专利名称：一种组合式多功能电阻炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及电阻炉，具体是指一种组合式多功能电阻炉，它能够同时 满足多种电阻炉的复杂操作要求，也可独立作为井式电阻炉或升降式电阻
炉使用；特别适用于材料烧结、熔炼、热处理等复杂的操作。
背景技术：
电阻炉是实验室常见的用于材料熔炼、烧结和热处理的装置。目前， 常见的实验室用电阻炉的形式有井式、升降式、箱式和管式等。
一般小型的井式电阻炉水平放置在地面上，工件通过上炉口放入 和取出。其加热装置可以均匀布置在圆柱型炉膛内，炉膛内温度均匀 性好。其缺点是当电炉处于高温时，工件的放入、取出操作不方便、 不安全。
升降式电阻炉的工件放取比较方便，可以通过升降台车将工件平稳运 入、运出炉膛。例如，专利ZL95221534.9公开了一种钟罩式台车电阻炉， 其炉体为箱体结构，炉底开有炉口，台车置于升降平台上，通过液压油缸 支撑和控制升降平台升降，实现台车与下炉口的开合。工件置于台车上， 通过台车升降(油缸)和水平移动(导轨)实现工件的远距离装卸。该电 阻炉能够方便的实现工件的放、取。但是，由于炉体上部封闭，不利于操 作者对炉膛内情况的观察、实验操作和维护，限制了许多诸如测温、搅拌、
提取、添加等操作的进行。同时，由于采用油压升降机构需要泵站系统等， 存在辅助设备多、占地大、投入费用高、设备安装和移动不便等缺点。 发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够同时满足多 种复杂操作要求，并且结构简单、运行安全、可靠的组合式多功能电阻炉。 本发明的目的通过下述技术方案实现.-
一种组合式多功能电阻炉，包括炉体、升降系统和推车，其特征在 于所述炉体开有上炉口和下炉口，并分别设有与其配套的上炉盖和下 炉座；升降系统固定安装在炉架上，可拆卸炉体以组合的方式安装在炉 架上方；推车位于炉架内下方。
为了更好地实现本发明，在所述炉体内，炉衬顶面安装有环形内盖。
所述升降系统，导柱和齿条垂直安装在炉架后侧面上；导套、齿轮 箱和电动机安装在升降平台的框架内；导套与导柱相配合，齿轮箱分别与 电动机和齿条相配合。
所述炉架底部安装有推车导板，推车导板上安装有推车限位板。
本发明与现有的技术相比，具有如下优点
1、 本发明能够同时满足电阻炉的多种复杂操作要求，既能够实现对 工件的平稳放取、加热、控温，也能够同时实现对炉膛内工件的观察、测 温、搅拌、提取、添加等实验操作，有效地扩大了电阻炉的应用范围并提 高其使用性能。特别适用于材料的烧结、熔炼、凝固模拟等复杂的操作。
2、 本发明还可以根据需要将炉体从炉架上卸下作为井式电阻炉，或
者关闭上炉盖作为升降式电阻炉使用，实现了一炉多用，提高了设备的使 用效率，节约了设备占地空间。
3、 本发明升降系统采用电动机、齿轮齿条、导柱导套等机械机构。 升降平台与下炉座的定位、推车与下炉座的定位都采用简单的圆锥销一圆 孔定位方式，推车的平面导向采用简单的导板结构。因此本发明所需辅助设备较少，安装放置比较方便，具有结构紧凑、定位准确、安全可靠、维
修方便等特点。
图1为本发明的一种组合式多功能电阻炉的结构示意图。
图2为本发明的一种组合式多功能电阻炉的立体结构分解示意图。 图中l.推车轮、2.推车架、3.下炉座外孔锥形定位销、4.下炉座外定 位孔、5.工件、6.升降平台、7.炉架、8.螺柱、9.螺栓、IO.下炉座、ll.炉壳、 12.耐热纤维、13.炉体测温热电偶、14.炉衬、15.U形硅钼棒加热元件、16 物料测温热电偶、17.环形内盖、18.上炉盖、19.下炉座底定位孔、20.下炉 座底孔锥形定位销、21.齿轮箱、22.电动机、23.推车导板、24.推车限位板、 25.升降平台下限位装置、26.导套、27.齿条、28.导柱、29.升降平台上限 位装置、30.吊耳。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
做进一步的详细说明，但本发 明的实施方式不限于此。
