量得以降低。玻璃件和环圈通过烧结接合在一起，视液镜的压力承受能力和密封效果大大提
尚ο其次，主体和环圈通过激光焊接固定在一起，在连接起来的各构件之间实现了良 好的密封。再者，由于支承爪用以为指示器提供支承，以及此支承爪不设置在流体流动通道 内，从而不对流动流体造成流动阻力并导致能耗降低。其次，支承爪的生产成本低于带有弹 簧和弹簧托的支承件。采用本发明的烧结工艺，可以获得以下各优点1.烧结工序在还原气体环境下进行，所以防止了不锈钢被氧化.2.由于高纯度石墨用来制作具有低传热系数的石墨托，能耗减少了 ；其次，通过 采用盖盖住透明的玻璃件，玻璃件与还原气体的接触面积减小了，从而防止在高温下玻璃 与还原气体起反应；3.缓冷方式用来冷却烧结的环圈和玻璃件，所以可防止玻璃件和不锈钢件变脆；
4.不需要添加剂；5.本发明的烧结工艺可以用以烧结普通不锈钢和普通玻璃。


本发明将参照附图予以详细说明，其中图1是传统视液镜的纵向剖面视图；图2是本发明第一优选实施例的视液镜的纵向剖面视图；图3是示于图2之中的视液镜的透视图；图4是支承爪的平面图；图5是沿着图4中线A-A所取的支承爪的剖面视图；图6是支承爪的透视图；图7A是本发明第二优选实施例的视液镜的纵向剖面视图，而图7B是此视液镜的 透视图；图8A是本发明第三优选实施例的视液镜的顶视图，而图8B是沿着图8A中线A-A 所取的轴向剖面视图；图9是环圈的轴向剖面视图；图10是玻璃件的透视图；图IlA是石墨底板的平面图，而图IlB是沿着图IlA中线A-A所取的剖面视图；图12是石墨支承构件的前视图；图13A是石墨盖的顶视图，而图13B是沿着图13A中线A-A所取的剖面视图；图14A是其上装有环圈和玻璃件的石墨底托的顶视图，而图14B是沿着图14A中 线A-A所取的剖面视图。
具体实施例方式第一实施例现在参照图2，其是本发明第一优选实施例的视液镜的纵向剖面视图。如图2之中所示，视液镜200主要包括主体210、环圈220、圆柱或圆盘状件230、支 承爪240、指示器250和两个管筒260。主体210由不锈钢制成并通过拉伸成型。主体210呈杯状，形成圆筒空腔216并 具有入口 217和出口 218。环圈220呈套筒状，具有贯穿孔221并由不锈钢制成。环圈220包括大直径部分 224和小直径部分225，二者之间构成环形台肩226，小直径部分225在直径上基本上等于 圆筒空腔216。靠近环圈220的面对主体210的内端，在环圈220的内表面上形成有环槽 222，而在对置于内端的环圈的外端处形成有沉孔223，在沉孔223与孔221之间形成台肩。在环圈220的对置于主体的轴向端面上，可以设置标记228以与指示器(随后予 以说明)协同操作，以便于检测有待监测的流体的各种状态或参数，如图3之中所示。圆柱或圆盘状件230由诸如钠钙玻璃等玻璃制成，并优选地由钠钙玻璃制成。支承爪240是弹性构件，为指示器250提供支承，并可以由诸如不锈钢等任何适当 的材料制成，只要此材料对于有待检查的流体来说是抗腐蚀的即可。
图4是支承爪的平面图；图5是沿着图4中线A-A所取的支承爪的剖面视图；而图 6是支承爪的透视图。如图4-6所示，支承爪240包括中心体241，中心体241具有孔242和沉孔243， 其间形成环形台肩244。孔242提供了流体到指示器的通道。三个脚爪245，彼此间隔120 度，从中心体241延伸出。应当指出，脚爪的数量不限于三个，四个或更多的脚爪也可以。其 次，对于本技术领域中的熟练人员来说显然的是，支承爪可以呈各种形状，只要它可以对指 示器250提供所需的支承即可。