一种自动控温烧结炉的制作方法

本实用新型涉及窑炉设施技术领域，特别涉及一种自动控温烧结炉。

背景技术：

烧结炉是指使粉末压坯通过烧结获得所需的物体、力学性能以及微观结构的专用设备。

烧结炉的侧面上设有连通烧结炉内腔的阀门，通过阀门的启闭控制流入烧结炉的冷却水的流量，进而实现调节烧结炉内腔的温度，并及时清除高温积垢，保护高温易损件。现有技术中，当烧结炉内腔的温度过高或者过低时，工作人员手动调节阀门的启闭，存在调节不及时的问题，有改进的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动控温烧结炉，当烧结炉内腔的温度过高或者过低时，自动调节阀门的启闭。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自动控温烧结炉，包括：

第一温度检测单元，设于烧结炉内侧壁用于检测烧结炉内腔温度并输出第一温度检测信号；

比较单元，耦接于所述第一温度检测单元以接收第一温度检测信号并输出比较信号；

基准单元，耦接于所述比较单元用于给所述比较单元提供基准信号；

控制单元，耦接于所述比较单元以接收比较信号并输出控制信号，阀门所在支路耦接于所述控制单元以接收控制信号并响应于控制信号以切换动作；

当第一温度检测信号大于比较信号，则阀门开启；反之，阀门关闭。

通过采用上述技术方案，第一温度检测单元实时对烧结炉内腔的温度进行检测，一旦第一温度检测信号大于基准信号则控制单元立即响应并直接控制电池阀开启，使得冷却水通过电磁阀进入烧结炉内腔以降低烧结炉内腔的温度；一旦第一温度检测信号小于基准信号则控制单元立即响应并直接控制电池阀关闭，实现烧结炉内腔的温度过高或者过低时，自动调节阀门的启闭，避免了工作人员手动调节阀门不及时的问题。

