一种烧结炉电极的防护组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种烧结炉电极的防护组件，属于高温烧结炉技术领域。


背景技术：

2.烧结炉是在真空和保护性气氛中，对金属、陶瓷或一些难熔金属中间化合物粉末加热烧结，获得具有一定密度及一定机械性能的致密体材料。烧结炉主要有真空气压烧结炉和放电等离子体烧结炉等。其中真空气压烧结炉是将真空、高温烧结结合在一起，广泛应用于粉末冶金领域、真空扩散焊接领域的各种防氧化材料的烧结成型。真空烧结炉的外侧通常有炉壳，内侧有保温筒，在炉壳和保温桶之间穿设有通电电极，电极与炉壳和保温桶之间通常都留有间隙。现有技术中的烧结炉主要存在如下问题：
3.1、电极的密封性能较差：炉壳间隙，容易使灰尘或粉末等异物从间隙处落入电极，极易造成电极漏电；保温桶间隙会使桶内高温气体与桶外低温气体产生对流，低温气体进入桶内发热区，影响炉内的温度均匀性、增加能耗。
4.2、电极的绝缘性能较差：电极之间、电极与炉壳及保温桶之间均需要绝缘，现有烧结炉中的绝缘部件由于受到从保温桶内出来的高温气体冲刷，绝缘部件绝缘性能衰减严重，寿命短，容易出现漏电现象，特别是正在烧结过程中出现漏电故障，会使整炉产品报废，造成严重的经济损失。
5.综上所述，如何提高烧结炉电极的密封性能、绝缘性能、可靠性，提高温场的均匀性和降低能耗，是当下亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种烧结炉电极的防护组件，可通过密封组件提高烧结炉电极的密封性能，通过绝缘组件提高烧结炉电极的绝缘性能，避免导电现象和漏电现象的发生。
7.为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种烧结炉电极的防护组件，烧结炉的内外两侧分别设有保温桶和炉壳，电极穿设于保温桶和炉壳中，防护组件包括设于电极外侧的绝缘组件和设于炉壳与保温桶之间且位于绝缘组件外侧的密封组件；绝缘组件包括从烧结炉外侧至内侧依次设置于电极上的多层绝缘件和卡紧在绝缘件外侧的卡紧件；密封组件包括固接在卡紧件上的调节座和位于调节座与保温桶之间的密封套，密封套可通过调节座调节高度并与保温桶紧密接触。
8.优选地，调节座包括固接在卡紧件上的固定座和可在固定座外侧沿轴向l移动的活动座；密封套固定在活动座上且可由活动座带动沿轴向l移动以与保温桶紧密接触。
9.优选地，所述活动座上远离卡紧件的一侧设有垫板，密封套位于垫板上。
10.优选地，固定座与垫板之间形成容纳槽，密封套的外端容纳于容纳槽内。
11.优选地，密封套包括多层碳毡和设于相邻碳毡之间的碳纸。
12.优选地，电极包括紫铜电极和位于紫铜电极内侧的石墨电极；绝缘件包括位于紫
铜电极外周面上的外衬套，卡紧件包括位于外衬套外周面上的进电柱法兰；外衬套、进电柱法兰和紫铜电极之间设有压紧环。
13.优选地，外衬套内侧设有内衬套，内衬套外周面上设有电极法兰；内衬套、进电柱法兰、紫铜电极和电极法兰之间设有密封环。
14.优选地，内衬套内侧设有两层瓷套管，分别为位于紫铜电极和石墨电极外周面上的下瓷套管和位于下瓷套管内侧的上瓷套管。
15.优选地，固定座固定连接于电极法兰的内端面上；垫板远离活动座的一端滑动连接于下瓷套管的外周面上。
16.优选地，内衬套和外衬套均为胶木衬套；密封环为胶木密封环，压紧环为胶木压紧环。
17.技术效果：
18.1、本实用新型中的密封组件包括固定座、活动座和密封套，通过将活动座在固定座上上下调节可调整密封套的高度，使得密封套与保温桶紧密贴合，同时具有如下优点：
19.1）可避免灰尘或粉末等异物落入电极周围的缝隙内，造成电极漏电；
20.2）可避免保温桶内高温气体通过绝缘瓷套筒中的缝隙与桶外低温气体产生对流，防止低温气体对炉内温场的均匀性造成影响，同时减小加热能耗；
21.3）可极大减少高温气体对绝缘瓷套筒的冲刷，大大减小绝缘瓷套筒的衰减速度，延长绝缘瓷套筒的使用寿命，降低由于绝缘变差漏电导致停炉的概率，降低用户的损失。
22.2、密封套由多层碳毡和多层碳纸配合组成，其结构强度及弹性大，同时导热率低，隔热性较高，耐高温不易损坏，不易变形，且成本低廉。
23.3、由于烧结炉内压力较大，电极存在被炉内压力顶出的风险。本实用新型中绝缘组件包括设于紫铜电极外侧的外衬套、内衬套、进电柱法兰、电极法兰，可防止紫铜电极被炉内高压顶出，避免漏电、导电现象的发生。
24.4、本实用新型中的绝缘组件还包括下瓷套管和上瓷套管，主要用于紫铜电极、石墨电极与保温桶之间的绝缘，防止保温桶发生导电现象。
