專利名稱：一種能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其能夠大大增加真空高溫爐600°C到常溫過程中的冷卻速度。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)真空高溫爐包括爐體11，在爐體內(nèi)壁設(shè)置有保溫層14，如圖1所示，所述保溫層14通常是固定在爐體11的各個面上，通常是無法活動的。為了達(dá)到保溫效果，各面之間都是緊貼著的，這樣就使得冷卻階段緩慢。通常情況下，一臺升溫到2000°C左右的高溫爐，爐內(nèi)溫度冷卻到室溫所需時間為30小時左右，而且，爐內(nèi)溫度從600°C冷卻至常溫所需的冷卻時間大概占整個冷卻時間的2/3。這樣長的冷卻時間，使整個生產(chǎn)周期加長，制約了生產(chǎn)效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，通過對真空高溫爐內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，可大大縮短真空高溫爐的爐內(nèi)溫度在“600°C至常溫”階段的冷卻時間，從而縮短整個生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述目的，所述能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在真空高溫爐的爐體內(nèi)壁上的保溫層，其特點是，所述保溫層包括可拆卸連接的保溫層主體和活動保溫塊，所述保溫層主體上開設(shè)有與活動保溫塊相匹配的缺口 ；當(dāng)所述活動保溫塊完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)時，所述保溫層為密封結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述活動保溫塊未完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)或脫離該保溫層主體時，該活動保溫塊與保溫層主體的缺口之間產(chǎn)生縫隙；并且，所述能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)還包括用于移動所述活動保溫塊以改變該活動保溫塊與保溫層主體的相對位置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的是，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)、與驅(qū)動電機(jī)的輸出軸配合連接且借助驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動作用而進(jìn)行上下移動的臂桿，用于保證所述臂桿垂直上下移動的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及用于將臂桿的上下移動傳輸至所述活動保溫塊，以使該活動保溫塊同步上下移動的升降機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的是，所述驅(qū)動電機(jī)為直線電機(jī)；所述直線電機(jī)通過支架架設(shè)在高溫爐的爐體上，該直線電機(jī)的輸出軸朝下放置；所述臂桿呈倒“幾”字形；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向槽、與第一導(dǎo)向槽滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向槽、以及與第二導(dǎo)向槽滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊；所述升降機(jī)構(gòu)包括第一升降桿和第二升降桿；并且，所述直線電機(jī)的輸出軸與臂桿的底邊中部固連，所述臂桿的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊固連，以沿著第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽垂直上下移動；所述臂桿的第一自由端和第二自由端分別與第一升降桿和第二升降桿固連，所述第一升降桿的自由端和第二升降桿的自由端分別貫穿所述真空高溫爐的爐體與活動保溫塊固連，以帶動該活動保溫塊同步上下移動。優(yōu)選的是，所述驅(qū)動電機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)；所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過支架架設(shè)在高溫爐的爐體上，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸朝下放置；所述臂桿呈倒“幾”字形；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向槽、與第一導(dǎo)向槽滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向槽、以及與第二導(dǎo)向槽滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊；所述升降機(jī)構(gòu)包括第一升降桿和第二升降桿；并且，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與一絲桿配合連接；所述臂桿的底邊中部固定在與所述絲桿螺紋配合連接的螺母上，所述臂桿的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊固連，以沿著第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽垂直上下移動；所述臂桿的第一自由端和第二自由端分別與第一升降桿和第二升降桿固連，所述第一升降桿的自由端和第二升降桿的自由端分別貫穿所述真空與活動保溫塊固連，以帶動該活動保溫塊同步上下移動。