專利名稱：多功能真空電爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種真空電爐，特別是一種具有真空熱處理(包 括真空淬火)、真空釬焊、真空擴散焊三大功能的多功能真空電爐。
背景技術：
現有的真空電爐基本上都是單一功能的真空電爐，大多為大型真
空工業(yè)爐。圖1表示現有真空擴散焊電爐的結構，它包括爐體4、液 壓裝置l、水冷循環(huán)裝置9和外循環(huán)風冷管道5。其中還包括龐大的 液壓反承力框架2。這種真空工業(yè)爐不僅體積大、耗電多，而且由于 反承力框架2的存在，妨礙了爐門的開啟角度，妨礙了它的修理、維 護和測試，特別是使得空間受到限制，不便設置其它功能(例如用于 真空熱處理)。因此，這種真空爐一般只具有單一功能，不適于科研 教學用。
真空爐的動密封質量要求比較高，用傳統的手段實現起來難度比 較大。而本實用新型中的真空爐的特殊動密封的質量比較可靠。
發(fā)明內容
本實用新型的目的是改變真空工業(yè)爐體積大、功能單一的特點， 而發(fā)明一種多功能的真空電爐。它體積小、耗電少、噪音低、在擴散 焊時對工件施加的壓力精度高、保壓持續(xù)時間長、在溫度和真空度方 面的自動控制較完善，它集真空熱處理(包括真空淬火)、真空釬焊、 真空擴散焊三大功能于一體，動密封的可靠性又得到了大大地提高， 對有關實驗參數都能數字顯示和自動記錄，所以非常適于科研教學 用。
本實用新型的上述目的是通過本實用新型的多功能真空電爐實 現的；它包括爐體、液壓裝置、水冷循環(huán)裝置，爐體上還設有外循環(huán) 風冷管道、爐門和觀察窗。下液壓軸上設有壓力傳感器，上、下兩個液壓軸分別通過各自的"低真空密封高真空裝置"與爐體連接。所謂 "低真空密封高真空裝置"，就萆在需要密封的地方先建立一個備用 的小真空區(qū)，當此小區(qū)的密封環(huán)磨損漏氣時，才與機械泵抽氣口連接。 所述"低真空密封高真空裝置"是通過它的安裝座固定在爐體上。 液壓軸是通過上、下滑動軸承固定在安裝座內。
在上滑動軸承的上部留有一個低真空區(qū)，該低真空區(qū)可通過抽氣
管與機械泵連通；當此低真空區(qū)的密封件因磨損過大而漏氣時，機械 泵方對其抽真空。此低真空區(qū)是由低真空維持墊19、密封墊18、墊 圈17和壓緊螺母16組合而成，螺接在安裝座的上端(見圖3)。
本實用新型真空爐具有真空熱處理(包括真空淬火)、真空釬焊、 真空擴散焊三大功能，做到了一爐多用，可滿足科研院校試驗內容多 變的需要。"
本實用新型真空電爐具有真空擴散焊的功能，但取消了國內外擴 散焊設備所必須的"反承力框架"(用以平衡擴散焊加壓時的反作用 力，約幾噸至幾十噸)。本實用新型的多功能真空電爐是靠充分提高 爐體的強度和剛性，使爐體本身能承受擴散焊加壓時的反作用力，從 而取消了 "反承力框架"。這樣就使得真空電爐的結構變得簡單、緊 湊、美觀，大方，且便于多功能真空電爐的結構安排和使用維護。
由于本實用新型的多功能真空電爐具有擴散焊功能，所以在高溫 高真空下，需有一對液壓軸由爐外伸入爐內，對工件施加恒定的壓力。 因此，液壓軸上必須要有可靠的動密封，才能防止上、下軸在滑動時 向爐內帶入空氣。本實用新型真空爐采用了 "低真空密封高真空的裝 置"，很好地提高了上、下軸的動密封的可靠性。這種密封的特點是: "當密封元件磨損后不需修理，尚能照常工作"。所謂"低真空密封 高真空"，就是在液壓軸伸入處先形成一個很小的局部的1O'葉orr的 低真空區(qū)，用它去密封爐內的HT^orr以上的高真空區(qū)。因此，液壓 軸在進入爐腔時，所需密封的壓差僅為104Torr (1(r2/10、10470110。 但在傳統結構設計時，軸的密封處的壓力為760Torr，所需的密封壓 差為7.6Xl(T8Torr (760/10^=7.6X 10"Torr)!后者的密封壓差比前者 高76000倍(760/10—2=76000)。所以前者的密封就必然可靠些。
