一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉的制作方法

本实用新型涉及离子渗氮炉机械技术领域，具体为一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉。

背景技术：

离子渗氮是一种可以显著提高钢铁零件表面耐磨损、疲劳、腐蚀、抗高温氧化和提高工件寿命的金属表面强化工艺。它是将待处理的工件放在真空容器中，并充以133～1333Pa低压的含氮气体，以工件作为阴极，真空容器的壁罩作为阳极或在容器内另设金属阳极，在阴阳极之间加上数百伏直流电压，两极间的稀薄气体被电离，从而产生辉光放电的工艺过程。当辉光被点燃后，由于容器中的气体被电离，正离子向作为阴极的工件运动，电子将飞向阳极，这样阴阳极问就有连续的电流通过，氮和氢的离子在高压电场的作用下，以很大的能量轰击工件表面，产生大量的热量把工件加热到所需要的温度，同时氮的正离子在工件表面产生复合，化学反应和吸附、扩散的物理化学反应，较快的形成了高硬度的氮化层及多元素的化学层。用于完成这种工件表面强化工艺的专用设备称之为离子渗氮炉。

为了保证离子渗氮的质量，通常要求离子渗氮真空炉有:良好的气密性，以适应炉内要达到133～1333Pa真空度的要求；良好的绝缘性，在阴阳极之间有500～1000伏的直流电压时，保证阴极引线穿过炉体时与炉体绝缘；由于炉体的密封绝缘材料耐热温度较低，一般只有60～90℃，而渗氮时炉温为500～600℃，因此真空炉体要有良好的隔热性。

目前，国内市场上的炉盖的升降装置主要分为三类：电动升降装置、机械升降装置、液压或气动升降装置，但是有的升降装置的稳定性较差，噪音大，在升降的的过程中侧向的跳动较大，使得炉盖在衔接炉体是的精确度家底。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，解决了耗能、工件冷却时速度慢、工件温度均匀性差、升降稳定性差，升降精度低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，包括基座，其特征在于：所述的基座的上侧固定设置有底座，所述的底座的上侧固定设置有下炉盖，所述的下炉盖的上侧固定设置有炉体，所述的炉体的上侧固定设置有上炉盖，所述的下炉盖的内侧下部固定设置有延伸到下炉盖的外部的抽气环管，所述的炉体的内侧下端固定设置有阴极盘，所述的阴极盘的上侧固定设置有导向环板，所述的上炉盖的内部中间位置固定设置有热交换器，所述的上炉盖内部且位于热交换器的下方固定设置有延伸到上炉盖外部的进气环管，所述的上炉盖的内部中间位置且位于热交换器的上侧设置有离心风机，所述的上炉盖的外侧上部固定设置有与离心风机连接的真空电机，所述的真空电机的上部通过连接杆固定连接有机械升降装置，所述的机械升降装置的下端固定设置在基座的上侧；

所述机械升降装置包括底板、所述的底板的上侧设置导轨固定架，所述的导轨固定架的上侧竖直设置有导轨，所述的导轨外侧且位于导轨固定架的上方设置有可在导轨上滑动的升降架，所述的升降架的上部固定设置有固定板，所述的导轨的一侧设置有齿条，所述的升降架上固定设置有电机，所述的电机的输出轴上通过减速器设置有与齿条配合的行走齿轮，所述的底板的上侧固定设置有与电机电连接的控制柜，所述的底板固定设置在基座上，所述的固定板固定设置在连接杆的下端。

优选的，所述的炉体的内部设置有水冷层，所述的炉体的内部且位于水冷层的外侧设置有真空层。

优选的，所述上炉盖的上侧设置有压力安全阀和电接点压力表。

优选的，所述的导轨固定架的一次固定设置有红外线发射器，所述的升降架的一侧且对应红外线发射器的位置固定设置有红外线接收器，所述的红外线发射器和红外线接收器分别与控制柜电连接。

优选的，所述的上炉盖上设置有与热交换器连接的冷却水进水管和冷却水出水管。

优选的，所述导轨固定架的上侧设置有下缓冲块，所述的升降架的下侧设置有上缓冲块，所述的上缓冲块与下缓冲块上下相互对应设置。

优选的，所述上炉盖的上侧而设置有吊炉环。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉。具备以下有益效果：

1、该带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，通过下炉盖、炉体、上炉盖、抽气环管、阴极盘、导向环板、热交换器、进气环管、离心风机和真空电机，冷却气体经真空阀通过供气管接头和进气环管进入炉体内，在离心风扇作用下在炉体内部流动，带走工件上的热量，并通过热交换器实现循环冷却，同时在炉体的内部设置有水冷层，炉体的内部且位于水冷层的外侧设置有真空层，在水冷层和真空层共同作用下实现炉温的均匀性，达到了节能、工件冷却时速度快、工件温度均匀性好的目的，炉体设计成真空层，保温性能好，可节省能源12％，真空电机控制气体流动，使处理的工件温度均匀性好，上下温差非常小。