指示器250可以是设计用来监测流体状态的任何类型，取决于视液镜的用途。比 如，指示器250可以是用以通过改变其颜色来显示湿润状态或干燥状态的指示器；可以是 用以显示流体是否已经充满的指示器等等。返回图2和3，两个套筒状凸起266和267围绕入口 217和出口 218设置，且优选 地由与主体210相同的材料制成并与主壳体制成一体。两个管筒260由适当的材料制成， 诸如铜或镀铜钢材，并通过利用任何适当的连接方法，诸如感应焊接、炉内钎焊等，分别连 接于套筒状凸起266和267而装接于主体。虽然为此目的可以采用多种焊接方法，但装接 两个管筒时优选采用感应焊接，因为感应焊接接头表现出优越的密封性能。使用中，视液镜 利用两根导管260以适当方式连接或联接于流体传送管。在组装视液镜200时，圆柱或圆盘状件230配装在环圈的孔221中并通过烧结法 (随后予以详细说明)固定于环圈，在圆柱或圆盘状件230与环圈之间实现气密和液密密 封。然后，支承爪240配装在环槽222内，而指示器250设置在支承爪240与圆柱或圆 盘状件230之间。指示器装在支承爪240的沉孔243内并座放在台肩上。由于支承爪240 的弹性，指示器250受偏压而与圆柱或圆盘状件230形成紧密接触并因而固定就位。由此，形成了包括环圈220、玻璃件230、支承爪和指示器250的子组件。然后，环圈220以其小直径端插进圆筒空腔216，直至台肩226抵靠主体210的端 面为止。然后，主体210和环圈220沿着主体210与环圈220之间的接缝通过诸如激光焊 接、等离子焊等焊接固定在一起，以便相对于主体210固定环圈220并实现其间的密封，而 环圈220构成主体的环形延伸段。虽然可以采用多种焊接方法来连接环圈220和主体，但 优选采用激光焊接，因为通过激光焊接可以达到优良的密封效果。这类视液镜可以用以例如检测制冷剂中的含水量或水分含量。当制冷剂接触指示 器时，如果含水量或水分含量达到某一预定水准，指示器将改变其颜色。操作人员根据视液 镜上的相应标记确定制冷剂是处于湿润状态或是干燥状态，以便及时更换干燥剂。这类视 液镜也可以用以根据例如圆柱或圆盘状件与流体表面之间是否存在气泡来检查流体是否 已被充满。第二实施例图7A是本发明第二优选实施例的视液镜的纵向剖面视图，而图7B是此视液镜的 透视图。如图7A和7B所示，视液镜300包括主体310、环圈320、圆柱或圆盘状件330、支承 爪340和指示器350。主体310大体上是圆筒形的并由不锈钢制成，且优选通过铸造制作。主体310具有贯通孔311，直径增大了的圆筒空腔312形成在中心处，而圆筒形孔313形成在空腔312 的壁部上。主体310的两个轴向端部制有外螺纹。环圈320呈套筒状，带有贯穿孔321并由不锈钢制成。环圈包括大直径部分324 和小直径部分325，二者之间构成环形台肩326。靠近环圈的面对主体的环端，在环圈的内 表面上形成有环槽322，而在对置于内端的环圈的外端处，形成有沉孔323，在沉孔323与孔 321之间形成台肩。圆柱或圆盘状件330是由玻璃制成的，诸如钠钙玻璃等，并优选地由钠钙玻璃制 成。支承爪340是弹性构件，为指示器350提供支承，支承爪340的构造基本上与结合第一 实施例所述的支承爪240相同，所以略去了其详细说明。组装视液镜300时，如结合第一实施例所述，圆柱或圆盘状件330配装在环圈的孔 321中并通过烧结工艺固定于环圈，在圆柱或圆盘状件330与环圈之间实现气密和液密密 封。接下来，支承爪340配装在环槽322之内，而指示器350设置在支承爪340与圆柱或圆 盘状件330之间。