本電爐的加熱區(qū)小(300X400X500 mm3 ， bXhXl ，臥式)、最高溫度1300QC，實際功率消耗小(小于30KVA);溫度、真空度的 自動控制程序比較完善;可數字顯示和記錄冬種試驗參數、可將試驗 數據存盤、備用。


圖1是若采用現有技術設計的真空擴散焊電爐的結構示意圖。 圖1A為圖1所示真空擴散焊電爐的俯視圖。 圖2為本實用新型的多功能真空爐的最佳實施例的結構示意圖。 圖2A為圖2所示實施例的俯視圖。圖3是圖2中A—A截面的剖視圖。用于表示"低真空密封高真 空裝置"的結構原理。圖中l(wèi)液壓系統 2反承力框架3擴散焊壓頭 4爐體5外循環(huán)風冷管道 6爐體支架7下軸的"低真空密封高真空裝置"8壓力傳感器 9可調溫的水冷循環(huán)裝置 10下軸的抽真空管道11爐門 12觀察窗 13上軸的抽真空管道 14上軸的"低真空密封高真空 裝置"15傳動軸 16壓緊螺26擴散泵抽氣口具體實施方式
圖2示出了本實用新型的多功能真空電爐的最佳實施例，它包括 爐體4、液壓裝置l、水冷循環(huán)裝置9。爐體4上設有外循環(huán)風冷管 道5、爐門11和觀察窗12，下液壓軸上設有壓力傳感器8,其中上、母17墊圈19低真空維持墊 20機械泵抽氣口 22 安裝座 24下滑動軸承18密封墊21上滑動軸承 23真空爐內殼 25液壓入口下兩個液壓軸都通過各自的"低真空密封高真空裝置"7或14與爐 體4連接。圖3所示是低真空密封高真空裝置7或14的放大剖視圖，即圖 2中A-A截面的剖視圖。所述"低真空密封高真空裝置"7或14中 還包括液壓軸15和安裝座22。安裝座22固定在爐體4上，液壓軸 15通過下滑動軸承24和上滑動軸承21定位在安裝座22內。在上滑 動軸承21的上部留有一個低真空區(qū)。該低真空區(qū)與機械泵抽氣口20 連接，在低真空區(qū)的上面由下而上依次設有低真空維持墊19、密封 墊18、墊圈17和壓緊螺母16，用壓緊螺母16螺接在安裝座22的上端o所述低真空密封高真空，就是在液壓軸伸入爐腔處先形成一個很 小的局部的低真空區(qū)，所以液壓軸在進入爐體內時所需的密封壓差極小，只相當于現有技術密封壓差的76000分之一，所以密封質量必然 可靠。對于本領域人員來說顯而易見，由于取消了反承力框架，本實用 新型的真空爐的結構簡單、緊湊，功能多樣，密封可靠，十分具有市 場前景。
權利要求1.一種多功能真空電爐，包括爐體、液壓裝置、水冷循環(huán)裝置，爐體上有外循環(huán)風冷管道、爐門和觀察窗，其特征在于下液壓軸上設有壓力傳感器，上、下兩個液壓軸分別通過各自的低真空密封高真空裝置的安裝座與爐體連接。
2. 根據權利要求1所述的多功能真空電爐，其特征在于所述 低真空密封高真空裝置包括液壓軸和安裝座，該低真空密封高真空裝 置安裝固定在爐體上，液壓軸通過下滑動軸承和上滑動軸承而定位在 安裝座內，在上滑動軸承的上部留有一個低真空區(qū)，此低真空區(qū)可與 機械泵抽氣口連接，在低真空區(qū)內，由下而上依次排列的是低真空維 持墊(19)、密封墊(18)、墊圈(17)和壓緊螺母(16)，靠壓緊螺母螺接在安裝座的上端。
專利摘要本實用新型是一種真空電爐，特別是一種具有真空熱處理(包括真空淬火)、真空釬焊、真空擴散焊三大功能的多功能真空電爐。所述多功能真空電爐包括爐體、液壓裝置、水冷循環(huán)裝置，爐體上有外循環(huán)風冷管道、爐門和觀察窗。下液壓軸上設有壓力傳感器。上、下兩個液壓軸分別通過“低真空密封高真空裝置”與爐體連接。本實用新型的真空電爐的加熱區(qū)小，溫度高，可自動控溫，實際功率消耗小。本實用新型的真空電爐取消了真空擴散焊的“反承力框架“，使結構變得簡潔、緊湊、美觀，便于操作維修；本實用新型的真空電爐發(fā)明了“低真空密封高真空”技術，提高了上、下液壓軸的動密封的可靠性。
文檔編號F27B5/04GK201145473SQ200720175978
公開日2008年11月5日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權日2007年9月14日
發(fā)明者張佐清 申請人:張佐清