专利名称：真空高温电热管及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于电热管技术的改进，主要涉及所有真空高温电热管及其生产工艺。
背景技术：
现有普通的金属电热管如图1所示其主要包括金属外套管1、电阻丝3以及氧化镁填料2，电阻丝3位于金属外套管1内，氧化镁填料2填充在金属外管1和电阻丝之间，在电热管的端部用704密封绝缘胶4和绝缘瓷6密封，电阻丝3连接接线柱5。其生产工艺流程为清洗金属外套管→烘干→穿电阻丝→填均匀的氧化镁细粉并震粉使其填实→缩管→加热排潮→用704胶密封和绝缘陶瓷密封端部→作绝缘实验→成品。
由于金属外套管1与均匀的细氧化镁填料2材料不同，导热系数也有一定的差异，加之用704密封绝缘胶密封，且密封前只通过加热排潮的方法排潮，在多次加热和冷却之后会产生缝隙，导致空气流入到金属管内，使氧化镁吸收空气中的水分，当再次加热时，就会产生绝缘等级不够，造成电阻丝与金属外管击穿和管内热空气体积过速加大造成外管爆裂。故现有普通的金属电热管存在如下诸多问题。
1、封口不严，易吸潮，绝缘等级低，存在安全隐患，易击穿；2、工作温度偏低，应用范围小(仅在常温至500℃之间使用)；3、温度过高时易爆裂，使用寿命较短(1000至2000小时之间)；4、使用时要先预热排潮，能耗高且又增加了工作时间。
发明内容
本发明目的是提供所有真空高温电热管及其生产工艺。使其具有封口严密，绝缘等级高，不会击穿，不会爆裂使用寿命长，温度高，应用范围广，安全节能等特点。
本发明目的可采用如下技术方案来实现其包括耐热钢外护管，位于耐热钢管内中心的发热丝，在发热丝的外围和耐热钢外护管之间设置由细氧化镁粉和粗氧化镁颗粒构成的混合填料层，在出线端设置混合密封堵头，在密封堵头的外部设置绝缘瓷座，在绝缘瓷座的外端头上设置有螺纹卡套，螺纹卡套的的后部与耐热钢外护管的外壁固定。
所述的细氧化镁粉粒径为200M/cm2，粗氧化镁颗粒粒径为30M/cm2，细氧化镁粉和粗氧化镁颗粒混合比例为1∶4。
所述密封堵头是由粒径为150M/cm2的氧化铝粉粒和高温硅熔胶按1∶1的比例混合而成。
所述的发热丝为碳纤维发热丝。
所述绝缘瓷座是两端细中间粗中心可穿接线柱的带双凸台的氧化铝瓷座。所述螺纹卡套是用不锈钢棒加工而成，在一端带有内园环台的卡紧套，它将绝缘瓷座卡紧后与电热管外壁焊接，可统一电热管的安装方法。
本发明的生产工艺为清洗耐热钢外护管→烘干→除氢→将碳纤维发热丝以螺旋状缠绕在光滑的不锈钢棒上并将其置入耐热钢外护管内中心位置卡住不松动→均匀地填充按比例配好的氧化镁复合填料并震动逐步抽出不锈钢棒使其填实→缩管→加热至150℃保温1小时后抽真空排潮至绝缘电阻为500KΩ时为止→填密封堵头→按紧绝缘瓷座→用螺纹卡套压紧绝缘瓷座并与耐热钢外护管外壁焊接打磨至光滑→外形成形→检测检验→包装成品。
本发明具有以下特点1、用耐热钢材料作外护管，耐高温可达1250℃，不易氧化，寿命长达10000小时以上。
2、用碳纤维丝作为发热丝，自身温度高达1800℃，且寿命长。
3、将粗细氧化镁粉粒按一定比例混合成填料层，既绝缘、传热快，且有按一定比例混合的粗细氧化镁复合层，使其受热后给膨胀留出一定间隙，在抽真空后，以达到高温时不涨爆裂外护套管之目的，同时用加热器抽真空排潮工艺，达到高温绝缘之目的，杜绝了击穿现象，加至用氧化铝颗粒与高温硅熔胶混合作密封堵头，导热系数和耐热钢外护管以及螺纹卡套相近，一次封装后经多次冷热冲击不会产生缝隙，密封牢固，使管内的氧化镁填料层不会反复受潮，保证了电热管的持续高绝缘性能，由此多项措施的结合使耐热钢外护管，氧化复合填料层加至密封堵头成为整体，杜绝了因堵头密封不严反复进气造成的击穿与爆裂现象，使电热管的使用温度从500℃提高1000℃以上，使用寿命由2000h提高到10000h以上。
4、由于耐热钢外护管出线端部焊装了螺纹卡紧套，统一了电热管的安装方法，达到既卡紧了绝缘瓷座又固定了接线柱之目的。
附图1为现有普通金属电热管的结构示意图；附图2为本发明的整体结构示意图。
图中1、金属外套管，2、氧化镁填料，3、电阻丝，4、704密封绝缘胶，5、引线接线柱，6、绝缘陶瓷，7、耐热钢外护管，8、粗、细氧化镁混合填料层，9、碳纤维发热丝；10、密封堵头，11、绝缘瓷座，12、螺纹卡套。