優(yōu)選的是，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在第一升降桿外側(cè)的第一波紋管和套設(shè)在第二升降桿外側(cè)的第二波紋管；所述第一波紋管的一端與臂桿的第一自由端密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體外壁密封連接；所述第二波紋管的一端與臂桿的第二自由端密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體外壁密封連接。優(yōu)選的是，在所述第一導(dǎo)向槽的兩端分別設(shè)置有限位模塊，在所述第二導(dǎo)向槽的兩端分別設(shè)置有限位模塊。優(yōu)選的是，所述保溫層主體的缺口與活動保溫塊彼此相接觸的端面均呈階梯狀，該活動保溫塊通過與保溫層主體的缺口互相疊合搭接。本實用新型的有益效果在于，應(yīng)用能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，可將高溫爐的保溫層分為固定的保溫層主體和活動的活動保溫塊兩個模塊。在高溫爐工作過程中，就可根據(jù)實際需要改變活動保溫塊的上下位置，來改變爐內(nèi)的保溫性能。特別是在高溫爐降溫冷卻階段，即“600°C到常溫”冷卻階段，將活動保溫塊下移，使保溫層產(chǎn)生間隙并逐漸增加，在通入惰性氣體冷卻的條件下，爐內(nèi)氣體流動速度加快，可大大提高冷卻速度，節(jié)約此冷卻階段1/2左右的時間，即可節(jié)約整個冷卻過程1/3的時間。

圖1示出了傳統(tǒng)真空高溫爐的爐體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2示出了帶有本實用新型所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)的真空高溫爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3示出了圖2中所示的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4示出了圖2和圖3中所示的設(shè)置在真空高溫爐上的活動保溫塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5示出了圖2和圖3中所示的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)中的提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:如圖2和圖3所示，所述能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在真空高溫爐的爐體內(nèi)壁上的保溫層，所述保溫層包括可拆卸連接的保溫層主體12和活動保溫塊13，所述保溫層主體12上開設(shè)有與活動保溫塊13相匹配的缺口 ；當(dāng)所述活動保溫塊13完全嵌入保溫層主體12的缺口內(nèi)時，所述保溫層為密封結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述活動保溫塊13未完全嵌入保溫層主體12的缺口內(nèi)或脫離該保溫層主體12時，該活動保溫塊13與保溫層主體12的缺口之間產(chǎn)生縫隙。并且，所述能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)還包括用于移動所述活動保溫塊13以改變該活動保溫塊13與保溫層主體12的相對位置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。如圖2、4和5所示，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)3、與驅(qū)動電機(jī)的輸出軸31配合連接且借助驅(qū)動電機(jī)3的驅(qū)動作用而進(jìn)行上下移動的臂桿6，用于保證所述臂桿6垂直上下移動的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7、以及用于將臂桿6的上下移動傳輸至所述活動保溫塊13，以使該活動保溫塊13同步上下移動的升降機(jī)構(gòu)4。所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)使活動保溫塊13上下移動的垂直距離為2(T30mm。所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7可以提供對臂桿6的運動引導(dǎo)，減少運動過程中的震動。為了進(jìn)行直線運動，所述驅(qū)動電機(jī)3優(yōu)選為直線電機(jī)，直接將直線電機(jī)輸出的直線運動傳遞至后續(xù)機(jī)構(gòu)。具體地，如圖4和圖5所示，所述驅(qū)動電機(jī)3為直線電機(jī)；所述直線電機(jī)通過支架2架設(shè)在高溫爐的爐體上，該直線電機(jī)的輸出軸31朝下放置；所述臂桿6呈倒“幾”字形；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7包括第一導(dǎo)向槽711、與第一導(dǎo)向槽711滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊712、第二導(dǎo)向槽721、以及與第二導(dǎo)向槽721滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊722 ;所述升降機(jī)構(gòu)4包括第一升降桿41和第二升降桿42。