專利名稱：在真空爐中控制氣流的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空爐中控制氣流的裝置，在爐中的加熱室中，被處理件被加熱至大約750℃溫度并由一風(fēng)扇攪動(dòng)的氣體冷卻。
這類真空爐通常包括一圓柱狀壓力爐殼，內(nèi)中有一由隔熱體圍成的加熱室，一熱交換器和一用于攪動(dòng)加熱和冷卻氣體的風(fēng)扇。較可取的是，在冷卻和在裝爐件藉助對(duì)流加熱的兩個(gè)階段中，氣體是通過(guò)沿軸向裝置在圓柱體狀加熱室表面和具有指向被處理件的噴嘴的管狀加熱導(dǎo)體被送入到加熱室中的。此外，用同一個(gè)風(fēng)扇攪動(dòng)二處理階段的氣體。在DE-PS3736502中對(duì)此種爐作了說(shuō)明。
為了確保用同樣的氣體既加熱又冷卻裝爐件，真空爐需要裝有一控制裝置，藉助此裝置可在二種氣體流動(dòng)方式之間切換由風(fēng)扇攪動(dòng)的氣流。這樣，在一種情況下，氣體僅在真空爐的隔熱加熱區(qū)內(nèi)部流動(dòng)，而在另一種情況下，氣體則通過(guò)熱交換器管道流動(dòng)。這些管子裝置在隔熱層和爐壁之間。
為實(shí)現(xiàn)此目的，在DE-PS3736502所說(shuō)明的爐體中，在加熱室和風(fēng)扇的抽氣一側(cè)之間裝有一箱體，此箱體裝在氣體分配器之中，它的多個(gè)開(kāi)口指向加熱室，還指向隔熱層和爐壁之間的環(huán)形空間，并裝有熱交換管。此箱體有一滑動(dòng)閥，它可由一與爐體軸線呈橫向的活塞桿推動(dòng)。此滑動(dòng)閥按其所在位置，或者將指向加熱室的開(kāi)口打開(kāi)，或者將指向隔熱層和爐壁之間的環(huán)形空間的開(kāi)口打開(kāi)，與此同時(shí)將其他開(kāi)口關(guān)閉。
這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是，滑動(dòng)閥僅能密封住斷面積小的開(kāi)口，因而對(duì)氣流將造成很大的壓力損失。還有，氣流對(duì)風(fēng)扇是不對(duì)稱的，因而使加熱管周圍的氣流分布是不均勻的。另一種缺點(diǎn)是，滑動(dòng)閥在它的二個(gè)極端位置之間的行程很長(zhǎng)。需要有一個(gè)很長(zhǎng)的致動(dòng)筒，它凸出于爐殼外側(cè)很長(zhǎng)，從而不大可能安裝在爐體內(nèi)，本發(fā)明的目的是在真空爐中安裝一個(gè)可控制氣流的裝置，在加熱室中的被處理件是由一風(fēng)扇攪動(dòng)的氣體進(jìn)行加熱和冷卻的。此裝置能使風(fēng)扇的抽氣口依次地與加熱室或者與隔熱層和裝有熱交換管的爐壁之間的環(huán)形空間相通。氣流在徑向方向上必須是完全對(duì)稱的，壓力損失必須極小，同時(shí)，執(zhí)行裝置的行程必須短。
根據(jù)本發(fā)明的目的，在加熱室和風(fēng)扇之間裝有二個(gè)彼此可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的同心圓筒，外圓筒永久性地固定在加熱室上，內(nèi)圓筒藉一聯(lián)桿機(jī)構(gòu)，可在風(fēng)扇抽氣口和一固定在加熱室中的檔風(fēng)板之間作軸向運(yùn)動(dòng)。


圖1至圖4是根據(jù)本發(fā)明提出的控制裝置的一實(shí)施例。圖1和圖2所示為在一真空爐中的二個(gè)極端位置上的控制裝置，如DE-PS3736502所述，圖3和4所示為放大的極端位置。
真空爐是由爐殼11構(gòu)成的，其內(nèi)部為一由隔熱層12圍成的，并由加熱管14進(jìn)行加熱同時(shí)供氣的加熱室13。在爐殼11和隔熱層12之間安裝有熱交換器15。