本实用新型进一步设置为：还包括：

放大单元：耦接于所述第一温度检测单元以接收第一温度检测信号并输出放大信号；

所述比较单元耦接于所述放大单元以接收放大信号并输出比较信号。

通过采用上述技术方案，放大单元的设置，对第一温度检测信号进行一定程度的放大，进而一定程度上提高温度检测单元的灵敏度。

本实用新型进一步设置为：所述基准单元还耦接有用于调整基准信号大小的调整单元。

通过采用上述技术方案，调整单元的设置，使基准信号的大小可以进行调整，从而适应不同环境下的温度，使用时灵活度高，且调节起来方便，实用性强。

本实用新型进一步设置为：所述控制单元包括：

开关电路，耦接于所述比较单元以接收比较信号并输出开关信号；

控制电路，耦接于所述开关电路以接收开关信号并输出控制信号。

通过采用上述技术方案，第一温度检测单元实时对烧结炉内腔的温度进行检测一旦第一温度检测信号大于基准信号开关电路立即响应并配合控制电路直接控制阀门的启闭，响应迅速。

本实用新型进一步设置为：所述开关电路为开关三极管；所述控制电路为电磁继电器；

所述控制单元还包括：

保护电路，并联于所述电磁继电器的两端用于保护所述电磁继电器。

通过采用上述技术方案，利用开关三极管工作截止、饱和的特性，也即相当于电路的切断和导通，实现开关电路的导通与截止；电磁继电器属于小电流控制自身的开启，安全系数高；

电磁继电器在断电时会产生很大电压的反向电动势，保护电路作为续流保护使用，吸收电磁继电器线圈的自感电压，保护电磁继电器，实用性强。

本实用新型进一步设置为：还包括：

第二温度检测单元，设于烧结炉内侧壁用于检测烧结炉内腔温度并输出第二温度检测信号；

转换单元，耦接于所述第二温度检测单元以接收第二温度检测信号并输出转换信号；

显示单元，耦接于所述转换单元以接收转换信号并进行温度值显示。

通过采用上述技术方案，第二温度检测单元、转换单元、显示单元的设置，便于工作人员通过显示单元上的数值及时得知当前烧结炉内腔的温度。

本实用新型进一步设置为：还包括：

人体检测单元，设于烧结炉外侧壁用于检测人体并输出人体检测信号；

当人体检测单元检测人体，所述显示单元工作；反之，所述显示单元不工作。

通过采用上述技术方案，当人体检测单元检测到人体，显示单元工作，避免无工作人员查看温度值时显示单元持续工作的问题，节能、环保。

本实用新型进一步设置为：所述第二温度检测单元为温度传感器。

通过采用上述技术方案，温度传感器具有超小的体积、极低的功耗，其次超快响应、抗干扰能力强、性价比高。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：一旦工作岗位的工作人员离开工作岗位，指示单元第一时间对厂房的管理人员进行提醒指示。

附图说明

图1为本实用新型自动控温烧结炉的示意图；

图2为本实用新型中第一温度检测单元、控制单元的电路原理图；

图3为本实用新型中人体检测单元的电路原理图；

图4为本实用新型中第二温度检测单元、显示单元的电路原理图。

图中，1、第一温度检测单元；2、比较单元；3、基准单元；4、控制单元；401、开关电路；402、控制电路；403、保护电路；5、放大单元；6、调整单元；7、第二温度检测单元；8、转换单元；9、显示单元；10、人体检测单元；11、烧结炉；12、阀门。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1、图2所示，本实用新型公开的一种自动控温烧结炉，包括设于烧结炉内侧壁用于检测烧结炉11内腔温度并输出第一温度检测信号的第一温度检测单元1、耦接于第一温度检测单元1以接收第一温度检测信号并输出比较信号的比较单元2、耦接于比较单元2用于给比较单元2提供基准信号的基准单元3、耦接于比较单元2以接收比较信号并控制阀门11动作的控制单元4；还包括耦接于第一温度检测单元1以接收第一温度检测信号并输出放大信号的放大单元5。

参照图2，第一温度检测单元包括电阻R1、电阻R2、热敏电阻RT，且热敏电阻RT为正温度系数且型号为MF52。电阻R1的一端与直流电源连接，电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端、热敏电阻RT的一端连接，热敏电阻RT的另一端与地GND连接。

当热敏电阻RT随着温度的升高电阻值增大时，电阻R2一端的电压值增大，第一温度检测信号也随着温度的升高而增大，当热敏电阻RT随着温度的降低电阻值变小时，电阻R2一端的电压值变小，第一温度检测信号也随着温度的降低而减小。

参照图2，放大单元5接收第一温度检测信号并输出放大信号至比较单元2。放大单元5为复合管，包括三极管Q1、三极管Q2，三极管Q1、三极管Q2均为NPN型且型号为2SC3998。

参照图2，电阻R2的一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极与地GND连接。

参照图2，比较单元2为比较器N1且型号为LM393，基准单元3为电阻R3；还包括耦接于基准单元3用于调整基准信号大小的调整单元6，调整单元6为滑动变阻器RP。

参照图2，比较器N1的同相输入端分别与三极管Q1集电极、三极管Q2的集电极连接，比较器N1的反相输入端分别与电阻R3的一端、滑动变阻器RP的一端、滑动变阻器RP的控制端连接，滑动变阻器RP的另一端与电源VCC连接，电阻R3的另一端与地GND连接。

放大单元5接收第一温度检测信号并输出放大信号至比较器N1，当比较器N1接收到的放大信号大于基准信号时，比较器N1输出高电平的信号；当比较器N1接收到的放大信号小于基准信号时，比较器N1输出低电平的信号。

参照图2，控制单元4包括耦接于比较单元2以接收比较信号并输出开关信号的开关电路401、耦接于开关电路401以接收开关信号并输出控制信号的控制电路402；其中开关电路401为开关三极管Q3；控制电路402为电磁继电器KA1，控制单元4还包括并联于电磁继电器KA1的两端用于保护电磁继电器KA1的保护电路403，保护电路403为二极管D1。其中，三极管Q3为NPN型的三极管且型号为2SC3998，电磁继电器KA1的型号为hh52p，二极管D1的型号为1N4007。