由于支承爪340的弹性，指示器350受偏压而与圆柱或圆盘状件330的 形成紧密接触并因而被固定就位。然后，环圈320以其小直径端插进孔313，直至台肩326抵靠限定孔313的壁的端 面为止。然后，主体310和环圈320沿着主体310与环圈320之间的接缝通过激光焊接固 定在一起，而环圈320构成主体的环形延伸段。作为第二实施例的替代方案，主体的一个轴向端部或两个轴向端部可以设计成其 他结构形式。比如，主体的一个轴向端部或两个轴向端部可以不制有外螺纹，而代之以制有 内螺纹。第三实施例现在参照图8A和8B，它们表明本发明第三优选实施例的视液镜。图8A是顶视图， 而图8B是沿着图8A中线A-A所取的剖面视图。如图8A和8B所示，第三实施例的视液镜400具有大体上圆筒形的主体410，带有 通孔411和形成在孔411 一端处的沉孔416，二者之间构成环形台肩418。主体具有靠近一 端的六角端头412，而主体的另外一端制有如图8A中所示的外螺纹或制有内螺纹。且视液 镜400还包括圆柱或圆盘状件430、支承爪440、指示器450、支承网460和各浮球470。主体310由不锈钢制成，并优选通过铸造制作，虽然可以采用其它一些方法予以 制作。靠近六角端头412所在的端部，环槽413制成在主体的内表面上，用以容放支承爪 440 ；而靠近主体的另一端部，另一环槽415制成在主体的内表面上，用以容放支承网460。圆柱或圆盘状件430由玻璃制成，诸如钠钙玻璃等，并优选地由钠钙玻璃制成。支承爪440是弹性构件，为指示器450提供支承，其构造基本上与结合第一实施例 所述的支承爪240相同，所以略去了其详细说明。支承网460由适当的材料制成，诸如金属、树脂等，但优选地是不锈钢，一方面用 以让流体通过而另一方面防止浮球脱出视液镜。浮球由适当的材料制成，诸如聚甲基戊烯等，只要它们能够漂浮在有待检查或监 测的流体之中即可，并可以着色鲜亮以便易于观察。这类视液镜可以用以例如检查是否容器已经充满流体。在使用中，视液镜设置成 其轴线基本上平行(或有时垂直)于地面，如果容器未充满流体，则浮球由于重力将位于空腔内的较低位置，而当容器充满流体时，浮球由于浮力将位于空腔的顶部。在组装视液镜400时，如结合第一和第二实施例所述，圆柱或圆盘状件430配装在 通孔411之内，并通过烧结法固定于主体，在圆柱或圆盘状件430与主体之间实现气密和液 密密封。然后，支承爪440配装在环槽413之内，指示器450被设置在支承爪440与圆柱或 圆盘状件430之间。由于支承爪440的弹性，指示器450受偏压而与圆柱或圆盘状件430 形成紧密接触并被固定就位。支承网460在浮球被放进孔411内之后配装在环槽415中，从而浮球被约束在由 支承网460和圆柱或圆盘状件430限定的空间之内。在对置于螺纹部分的主体的轴向端面上，可以设置标记480以与指示器250协同 操作，以便于检查有待监测的流体的各种状态或参数。在使用中，视液镜400被拧进设置在诸如制冷剂管、制冷系统等标的物上的螺孔， 使得视液镜400的至少一部分浸没在有待监测的流体中。与其中主体包括装接于主体的单独的环圈的第一和第二实施例不同，在第三实施 例中，主体的用以容纳玻璃件、指示器和支承爪的部分，与主体同轴线地制成一体而构成环 形延伸段。下面详细说明用于接合圆柱或圆盘状件与不锈钢制成的环圈的烧结工序。1.环圈的选材和制作不锈钢选作用于制作环圈的材料。一段棒材或管材首先备作胚料，而后加工成型为成品环圈100，如图9之中所示。 加工方法包括但不限于拉伸、车床车削等。这之后，环圈经受清洗，包括脱脂、碱洗、干燥等。