其中，所述直線電機(jī)的輸出軸與臂桿6的底邊中部固連，所述臂桿6的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊712和第二導(dǎo)向塊722固連，以沿著第一導(dǎo)向槽711和第二導(dǎo)向槽721垂直上下移動。所述臂桿6的第一自由端61和第二自由端62分別與第一升降桿41和第二升降桿42固連，所述第一升降桿41的自由端和第二升降桿42的自由端分別貫穿所述真空高溫爐的爐體11與活動保溫塊13固連，以帶動該活動保溫塊13同步上下移動。另外，所述驅(qū)動電機(jī)3也可以選為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，借助例如絲桿和螺母，或者齒輪和齒條的方式將旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動。具體地:所述驅(qū)動電機(jī)3為旋轉(zhuǎn)電機(jī)；所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過支架2架設(shè)在高溫爐的爐體上，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸朝下放置；所述臂桿6呈倒“幾”字形；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7包括第一導(dǎo)向槽711、與第一導(dǎo)向槽711滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊712、第二導(dǎo)向槽721、以及與第二導(dǎo)向槽721滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊722 ;所述升降機(jī)構(gòu)4包括第一升降桿41和第二升降桿42。其中，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與一絲桿配合連接；所述臂桿6的底邊中部固定在與所述絲桿螺紋配合連接的螺母上，所述臂桿6的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊712和第二導(dǎo)向塊722固連，以沿著第一導(dǎo)向槽711和第二導(dǎo)向槽721垂直上下移動。所述臂桿6的第一自由端61和第二自由端62分別與第一升降桿41和第二升降桿42固連，所述第一升降桿41的自由端和第二升降桿42的自由端分別貫穿所述真空與活動保溫塊13固連，以帶動該活動保溫塊13同步上下移動。由于升降機(jī)構(gòu)4需要貫穿真空高溫爐的爐體11，以與爐膛內(nèi)的活動保溫塊13固定連接，過程中會使得高溫爐內(nèi)不能保持密封狀態(tài)，因此需要密封結(jié)構(gòu)。具體地:[0036]所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在第一升降桿41外側(cè)的第一波紋管51和套設(shè)在第二升降桿42外側(cè)的第二波紋管52 ;所述第一波紋管51的一端與臂桿6的第一自由端61密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體11外壁密封連接；所述第二波紋管52的一端與臂桿6的第二自由端62密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體11外壁密封連接。此處，可以采用密封圈進(jìn)行密封。從而，在升降機(jī)構(gòu)4運動時，波紋管伸縮跟隨，這樣設(shè)計解決了升降機(jī)構(gòu)4與爐體11連接有間隙而影響爐內(nèi)密封的難題。進(jìn)一步地，在所述第一導(dǎo)向槽711的兩端分別設(shè)置有限位模塊，在所述第二導(dǎo)向槽721的兩端分別設(shè)置有限位模塊，限位模塊可以起到控制行程作用。此外，當(dāng)所述活動保溫塊13完全嵌入保溫層主體12的缺口內(nèi)時，為了使活動保溫塊13與保溫層主體12的缺口之間能夠完全搭接，以便有效減小合并時的層間間隙，提高保溫性，做了以下設(shè)置:所述保溫層主體12的缺口與活動保溫塊13彼此相接觸的端面均呈階梯狀，該活動保溫塊13通過與保溫層主體12的缺口互相疊合搭接。綜上，本實用新型的保溫層的設(shè)計能夠使局部保溫層成為可活動對象，通過局部保溫層的活動，可增加層間間隙，爐內(nèi)氣體流動速度加快，提高冷卻速度。在真空高溫爐加熱和高溫階段，驅(qū)動電機(jī)3帶動升降機(jī)構(gòu)4上移，保溫層合并，成為密封狀態(tài)。當(dāng)高溫爐進(jìn)入冷卻階段，且爐內(nèi)在600°C左右時，升降機(jī)構(gòu)4下移，同時帶動活動保溫塊13也下移，使保溫層打開，加速冷卻。綜上所述僅為本實用新型較佳的實施例，并非用來限定本實用新型的實施范圍。即凡依本實用新型申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化及修飾，皆應(yīng)屬于本實用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在真空高溫爐的爐體內(nèi)壁上的保溫層，其特征在于:所述保溫層包括可拆卸連接的保溫層主體和活動保溫塊，所述保溫層主體上開設(shè)有與活動保溫塊相匹配的缺口 ；當(dāng)所述活動保溫塊完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)時，所述保溫層為密封結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述活動保溫塊未完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)或脫離該保溫層主體時，該活動保溫塊與保溫層主體的缺口之間產(chǎn)生縫隙；并且， 