参照图2，比较器N1的输出端与三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极与地GND连接，电磁继电器KA1的一端分别与三极管Q3的集电极、二极管D1的阳极连接，电磁继电器KA1的另一端分别与直流电源连接、二极管D1的阴极连接。

比较器N1输出高电平的信号，三极管Q3导通，电磁继电器KA1得电；比较器N1输出低电平的信号，三极管Q3不导通，电磁继电器KA1不得电。

参照图3、图4，自动控温烧结炉还包括设于烧结炉11内侧壁用于检测烧结炉11内腔温度并输出第二温度检测信号的第二温度检测单元7、耦接于第二温度检测单元7以接收第二温度检测信号并输出转换信号的转换单元8、耦接于转换单元8以接收转换信号并进行温度值显示的显示单元9、设于烧结炉11外侧壁用于检测人体并输出人体检测信号的人体检测单元10；其中，显示单元10的安装位置根据工作人员查看方便选择适当位置，显示单元10可安装于固定在地面上的支架上。

当人体检测单元10检测人体，显示单元9工作；反之，显示单元9不工作。

参照图3，人体检测单元101为人体接近传感器YTMW8631，人体接近传感器内部元器件包括耦接于220V市电进行降压的变压器T、稳压二极管D、滤波电容C6、晶体管VT1、晶体管VT2、晶体管VT3、电磁继电器KA2、电容器C1～C4组成桥式检测电路、VD1～VD4组成的二极管桥式整流器、金属片A、金属片B。

人体接近传感器YTMW8631工作原理：电容器C1～C4组成桥式检测电路，并接入220交流电中，由于四个桥臂的电容值相等，所以A、B两点对地点位保持平衡，VD1～VD4组成的二极管桥式整流器没有电信号输出。当人体接近金属片A或B时，人体与它们之间形成的电容C5被并联到电容式桥臂上，使之失去平衡，整流器有交流输入，则输出一个直流信号。此信号电流注入晶体管VT1的基极，经过VT2、VT3放大后，带动电磁继电器KA2动作，利用电磁继电器KA2的触点KA2-1控制需要控制的电路，达到人体接近开关的目的。

参照图4，第二温度检测单元7为温度传感器M。温度传感器M的型号为DHT11，温度传感器M的4脚悬空，温度传感器M的3脚与地GND连接；温度传感器M的1脚分别与直流电源、电容C7的一端连接，电容C7的另一端与地GND连接；温度传感器M的2脚分别与电磁继电器KA2的常开触点KA2-1的一端，电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与直流电源连接。

转换单元8为D/A转换器，D/A转换器的型号为DAC0832，显示单元9为数码管，数码管的采用供阳极7407。

D/A转换器的一端与电磁继电器KA2的常开触点KA2-1的另一端连接，D/A转换器的另一端与数码管的接入端DATA连接，数码管的接地端与地GND连接，数码管的阳极端与直流电源连接。

人体接近传感器检测到人体，电磁继电器KA2得电，电磁继电器KA2的常开触点KA2-1闭合，数码管显示当前烧结炉11内腔的温度；人体接近传感器未检测到人体，电磁继电器KA2不得电，电磁继电器KA2的常开触点KA2-1依然断开，数码管不工作。

在本实施例中需要接直流电源的a1端、a2端、a3端、a4端、a5端、a6端、a7端均连接于电磁继电器KA2的一端a（也即共用于经变压器T、整流器工作后输出的直流电）。

工作过程：

经复合管放大后的第一温度检测信号大于基准信号，三极管Q3导通，继电器KA1得电，继电器KA1的常开触点KA1-1闭合，电磁阀开启；经复合管放大后的第一温度检测信号小于基准信号，三极管Q3不导通，继电器KA1不得电，继电器KA1的常开触点KA1-1依然断开，电磁阀闭合。

人体接近传感器检测到人体，电磁继电器KA2得电，电磁继电器KA2的常开触点KA2-1闭合，数码管显示当前烧结炉11内腔的温度；人体接近传感器未检测到人体，电磁继电器KA2不得电，电磁继电器KA2的常开触点KA2-1依然断开，数码管不工作。

以上，以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，不应理解为对本实用新型的限制。本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。