本组合式多功能电阻炉由炉体A、升降系统B、推车C三部分组成。 如图l、图2所示，炉体A包括下炉座外定位孔4、螺柱8、螺栓9、下炉 座IO、炉壳ll、耐热纤维12、炉体测温热电偶13、炉衬14、 U形硅钼棒 加热元件15、物料测温热电偶16、环形内盖17、上炉盖18、下炉座底定 位孔19、吊耳30。升降系统B包括升降平台6、炉架7、下炉座底孔锥形 定位销20、齿轮箱21、电动机22、推车导板23、推车限位板24、升降平 台下限位装置25、导套26、齿条27、导柱28、升降平台上限位装置29。 推车C包括推车轮1、推车架2、下炉座外孔锥形定位销3。如图1所示，炉体A的炉壳11由角钢和钢板焊接而成，通过炉脚插 入炉架7的四根空心方钢立柱内，固定在炉架7上。炉体A的炉膛安装有
炉衬14，炉衬14和炉壳11之间有隔热用的耐热纤维12。炉体测温热电 偶13的测温端穿过炉衬14进入炉膛，若干支U形硅钼棒加热元件15沿 炉衬14内壁均匀分布。炉衬14顶面安放有环形内盖17，用来保护U形 硅钼棒加热元件15，以避免在通过上炉口操作时损坏加热元件。炉体A 开有上炉口和下炉口，并分别设有与其配套的上炉盖18和下炉座10。上 炉盖18可以根据使用需要开启，实现对炉膛内的观察、测温、搅拌、提 取、添加等操作。下炉座10上放置工件5，下炉座IO通过下炉座底定位 孔19与下炉座底孔锥形定位销20的配合定位在升降平台6上，通过升降 平台6的上升和下降，实现下炉口的闭合和开启，同时将工件5运入、运 出炉膛。当升降平台6处于下工作位时，下炉座10可以实现其在升降平 台6上和推车C上的定位交换。下炉座10通过下炉座外孔锥形定位销3 与下炉座外定位孔4的配合定位在推车C上，通过推车C的平面运动实现 工件5的运送和装卸等操作。
如图2所示，炉架7是由空心方钢焊接而成的框架，框架包括立柱和 上下横梁。在炉架7后侧的上下横梁之间安装有导柱28和齿条27，用于 实现升降平台6的导向和传动。炉架7后侧上横梁下面安装有升降平台上 限位装置29，对升降平台6的上升进行限位，使升降平台6处于上工作位。 炉架7后侧下横梁上面安装有升降平台下限位装置25，对升降平台6的下 降进行限位，使其处于下工作位。炉架7下横梁上水平安装有推车导板23， 对推车C进入炉架7下的工作位起导向作用，推车导板23上安装有推车 限位板24,对推车C进入炉架7下的工作位起限位作用。电动机22和齿轮箱21与升降平台6连接，电动机22通过齿轮箱21与齿条27传动实现升降平台6的上升和下降，通过导套26与导柱28进行导向。升降平台6上表面设有与下炉座底定位孔19相配的下炉座底孔锥形定位销20，实现对下炉座10的定位。
安装炉体A时，将由角钢和钢板焊接而成的炉壳11的炉脚插入到炉架7的空心方钢中即可。炉体A的安装也可以采用螺栓紧固或其它固定方式。
所述的推车C的推车架2由角钢焊接而成，底部安装有推车轮l，实现推车C的平稳移动。推车C上面安装有3个下炉座外孔锥形定位销3，通过与下炉座10外侧分布的3个下炉座外定位孔4的配合，能够实现对下炉座10的定位。
本组合式多功能电阻炉的具体工作过程，分为以下几个阶段.-
准备阶段
接通电源，将推车C沿推车导板23推入炉架7下，直至推车架2接触推车限位板24，这时，推车C处于工作位。启动电动机22使升降平台6载着下炉座10下降，直至升降平台下限位装置25对升降平台6进行限位，升降平台6处于下工作位。推车C上的3个下炉座外孔锥形定位销3已与下炉座外定位孔4进行配合，同时下炉座底定位孔19脱离升降平台6上的下炉座底孔锥形定位销20的定位，实现了对下炉座10在推车C上的定位。
工件放置阶段
将推车C沿推车导板23拉出炉架7，把工件5放在下炉座10上，然后，将推车C推入炉架7下直至接触推车限位板24，处于工作位。启动电动机22使升降平台6上升，升降平台6上的3个下炉座底孔锥形定位
销20逐渐与下炉座底定位孔19实现配合，使下炉座10随升降平台6上 升，下炉座10脱离推车C的定位。升降平台6与下炉座IO继续上升，直 至升降平台上限位装置29对升降平台6进行限位。此时，下炉座10己经 将工件5平稳送入炉膛，下炉座10也与下炉口实现了闭合，升降平台6 处于上工作位。同时，炉壳11底部的三个螺柱8穿过了下炉座外定位孔4。 实验操作阶段