所述能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)還包括用于移動所述活動保溫塊以改變該活動保溫塊與保溫層主體的相對位置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動電機(jī)、與驅(qū)動電機(jī)的輸出軸配合連接且借助驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動作用而進(jìn)行上下移動的臂桿，用于保證所述臂桿垂直上下移動的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及用于將臂桿的上下移動傳輸至所述活動保溫塊，以使該活動保溫塊同步上下移動的升降機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述驅(qū)動電機(jī) 為直線電機(jī)；所述直線電機(jī)通過支架架設(shè)在高溫爐的爐體上，該直線電機(jī)的輸出軸朝下放置； 所述臂桿呈倒“幾”字形； 所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向槽、與第一導(dǎo)向槽滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向槽、以及與第二導(dǎo)向槽滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊； 所述升降機(jī)構(gòu)包括第一升降桿和第二升降桿；并且， 所述直線電機(jī)的輸出軸與臂桿的底邊中部固連，所述臂桿的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊固連，以沿著第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽垂直上下移動； 所述臂桿的第一自由端和第二自由端分別與第一升降桿和第二升降桿固連，所述第一升降桿的自由端和第二升降桿的自由端分別貫穿所述真空高溫爐的爐體與活動保溫塊固連，以帶動該活動保溫塊同步上下移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述驅(qū)動電機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)；所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過支架架設(shè)在高溫爐的爐體上，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸朝下放置； 所述臂桿呈倒“幾”字形； 所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)向槽、與第一導(dǎo)向槽滑動配合連接的第一導(dǎo)向塊、第二導(dǎo)向槽、以及與第二導(dǎo)向槽滑動配合連接的第二導(dǎo)向塊； 所述升降機(jī)構(gòu)包括第一升降桿和第二升降桿；并且， 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與一絲桿配合連接；所述臂桿的底邊中部固定在與所述絲桿螺紋配合連接的螺母上，所述臂桿的底邊的兩端分別與第一導(dǎo)向塊和第二導(dǎo)向塊固連，以沿著第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽垂直上下移動； 所述臂桿的第一自由端和第二自由端分別與第一升降桿和第二升降桿固連，所述第一升降桿的自由端和第二升降桿的自由端分別貫穿所述真空與活動保溫塊固連，以帶動該活動保溫塊同步上下移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括套設(shè)在第一升降桿外側(cè)的第一波紋管和套設(shè)在第二升降桿外側(cè)的第二波紋管；所述第一波紋管的一端與臂桿的第一自由端密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體外壁密封連接；所述第二波紋管的一端與臂桿的第二自由端密封連接，另一端與所述真空高溫爐的爐體外壁密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于:在所述第一導(dǎo)向槽的兩端分別設(shè)置有限位模塊，在所述第二導(dǎo)向槽的兩端分別設(shè)置有限位模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述保溫層主體的缺口與活動保溫塊彼此相接觸的端面均呈階梯狀，該活動保溫塊通過與保溫層主體 的缺口互相疊合搭接。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠提高真空高溫爐冷卻速度的結(jié)構(gòu)，其包括設(shè)置在真空高溫爐的爐體內(nèi)壁上的保溫層，所述保溫層包括可拆卸連接的保溫層主體和活動保溫塊，所述保溫層主體上開設(shè)有與活動保溫塊相匹配的缺口；當(dāng)所述活動保溫塊完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)時，所述保溫層為密封結(jié)構(gòu)；當(dāng)所述活動保溫塊未完全嵌入保溫層主體的缺口內(nèi)或脫離該保溫層主體時，該活動保溫塊與保溫層主體的缺口之間產(chǎn)生縫隙；并且，本結(jié)構(gòu)還包括用于移動所述活動保溫塊以改變該活動保溫塊與保溫層主體的相對位置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。本實用新型可大大縮短真空高溫爐的爐內(nèi)溫度在“600℃至常溫”階段的冷卻時間，從而縮短整個生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號F27D9/00GK203053239SQ201320033478
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者龍禮妹, 楊水萍 申請人:東莞市凱鵬復(fù)合材料有限公司