具体实施例方式
结合附图，说明本发明的具体实施例。
如附图2所示本发明包括耐热钢外护管7，粗、细氧化镁混合填料层8以及发热丝，本实施例的发热丝为碳纤维发热丝9，其位于耐热钢外护管内中心部位，粗、细氧化镁混合填料层8填充在碳纤维发热丝9周围和耐热钢外护管1之间，所述的细氧化镁粉粒径为200M/cm2，粗氧化镁颗粒粒径为30M/cm2，细氧化镁粉和粗氧化镁颗粒混合比例为1∶4。在出线端位置设置密封堵头10，密封堵头10是由粒径为150M/cm2的氧化铝粉粒和高温硅熔胶按1∶1的比例混合而成。在密封堵头10外部设置绝缘瓷座11，其为两端细中间粗中心可穿接线柱的带双凸台的氧化铝瓷座。在绝缘瓷座11的外端头上设置外部带有螺纹的螺纹卡套12，其卡紧绝缘瓷座11，螺纹卡套12一端与耐热钢外护管7相接处进行焊接成一体。
生产上述高温电热管的生产工艺流程为清洗耐热钢外护管1→烘干→除氢→将碳纤维发热丝9以螺旋状缠绕在光滑的不锈钢棒上并将其置入耐热钢外护管7内中心位置卡住不松动为止→均匀地填充按比例配好的氧化镁混合填料8，并震动逐步松开不锈钢棒卡头抽取不锈钢棒，使碳纤维发丝9的螺旋里及其周围与耐热钢外护管内壁之间填满氧化镁混合填料8→缩管→加热至150℃保温1小时后抽真空排潮至绝缘电阻500KΩ为好→填充密封堵头4→按紧绝缘瓷座6→用螺纹卡套12压紧绝缘瓷座11，并与耐热钢外护管连接处焊接成一体磨光滑→按不同要求成形→检测检验→包装成品。
权利要求
1.一种真空高温电热管，其包括耐热钢外护管(7)，位于耐热钢管内中心的发热丝，其特征是在发热丝的外围和耐热钢外护管(7)之间设置由细氧化镁粉和粗氧化镁颗粒构成的混合填料层(8)，在出线端设置混合密封堵头(10)，在密封堵头(10)的外部设置绝缘瓷座(11)，在绝缘瓷座(11)的外端头上设置外部带有螺纹的螺纹卡套(12)，螺纹卡套(12)的后部与耐热钢外护管(7)的外壁固定。
2.根据权利要求1所述的真空高温电热管，其特征是所述的发热丝为碳纤维发热丝(9)。
3.根据权利要求1所述的真空高温电热管，其特征是所述绝缘瓷座(11)是两端细中间粗中心可穿接线柱的带双凸台的氧化铝瓷座。
4.一种用于生产如权利要求1所述的真空高温电热管的生产工艺，其特征是其生产工艺如下清洗耐热钢外护管→烘干→除氢→将碳纤维发热丝以螺旋状缠绕在光滑的不锈钢棒上并将其置入耐热钢外护管内中心位置卡住不松动→均匀地填充按比例配好的氧化镁混合填料(8)并震动逐步抽出不锈钢棒使其填实→缩管→加热至150℃保温1小时后抽真空排潮至绝缘电阻为500KΩ时为止→填密封堵头(10)→按紧绝缘瓷座→用螺纹卡套压紧绝缘瓷座并与耐热钢外护管外壁焊接打磨至光滑→外形成形→检测检验→包装成品。
5.根据权利要求4所述的真空高温电热管的生产工艺，其特征是所述的氧化镁混合填料(8)中细氧化镁粉粒径为200M/cm2，粗氧化镁颗粒粒径为30M/cm2，细氧化镁粉和粗氧化镁颗粒混合比例为1∶4。
6.根据权利要求4所述的真空高温电热管的生产工艺，其特征是所述密封堵头(10)是由粒径为150M/cm2的氧化铝粉粒和高温硅熔胶按11的比例混合而成。
全文摘要
一种真空高温电热管包括耐热钢外护管、发热丝，在发热丝的外围和耐热钢外护管之间设置由混合填料层，在出线端设置密封堵头，在密封堵头的外部设置绝缘瓷座，绝缘瓷座的外端头设置螺纹卡套，螺纹卡套的后部与耐热钢外护管的外壁固定。其生产工艺清洗耐热钢外护管→烘干→除氢→将碳纤维发热丝以螺旋状缠绕在不锈钢棒上并将其置入耐热钢外护管内中心位置→均匀地填充按比例配好的氧化镁复合填料并震动逐步抽出不锈钢棒使其填实→缩管→加热至150℃保温1小时后抽真空排潮至绝缘电阻为500KΩ时为止→填密封堵头→按紧绝缘瓷座→用螺纹卡套压紧绝缘瓷座并与耐热钢外护管外壁焊接→外形成形→检测检验→包装成品。
文档编号H05B3/04GK1787699SQ20051010723
公开日2006年6月14日 申请日期2005年12月2日 优先权日2005年12月2日
发明者萧鲲, 王雪灵, 张军, 刘静, 萧尚宝, 杨晓东 申请人:萧鲲