启动炉体A的加热和控温程序即可对工件5进行热加工处理。在热加 工处理过程中，可以打开上炉盖18对炉膛内工件5进行观察、搅拌、提 取、添加以及其它实验操作，也可以启动升降平台6的下降运动，将下炉 座10退出炉膛，在升降平台6上对工件5进行实验操作。本电阻炉还可 以实现将工件通过上炉盖18吊装在炉膛内，在炉体A加热过程中，打开 下炉座10，进行实验操作。将物料测温热电偶16穿过上炉盖18插入炉膛 中，可以测量炉膛中心不同高度所处的温度，或液态工件内部的温度。
工件取出阶段
热加工处理实验操作完毕后，关闭加热电源，启动电动机22使升降 平台6下降，升降平台6载着工件5—同退出炉膛，直至升降平台下限位 装置25对升降平台6进行限位，此时，升降平台6处于下工作位。下炉 座10脱离升降平台6的定位，定位在推车C上。将推车C拉出炉架7， 完成工件5的卸载。工件5卸载后，可以再放置其它的工件，重复工件放 置、实验操作、工件取出等过程，即可实现连续工作。
实验结束阶段
工件5卸载后，将推车C推入炉架7下直至接触推车限位板24，处于工作位。启动电动机22使升降平台6上升，下炉座10脱离推车C的定
位，定位在升降平台6上。升降平台6与下炉座10继续上升，直至升降平台上限位装置29对升降平台6进行限位。此时，下炉座10与下炉口实现了闭合，升降平台6处于上工作位。同时，炉壳11底部的三个螺柱8穿过了下炉座外定位孔4。
将炉体A的上炉盖18闭合，电阻炉即可构成升降式电阻炉。当升降平台6载着下炉座10处于上工作位时，炉壳底部的3个螺柱8穿过了对应的下炉座外定位孔4。此时，用螺栓9将下炉座IO紧固在炉壳底部，下炉口保持紧闭状态。并将通过吊耳30将炉体A沿图2中箭头方向吊卸下来，炉体A独立构成井式电阻炉。
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权利要求
1、一种组合式多功能电阻炉，包括炉体、升降系统和推车，其特征在于所述炉体(A)开有上炉口和下炉口，并分别设有与其配套的上炉盖(18)和下炉座(10)；升降系统(B)固定安装在炉架(7)上，可拆卸炉体(A)以组合的方式安装在炉架(7)上方；推车(C)位于炉架(7)内下方。
2、 根据权利要求1所述的一种组合式多功能电阻炉，其特征在于在所述炉体(A)内，炉衬(14)顶面安装有环形内盖(17)。
3、 根据权利要求1所述的一种组合式多功能电阻炉，其特征在于所述升降系统(B)，导柱(28)和齿条(27)垂直安装在炉架(7)后 侧面上；导套(26)、齿轮箱(21)和电动机(22)安装在升降平台(6) 的框架内；导套(26)与导柱(28)相配合，齿轮箱(21)分别与电动机 (22)和齿条(27)相配合。
4、 根据权利要求1所述的一种组合式多功能电阻炉，其特征在于 所述炉架(7)底部安装有推车导板(23),推车导板(23)上安装有推 车限位板(24)。
全文摘要
本发明涉及一种组合式多功能电阻炉，包括炉体A、升降系统B、推车C。炉体A开有上炉口和下炉口，并分别设有与其配套的上炉盖18和下炉座10；升降系统B固定安装在炉架7上，可拆卸炉体A以组合的方式安装在炉架7上方；推车C位于炉架7内下方。通过升降平台6的升降运动、推车C的平面运动以及它们对下炉座10的定位和定位交换能够实现对工件5的平稳装卸。本发明可根据需要卸下炉体A作为井式电阻炉，或者关闭上炉盖10作为升降式电阻炉，实现了一炉多用，能够同时满足电阻炉的多种复杂操作要求。本发明结构简单、运行可靠、操作安全，应用范围广，特别适用于材料的烧结、熔炼、凝固等热加工处理和复杂的操作。
文档编号F27B17/02GK101639325SQ20091004227
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月28日 优先权日2009年8月28日
发明者李元元, 杰 罗, 陈维平 申请人:华南理工大学