2.玻璃件的选材和制作多种玻璃可以选作用于制作玻璃件的材料，包括但不限于钠钙玻璃等，优选 地是钠钙玻璃用以制作玻璃件。优选地，用以制作玻璃件的玻璃的热膨胀系数是在 7-9 (10"7°C )之间。玻璃件101通过比如研磨制成为圆柱或圆盘形状(如图10之中所示)，并适于配 装在环圈的孔中。玻璃件是一种“精制”的预熔玻璃件。这不同于用已知的一些工序，其中利用石墨 器具，压紧和预焙的玻璃粉末部分在炉中与不锈钢部分熔合在一起。3.将环圈和玻璃件安放于石墨托中首先说明石墨托的构造，它包括石墨底板、多个玻璃件支承构件和多个石墨盖。优 选地，高纯度石墨用以制作石墨托，因为它具有高导热性和低热容量，从而可以降低能耗。图IlA是石墨底板的平面图，而图IlB是沿着图IlA中线A-A所取的剖面视图。如图IlA和IlB所示，底版102形成有多个卡持孔或定位孔，用于卡持各支承件， 每一卡持或定位孔是包含孔721和沉孔722的带有台肩的孔，从而在二个孔之间形成环形 台肩723。如图12之中所示，其是石墨支承构件的前视图，支承构件103是直径呈阶梯式的 石墨件，具有小直径部分131和大直径部分132，并用以定位环圈和为玻璃件提供支承。当 配装支承件时，小直径部分131被插进孔721，直至大直径部分132的端面贴靠台肩723的为止，从而将支承件定位在卡持孔之中。如图13A和13B所示，它们表明石墨盖的构造，图13A是石墨盖的顶视图，而图13B 是沿着图13A中线A-A所取的剖面视图。石墨盖104呈浅杯形状，包含圆筒侧壁911和底 壁912，其内径基本上等同于环圈的外径，从而盖住玻璃件位于内部的环圈。在石墨盖的底 壁上制有孔913，允许还原气体通过。下面说明环圈和玻璃件于石墨托中的配装。参照图14A和14B，其中图14A是石墨托的顶视图，而图14B是沿着图14A中线A-A 所取的剖面视图。首先，石墨底板102安放在台板上而各支承件103装在各个卡持孔之中；然后，各 环圈100套装在支承件上面；此后，玻璃件装在环圈的孔之中，玻璃件相对于环圈的孔对中 定位并由支承件支承。接下来，盖装接于环圈以盖住玻璃件。通过采用各盖盖住各玻璃件， 减小了玻璃件与还原气体之间的接触面积，从而防止玻璃在高温下与还原气体发生反应。需要指出的是，石墨托的构造不限于以上所述者，可以作出多种修改以实现同一 功能。比如，在上述实施例中，底板与各支承构件是分离的件，但它们也可以制成一体； 其次，分离的各盖可以用一盖板替代，盖板设置有多个圆形凹坑；或盖板设置有多个圈状环 形凸起，以装放各个环圈并盖住它们。4.烧结环圈与玻璃件烧结工序将结合一些示例予以说明，所述示例是例证性的而非限制性的。烧结环圈与玻璃件是在炉子中进行的，诸如真空炉和隧道炉等。当使用真空炉时，石墨托连同有待烧结的环圈与玻璃件一起首先安放在炉中 ’然 后真空炉内部被抽真空，使得环圈与玻璃件可以在真空环境下进行烧结。这之后，炉子加热 到第一预定预热温度，而炉子的内部温度在此第一预定预热温度下保持一段时间，以在此 第一预定预热温度下预热环圈和玻璃件；经过所述一段时间之后，炉子的内部温度升高到 第二预定预热温度，并在此第二预定预热温度下保持一段时间以在此第二预定预热温度下 预热环圈和玻璃件；并在此以后，炉子的内部温度升高到第三预定烧结温度，并在此第三预 定烧结温度下保持一段时间以在此第三预定烧结温度下烧结环圈和玻璃件，从而完成烧结 工序。第一预定预热温度和第二预定预热温度选自从摄氏500度到摄氏1000度的温度范 围，而第三预定烧结温度选自从摄氏1000度到摄氏1100度的温度范围。