控制裝置是由二同心圓筒組成的，外圓筒1永久性地固定在面對(duì)風(fēng)扇的加熱室13的壁2上。外圓筒是內(nèi)圓筒3的導(dǎo)向件、內(nèi)圓筒插入到外圓筒1之中，它們之間的間隙極小。內(nèi)圓筒3可藉一聯(lián)桿機(jī)構(gòu)，在加熱室13中的一檔風(fēng)板5(藉助柱狀螺栓4固定于加熱室壁2上)和風(fēng)扇周圍的氣體分配器7的壁之間滑動(dòng)。此裝置最好是由插入到爐殼內(nèi)，并對(duì)爐體的中心線呈橫向的軸8操作。在此軸上固定一個(gè)撥叉9，它與一桿件10咬合，此桿件橫向插進(jìn)內(nèi)圓筒3中，并與其固定在一起。為了藉助桿件10使內(nèi)圓筒3滑動(dòng)，靜止的外圓筒1上加工有槽。按此實(shí)施例，將軸8轉(zhuǎn)動(dòng)幾度之后，而可使可滑動(dòng)圓筒在圖3和4所示的二極端位置之間滑動(dòng)。
在圖3所示的位置上，內(nèi)圓筒3的端面緊壓在氣體分配器7的壁上，這樣，隔熱層外的爐室便與風(fēng)扇抽氣口隔絕了。與此同時(shí)，在檔風(fēng)板5和加熱室壁2之間便形成了一環(huán)形進(jìn)氣通氣。這樣，風(fēng)扇6便可通過(guò)內(nèi)圓筒3的中空內(nèi)腔，從加熱室12中將氣體抽走。
在圖4所示的位置，內(nèi)圓筒3的另一端面緊壓在檔風(fēng)板5上，從而封住了加熱室13。在風(fēng)扇抽氣口處，一個(gè)環(huán)形氣流通道便將在隔熱層外的爐腔部分形成。
二個(gè)圓筒1和3最好是由硬石墨氈制成，在全部外表面上覆有石墨薄片。這種材料是耐溫的。由于圓筒的重量輕，并且石墨間的摩擦力小，因而操作所需的力是小的。
環(huán)形氣流通道可使流向風(fēng)扇6的氣流在二種工藝過(guò)程中完全是徑向?qū)ΨQ的。如果將環(huán)形間隙調(diào)整等于風(fēng)扇6抽氣口的橫斷面積，則氣流的壓力損失可減少至最小。可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，例如由一小型的旋轉(zhuǎn)氣缸操作軸8，此氣缸決不會(huì)增大安置真空爐所需的面積。
權(quán)利要求
用于控制真空爐中氣流的裝置，裝在爐子加熱室中的被處理件是以被一風(fēng)扇攪動(dòng)的氣體進(jìn)行加熱和冷卻的，其特征是二同心圓筒(1、3)彼此間可相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它們?cè)O(shè)置在加熱室(13)和風(fēng)扇(6)之間，外圓筒(1)永久性地固定在加熱室(13)中，而內(nèi)圓筒(3)可通過(guò)位于風(fēng)扇抽氣口和固定于加熱室(13)上的一檔風(fēng)板(5)之間一聯(lián)桿機(jī)構(gòu)沿軸向運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
采用二同心圓筒可控制用于加熱和冷卻真空爐中被處理件的氣體流動(dòng)。此二圓筒彼此間可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它們沿爐子的中心線安裝在加熱室和風(fēng)扇之間。
文檔編號(hào)F27B5/14GK1046218SQ9010171
公開(kāi)日1990年10月17日 申請(qǐng)日期1990年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月30日
發(fā)明者卡爾海因茨·諾帕克, 考特·勞德, 蓋爾哈德·威爾茨格 申請(qǐng)人:底古薩股份公司