一种大试样耐火材料热膨胀检测装置的制作方法

本实用新型涉及测试仪器领域，尤其涉及一种大试样耐火材料热膨胀检测装置。

背景技术：

耐火材料中通常含有粒度大于20mm的大颗粒，而现有的热膨胀仪一般采用φ10mm×50mm或φ20mm×100mm的小试样，由于在制取小试样时取料的数量及大小不容易重复，其热膨胀特性测定结果的重复性较差，又由于小试样再组成与显微结构上与样本之间存在差异，其热膨胀特性测定结果也不能真实反应样本的热膨胀特性，而且像一些轻质砖等低强度的耐火材料，也不容易制得φ10mm×50mm或φ20mm×100mm的完整试样，目前国内采用的卧式热膨胀仪，测试温度限于1300℃以下，温度更高时，其发热体需要改用贵金属元件，如铂丝、铑带以及石墨，这些发热元件价格昂贵，并且使用维护困难，很难普遍推广。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述问题，提供了一种适用于高温大试样耐火材料热膨胀性能检测的装置。

本实用新型所采取的技术方案：

一种大试样耐火材料热膨胀检测装置，包括管式炉膛、硅钼棒、刚玉管套、刚玉杆、位移传感器和平衡锤，刚玉管套设置在管式炉膛内部中间，硅钼棒设置在管式炉膛上部刚玉管套的两侧与管式炉膛内壁的间隙，刚玉管套内均布设置多个热电偶，刚玉管套外设置一个热电偶，刚玉管套内套设刚玉杆，刚玉杆向下延伸出管式炉膛与位移传感器连接，刚玉管套底部设置通气管，管式炉膛底部设置支撑板，支撑板的底部一侧设置平衡块，平衡块上通过转轴连接平衡杆，平衡杆的一端与刚玉杆的底部连接，平衡杆的另一端与平衡锤滑动连接。

所述的位移传感器包括导槽、导杆和滑块，导槽的中心开设滑槽，滑槽内设置在其上滑动的滑块，滑块顶部与导杆连接，滑块的底部设置霍尔器件，导杆连接到滑槽外部的刚玉杆底部，滑槽的底部设置永磁体。

所述的位移传感器底部设置由底板，底板为电木板。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用立式炉竖直放置样品，防止试样大在高温下产生轴向弯曲变形，影响测量准确度，刚玉管套内外设置热电偶，确保在加热温度均匀时较大试样测量的准确性，采用平衡锤加压的方法使刚玉杆在整个此时过程中承受恒力，能够可靠地传递试样的变化，适应测定膨胀和收缩量大的试样以及粉末状原料的先收缩后膨胀的性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1-管式炉膛；2-硅钼棒；3-刚玉管套；4-通气管；5-刚玉杆；6-位移传感器；7-热电偶；8-支撑板；9-平衡块；10-平衡锤；11-平衡杆；6.1-导杆；6.2-滑块；6.3-霍尔器件；6.4-导槽；6.5-永磁体；6.6-底板。

具体实施方式

一种大试样耐火材料热膨胀检测装置，包括管式炉膛1、硅钼棒2、刚玉管套3、刚玉杆5、位移传感器6和平衡锤10，刚玉管套3设置在管式炉膛1内部中间，硅钼棒2设置在管式炉膛1上部的刚玉管套3的两侧与管式炉膛1内壁的间隙，刚玉管套3内均布设置多个热电偶7，刚玉管套3外设置一个热电偶7，刚玉管套3内套设刚玉杆5，刚玉杆5向下延伸出管式炉膛1与位移传感器6连接，刚玉管套3底部设置通气管4，管式炉膛1底部设置支撑板8，支撑板8的底部一侧设置平衡块9，平衡块9上通过转轴连接平衡杆11，平衡杆11的一端与刚玉杆5的底部连接，平衡杆11的另一端与平衡锤10滑动连接。

所述的位移传感器6包括导槽6.4、导杆6.1和滑块6.2，导槽6.4的中心开设滑槽，滑槽内设置在其上滑动的滑块6.2，滑块6.2顶部与导杆6.1连接，滑块6.2的底部设置霍尔器件6.3，导杆6.1连接到滑槽外部的刚玉杆5底部，滑槽的底部设置永磁体6.5。

所述的位移传感器6底部设置有底板6.6，底板6.6为电木板。

应用时，在测量过程中，依靠安放在试样内的三个热电偶7来监控试样温度的均匀性，在管式炉膛1均温区足够大的情况下，试样中的三个热电偶7所测得的温度要达到基本一致并与试样外的热电偶7监测的温度基本一致，即认为试样再热膨胀率测定温度处达到均温，位移传感器6中的永磁体6.5在竖直方向上的磁场中各点磁感强度是不同的，当发生热膨胀时，试样通过刚玉杆5带动导杆6.1进而带动霍尔器件6.3一起在磁场中运动，产生位移，由于霍尔效应，霍尔器件6.3在竖直方向不同位置上产生的霍尔电压不同，经过标定，霍尔电压对应不同位移值。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。