在每一预定预热 温度下用于预热环圈和玻璃件的时间段和在预定烧结温度下用于烧结环圈和玻璃件的时 间段可以根据多种因素予以确定，诸如环圈和玻璃件的特定材料、预热温度和烧结温度的 温度值等。在烧结工序结束以后，惰性气体，诸如氩气、氦气等，被引入炉子以冷却炉子以及 石墨托和烧结的环圈和玻璃件。将惰性气体引入炉子的目的是加快冷却过程，不然在真空 状况下冷却炉子要花太多的时间。当炉子冷却到室温时，石墨托连同烧结的环圈和玻璃件 被取出炉子，而炉子准备好用于下一个烧结工序。用过的惰性气体在净化后可以重复利用。优选地，石墨托连同烧结的环圈和玻璃件进行缓冷，以便防止玻璃件和不锈钢件 变脆，而冷却时间可以设定比如在40分钟左右。然而，应当指出的是，冷却时间不限于40 分钟左右而是可以变动，只要烧结产品的质量能够确保即可；其次，冷却时间可以随多种因
10素而变，诸如环圈和玻璃件的特定材料、冷却条件等等。借助这一烧结工序，环圈和玻璃件被烧结而彼此接合，在环圈与玻璃件的接合表 面之间实现了气密和液密密封。在上述实施例中，炉子的内部温度在两种预定预热温度和一种预定烧结温度下在 一段时间保持不变，不过本发明不限于此。炉子的内部温度在一段时间保持不变的预定预 热温度的数量可以更少或更多；而炉子的内部温度在一段时间保持不变的预定烧结温度的 数量可以是2或更多。再者，每一预定温度不必需限定于某一特定值，而可以在上述温度范 围之内选定；其次，显然的是，每一预定温度可以随预定预热温度的数量和预定烧结温度的 数量而变，而炉子的内部温度在所述预定温度下在一段时间保持不变。其次，炉子也可以连 续加热到预定的最终烧结温度，而不必在低于预定最终烧结温度的中间预热温度上保持一 段时间。如上所指出的，烧结工序也可以采用隧道炉来进行。当采用隧道炉时，隧道炉的内 部空间或内部空腔优选地在石墨托沿之移动的方向上分为若干温度区域，比如三个温度区 域，最末的温度区域是烧结区域而其它的区域是预热区域。在烧结过程期间，每一温度区域 设定为某一预定温度。以三区域隧道炉为例，第一和第二预热区域选自从摄氏700度到摄 氏1000度的温度范围，而第三烧结区域选自从摄氏1000度到摄氏1100度的温度范围。其 次，隧道炉配有一冷却区段，实施对烧结环圈和玻璃件的冷却。应当指出，冷却区段可以与 隧道炉形成一体，或者冷却区段可以是一单独的区段，使用时与炉子相组合。烧结工序开始时，氮气首先引入室温下的炉子，而同时炉子被加热直到内部温度 达到一预定温度为止。当内部温度达到预定温度时，停止引入氮气而代之以将还原气体，诸如氢气或一 氧化碳等，引入炉子。在采用氢气作为还原气体的情况下，预定温度可以设定在比如摄氏 700度，而在采用一氧化碳作为还原气体的情况下，预定温度可以设定在比如摄氏550度。 在达到预定温度之后引入还原气体的原因由在于还原气体，诸如氢气，当在低于其露点温 度(对于纯氢大约为摄氏700度)的温度下遇到氧气会发生爆炸，所以，为了防止氢气爆炸 从而保护炉子，直到炉子的内部温度达到第一预定温度时才引入氢气。氮气是随着还原气体的引入过程逐渐排除的，而同时，三个温度区域被分别加热 到它们的预定温度并随后保持在这种温度下。当三个温度区域中的每一个达到其预定温度 时，各石墨托连同环圈和玻璃件一起相继被安放在炉内，用于在还原气体环境中进行烧结。在烧结过程期间，第一石墨托连同有待烧结的环圈和玻璃件被送进保持在第一预 定预热温度下的第一温度区域，并在此温度区域内停留比如6-7分钟的一段时间，而后被 送进保持在高于第一预定预热温度的第二预定预热温度下的第二温度区域，而同时第二石 墨托被送进第一温度区域。