2、该带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，机械升降装置包括底板、所述的底板的上侧设置导轨固定架，导轨固定架的上侧竖直设置有导轨，导轨外侧且位于导轨固定架的上方设置有可在导轨上滑动的升降架，升降架的上部固定设置有固定板，导轨的一侧设置有齿条，升降架上固定设置有电机，电机的输出轴上通过减速器设置有与齿条配合的行走齿轮，底板的上侧固定设置有与电机电连接的控制柜，底板固定设置在基座上，固定板固定设置在连接杆的下端。通过电机、行走齿轮、齿条、导轨以及升降架的作用下实现升降架升降，升降架再通过连接杆带动上炉盖的升降，该种机械升降装置的稳定性高。

3、该带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，通过红外线发射器和红外线接收器的相互作用，能有效的保证导轨架的平稳性，能有效的将升降架升降时控制在稳定的偏移范围内，当红外线接收器偏离了红外线发射器发射的有效范围时，并通过红外线接收器上连接控制柜，可以通过控制柜从而有效的控制了机械升降装置的运行，提高了安全性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型升降装置的结构示意图；

图3为本实用新型炉体的结构示意图。

图中：1基座、2底座、3下炉盖、4炉体、401水冷层、402真空层、5上炉盖、6抽气环管、7阴极盘、8机械升降装置、801底板、802导轨固定架、803导轨、804升降架、805固定板、806齿条、807电机、808行走齿轮、809控制柜、810红外线发射器、811红外线接收器、9导向环板、10热交换器、11进气环管、12离心风机、13真空电机、14连接杆、15压力安全阀、16电接点压力表、17冷却水进水管、18冷却水出水管、19吊炉环。

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的一部分实施例，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做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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种带有机械升降装置的吊挂式离子渗氮炉，其包括基座1，基座1的上侧固定设置有底座2，底座2的上侧固定设置有下炉盖3，下炉盖3的上侧固定设置有炉体4，炉体4的上侧固定设置有上炉盖5，下炉盖3的内侧下部固定设置有延伸到下炉盖3的外部的抽气环管6，炉体4的内侧下端固定设置有阴极盘7，阴极盘7的上侧固定设置有导向环板9，上炉盖5的内部中间位置固定设置有热交换器10，上炉盖5内部且位于热交换器10的下方固定设置有延伸到上炉盖5外部的进气环管11，上炉盖5的内部中间位置且位于热交换器10的上侧设置有离心风机12，上炉盖5的外侧上部固定设置有与离心风机12连接的真空电机13，真空电机13的上部通过连接杆14固定连接有机械升降装置8，机械升降装置8的下端固定设置在基座1的上侧；

机械升降装置8包括底板801、底板801的上侧设置导轨固定架802，导轨固定架802的上侧竖直设置有导轨803，导轨803外侧且位于导轨固定架802的上方设置有可在导轨803上滑动的升降架804，升降架804的上部固定设置有固定板805，导轨803的一侧设置有齿条806，升降架804上固定设置有电机807，电机807的输出轴上通过减速器设置有与齿条806配合的行走齿轮808，底板801的上侧固定设置有与电机807电连接的控制柜809，底板801固定设置在基座1上，固定板805固定设置在连接杆14的下端。

炉体4的内部设置有水冷层401，炉体4的内部且位于水冷层401的外侧设置有真空层402。上炉盖5的上侧设置有压力安全阀15和电接点压力表16。导轨固定架802的一次固定设置有红外线发射器810，升降架804的一侧且对应红外线发射器810的位置固定设置有红外线接收器811，红外线发射器810和红外线接收器811分别与控制柜809电连接。上炉盖5上设置有与热交换器10连接的冷却水进水管17和冷却水出水管18。导轨固定架802的上侧设置有下缓冲块812，升降架804的下侧设置有上缓冲块813，上缓冲块813与下缓冲块812上下相互对应设置。上炉盖5的上侧而设置有吊炉环19。

使用时，炉体4的内部且位于水冷层的外侧设置有真空层402，在水冷层201和真空层共同作用下实现炉温的均匀性，达到了节能、工件冷却时速度快、工件温度均匀性好的目的，炉体4设计成真空层，保温性能好，可节省能源12％，真空电机控制气体流动，使处理的工件温度均匀性好，上下温差非常小。通过电机807、行走齿轮808、齿条806、导轨803以及升降架804的作用下实现升降架804升降，升降架804再通过连接杆14带动上炉盖3的升降，该种机械升降装置8的稳定性高。通过红外线发射器810和红外线接收器811的相互作用，能有效的保证导轨架的平稳性，能有效的将升降架804升降时控制在稳定的偏移范围内，当红外线接收器811偏离了红外线发射器810发射的有效范围时，并通过红外线接收器811上连接的控制柜，可以通过控制柜从而有效的控制了机械升降装置8的运行，提高了安全性能。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。