25.5、本实用新型中包括设于紫铜电极外侧的密封环和压紧环，可防止高温气流跑出，从而降低整个紫铜电极和石墨电极的温度，同时进一步保护密封组件的使用性能，提高密封组件的使用寿命。 附图说明
26.图1为本实用新型的立体结构示意图。
27.图2为图1在a-a方向的剖视图。
28.图3为图2中m处的局部放大图。
29.图4为密封组件的结构示意图。
30.附图标记说明：
31.1、外衬套；2、进电柱法兰；3、压紧环；4、内衬套；5、紫铜电极；6、下瓷套管；7、上瓷套管；8、石墨电极；9、密封套；901、碳毡；902、碳纸；10、活动座；11、垫板；12、固定座；13、电极保护套；14、电极法兰；15、密封环；16、炉壳；17、保温桶；18、容纳槽；19、安装凸台。
具体实施方式
32.以下结合附图1-4对本实用新型的实施例做进一步详细描述。以下所指内侧为参照物靠近烧结炉内部即靠近保温桶17的一侧，所指外侧为参照物远离保温桶17的一侧。
33.一种烧结炉电极的防护组件，如图1所示，烧结炉的内外两侧分别设有保温桶17和炉壳16，电极穿设于保温桶17和炉壳16中；防护组件包括设于电极外侧的绝缘组件和设于炉壳16与保温桶17之间的密封组件，密封组件整体位于绝缘组件外侧；电极包括紫铜电极5和位于紫铜电极5内侧的石墨电极8，当烧结炉使用时，电极整体与电缆连通，电流通过紫铜电极5，再经过石墨电极8进入烧结炉内。
34.绝缘组件包括从烧结炉外侧至内侧依次设置于电极上的多层绝缘件和卡紧在绝缘件外侧的卡紧件；如图2所示，紫铜电极5外周面上设有安装凸台19，绝缘件包括位于紫铜电极5外周面上的外衬套1，外衬套1位于安装凸台19的外侧，卡紧件包括位于外衬套1外周面上的进电柱法兰2；外衬套1、进电柱法兰2和紫铜电极5的安装凸台19之间设有压紧环3，通过进电柱法兰2可防止紫铜电极5由于炉内高压被顶出，压紧环3可实现外衬套1、进电柱法兰2和紫铜电极5之间的密封，降低电极的温度。
35.外衬套1内侧设有内衬套4，内衬套4位于安装凸台19的内侧，内衬套4的外周面上设有电极法兰14，电极法兰14穿设固定于炉壳16内；内衬套4、进电柱法兰2、电极法兰14和紫铜电极5的安装凸台19之间设有密封环15，通过电极法兰14可防止紫铜电极5和石墨电极8由于炉内高压被顶出，密封环15可实现内衬套4、进电柱法兰2、电极法兰14和紫铜电极5之间的密封，防止高温气流跑出，从而降低整个紫铜电极5和石墨电极8的温度，提高密封组件的使用寿命；如图2所示，电极法兰15的外端与进电柱法兰2的内端分别定位于安装凸台19的两侧，且通过安装凸台19内外两侧的密封环15和压紧环3进行压紧密封，以实现电极法兰15和进电柱法兰2的安装定位。
36.内衬套4内侧设有两层瓷套管，分别为位于紫铜电极5和石墨电极8外周面上的下瓷套管6和位于下瓷套管6内侧的上瓷套管7；两层瓷套管用于紫铜电极5、石墨电极8与保温桶17之间的绝缘，防止保温桶17发生导电现象。本实施例中的内衬套4和外衬套1均为胶木衬套；密封环15为胶木密封环15，压紧环3为胶木压紧环3，本领域技术人员也可根据实际需要选择其他材质的衬套、压紧环3和密封环15。
37.如图2和图3所示，密封组件包括固接在电极法兰14上的调节座和位于调节座与保温桶17之间的密封套9，密封套9可通过调节座调节高度并与保温桶17紧密接触；调节座包括固接在电极法兰14内端面上的固定座12和可在固定座12外侧沿轴向l移动的活动座10，固定座12的外周面上设有外螺纹，活动座10的内周面上设有与固定座12的外螺纹匹配的内螺纹，通过将活动座10在固定座12上移动可使活动座10沿轴向l移动。
38.活动座10上远离卡紧件的一侧设有垫板11，垫板11与活动座10固定连接于固定座12远离电极法兰14的一侧，垫板11远离活动座10的一端滑动连接于下瓷套管6的外周面上，密封套9位于垫板11上；固定座12与垫板11之间形成容纳槽18，密封套9的外端容纳于容纳槽18内，活动座10可带动密封套9沿轴向l移动以调整与保温桶17之间的密封位置且与保温桶17紧密接触；其中，密封套9包括多层碳毡901和设于相邻碳毡901之间的碳纸902。
39.以上实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实用新型的实施方式做出没有创造性贡
献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。