经过比如6-7分钟的一段时间之后，第一石墨托被送进保持在 高于第二预定预热温度的第三预定烧结温度下的第三温度区域，而同时第二石墨托被送进 第二温度区域以及第三石墨托被送进第一温度区域，而环圈和玻璃件在第三温度区域处被 烧结比如6-7分钟。以此方式，烧结工序可以连续进行，而传送带可以用以陆续传送各石墨 托通过三个温度区域。环圈和玻璃件在经受三区域式加热和烧结之后得以烧结。然后，石墨托连同烧结 的环圈和玻璃件一起被送进冷却区段的空腔，逐渐冷却到室温。优选地是，石墨托连同烧结的环圈和玻璃件一起进行缓冷而冷却时间可以设定为比如大约40分钟。不过，应当指出， 冷却时间不限于大约40分钟，而可以随着多种因素而变，诸如环圈和玻璃件的特定材料、 冷却区段空腔内部的冷却温度等。优选地，冷却区段的空腔通过围绕空腔循环的诸如水等 冷却介质保持在恒温下。在烧结工序期间将还原气体引入炉子的目的是，与炉腔中的残余氧气反应以生成 水(当还原气体是氢时)或二氧化碳(当还原气体是一氧化碳时)，以便防止不锈钢被氧化 并因而保护烧结工序。在烧结工序期间消耗一定数量的还原气体，所以隧道炉用还原气体 连续补充，而多余的还原气体通过将其点燃而在炉腔的入口和出口处烧掉。借助烧结工序，玻璃件和环圈被接合在一起，在环圈与玻璃件的接合表面之间实 现了气密和液密密封。在以上实施例中，所说明的隧道炉包含三个温度区域两个预热区域和一个烧结 区域。不过，本发明不限于此。预热区域的数量不限于二，较多或较少的预热区域也是可以 的；以及烧结区域的数量不限于一，两个或多个烧结区域也是可以的。其次，在以上实施例 中，所说明的烧结工序持续大约20分钟，不过，对于本技术领域中的熟练人员来说显然的 是，用于烧结工序的时间段将随着多种因素而变，诸如环圈和玻璃件的特定材料、预热温度 和烧结温度的温度值等。再者，各构件也可以在具有只是一个温度区域的隧道炉中予以烧结。在此情况下， 石墨托连同有待烧结的环圈和玻璃件，在将还原气体引入之后，在一预定温度下被放置在 炉子之中。其次，为每一温度区域设定的温度不限于某一特定值而是可以改变，取决于各种 操作条件和有待烧结的各构件的特定材料。其次，为每一温度区域设定的温度可以随预热 区域和/或烧结区域的数量而变。虽然本发明已经结合一些实施例予以说明，但是本技术领域中的熟练人员将会理 解，各实施例都只是示例性的而非限制性的，可以有多种修改而不偏离本发明的精神和范比如，在以上各实施例中，视液镜配有指示器和支承爪。不过，当视液镜只是用以 观察流体表面时，指示器和支承爪可以略去。同样，各浮球也可以从第三实施例中去除，此 外，各浮球也可以结合第一和第二实施例的视液镜予以应用。在以上各实施例中，烧结工序结合用在视液镜之中的不锈钢环圈和圆柱或圆盘状 件进行了说明。不过，本发明不限于此。本发明的烧结工序可以用以烧结需要接合在一起 的任何不锈钢件和玻璃件，且不锈钢件和玻璃件可以呈任何形状。
权利要求
1.一种视液镜，包括主体，该主体具有空腔和入口，有待检视的流体由该入口流进所述空腔；从所述主体延伸出的环形延伸段，所述环形延伸段形成有孔，该孔与所述主体中形成 的空腔连通；圆柱或圆盘状玻璃件，该玻璃件被牢固地卡持在所述环形延伸段的孔中，在所述玻璃 件的周边与所述环形延伸段的内表面之间形成气密和液密密封；其中所述主体和环形延伸段由不锈钢制成。
2.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述玻璃件通过烧结工艺接合于所述环形延伸段。
3.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述玻璃件是钠钙玻璃
4.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述环形延伸段由环圈形成，所述环圈具有贯 穿孔并装接于所述主体。
5.按照权利要求4所述的视液镜，其中所述环圈和主体通过激光焊接连接起来。
6.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述主体呈杯状，经由拉伸制作而成，所述主体 还具有出口，所述入口和出口形成在所述主体的侧壁上，而且所述视液镜还包括两个管，所 述两个管在所述入口和出口处装接于所述主体。
7.按照权利要求6所述的视液镜，其中所述两个管由铜制成，并通过感应焊接装接于 所述主体。
8.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述主体具有从所述主体延伸出的两个轴向端 部，而两个轴向端部中的每一个形成有外螺纹或内螺纹，所述主体通过铸造制作而成。
9.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述主体呈圆筒形，所述环形延伸段通过铸造 与所述主体同轴线地形成一体。
10.按照权利要求9所述的视液镜，其中六角端头围绕所述环形延伸段形成，而所述主 体的与环形延伸段相对的一端形成有外螺纹或内螺纹。
11.按照权利要求1所述的视液镜，其中还包括指示器和用于支承指示器使之顶靠于 所述玻璃件的支承件。
12.按照权利要求11所述的视液镜，其中所述支承件是支承爪，所述支承爪具有中心 体和从中心体延伸出的多个爪；在所述环形延伸段的内表面上形成有环槽，而所述支承爪通过装放在所述环槽中的各 爪保持在所述环形延伸段的所述孔中。
13.按照权利要求12所述的视液镜，其中所述支承爪的中心体具有孔和直径大于该孔 的沉孔，其间形成环形台肩，所述指示器设置在所述台肩与所述玻璃件之间。
14.按照权利要求9所述的视液镜，其中还包括浮球和支承网，所述支承网允许流体通 过并防止所述浮球脱出视液镜；在所述圆筒形主体的内表面上形成有环槽，而所述支承网通过其周边装设于所述环槽 中而被保持在所述主体中，并在所述支承网与所述玻璃件之间形成用于容纳所述浮球的空 间。
15.按照权利要求14所述的视液镜，其中所述支承网由不锈钢制成，而所述浮球由聚 甲基戊烯制成。
16.按照权利要求1所述的视液镜，其中所述环形延伸段的外端面设置有标记。
17.按照权利要求4所述的视液镜，其中所述环圈通过拉伸或车削制作而成。
18.—种制冷系统，包括前述各项权利要求任何一项中所述的视液镜。
全文摘要
本发明公开了一种视液镜(300)，包括具有环形延伸段(320)的主体(310)，此环形延伸段(320)形成孔(321)，该孔连通于制成在主体(310)中的空腔(312)；以及圆柱或圆盘状玻璃件(330)，玻璃件牢固地卡持在环形延伸段(320)的孔(321)中，实现了玻璃件(330)的周边与环形延伸段(320)内表面之间的气密与液密密封。主体(310)由不锈钢制成，而玻璃件(330)通过烧结工序接合于环形延伸段(320)。还提供一种通过烧结接合不锈钢件与玻璃件(330)的工艺。
文档编号G02B5/00GK102099641SQ200880130437
公开日2011年6月15日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者贺嘉, 闫淼, 黄丙元 申请人:丹佛斯(天津)有限公司