CN107923827B - 具有模块化电动炉的焊剂涂覆器 - Google Patents

Abstract

焊剂涂覆器包括足够大并且预接线容纳多个熔合位置的单个宽的炉外壳。该炉包括限定炉的实际绝热体积的至少一个可移动的隔离物。

Description

具有模块化电动炉的焊剂涂覆器

相关案例声明

本案要求2015年4月16日提交的美国专利申请S.N.62/148,229的优先权，其并入本文作为参考。

技术领域

本发明一般涉及通过熔合制备无机样品，更具体地说涉及这样做的系统和方法。

背景技术

通过诸如X射线荧光(XRF)、电感耦合等离子体(ICP)、原子吸收(AA)的分析技术分析无机样品，需要在分析前特别制备样品。样品通常必须是以均匀的、固体的、光滑表面形状的形式存在，例如盘或珠的形式。在这种形式下，样品不会显示矿物学、晶粒尺寸或定向效应，否则可能会导致分析结果的偏差。

称为“熔合”的方法可用于制备XRF、ICP和AA的样品。在熔合过程中，将粉末样品溶解在溶剂中，通常为硼酸锂焊剂。焊剂在室温下是固体，因此必须液化，这通常在高温(约900-1000℃)下发生。

由于所需的高温，熔合过程在加热器/炉/燃烧器中进行。该过程的能量由气体(即气体燃烧器)或电力(即电加热器或炉)供应。电动炉可以是电感或电阻的。

用较大的外壳来容纳加热器或炉子以及其它控制电路等；该组合通常被称为“焊剂涂覆器”。

“铂金制品”(platinumware)支架包括“坩埚支架”和“模具支架”或“模具架”，与焊剂涂覆器一起使用。绰号“铂金制品”源于这样一个事实，即坩埚和模具通常由铂金制成。图 1和图2分别描绘了现有技术的坩埚支架100和模具架200，如在获取自加拿大魁北克的Katanax,Inc.的一些电阻加热炉中使用的那些。铂金制品支架布置为在电机/致动器的控制下进出热区(即炉或燃烧器火焰)。

坩埚支架100能够支撑多个坩埚112。在所示的实施例中，坩埚支架100设计成容纳五个坩埚112。如图1所示，坩埚支架100包括如所示的布置和相互关联的支撑梁102，间隔件104，保持梁106，托架108和端轴110。模具架200能够支撑多个模具224，其通常与坩埚支架中的坩埚112的数量一致。模具架200包括如所示的布置和相互关联的支撑梁214，模具保持器216，间隔件218，托架220和端部支撑件222。

在使用中，坩埚支架100设置在模具支架200的上方。坩埚支架经支撑可以围绕其纵向轴线(即与两个端轴110对准的轴线)旋转。将坩埚112和模具224处于成彼此对准，使得从每个坩埚112倾倒的热溶液被相应的模具224接收。

为了开始熔合过程，将焊剂和样品沉积到坩埚112中，然后将其移入炉腔中以开始熔合过程。参见，例如，http://www.katanax.com/cgi/show.cgiPproducts/K2prime/K2primevideo.hen.html。

在焊剂液化后，并且在样品完全溶解之后，将坩埚中的熔合溶液倒入板状铂金模具中。冷却产生小的、均匀的玻璃状样品盘或珠，现在适合进行分析。

焊剂的所需产量当然会随客户/实验室/场地(以下统称为“站点”)的改变而变化。并且给定站点的要求可能会随时间而改变。特别是随着熔合技术的日益普及，站点很可能会看到他们的熔合需求随着时间的推移而增加。虽然一些燃气焊剂涂覆器经设计成具有较大的套管以容纳可变数量的燃烧器，但是没有电焊剂涂覆器提供这种灵活性。

特别地，在设计气体焊剂涂覆器时，相对容易地提供具有多个气体输出的歧管，每个气体输出能够用作熔合位置。为了减少熔合位置的数量，气体输出中的一个或多个被封盖或堵塞。为了增加熔化位置的数量，将一个或多个燃烧器耦合到气体输出。燃烧器通常彼此放置得相当近，因此即使许多熔合位置保持不用，也没有太多的成本来提供大容量的潜力。

电焊剂涂覆器的剩余产能问题更为复杂。如果建造了大型炉子，所有的加热元件都必须运行以提供必要的加热，即使只有少数样品正在被处理也是如此，从而留有剩余产能。或者，焊剂涂覆器可以设计成容纳彼此相邻布置的几个单独的炉。但是，由于每个炉子需要几英寸的绝热，当并排放置时，(绝热)侧壁的厚度将焊剂涂覆器扩大到不可接受的尺寸。

为了满足日益增长的熔合需求，尽可能快地进行熔合过程是有利的。这意味着焊剂涂覆器的温度响应；也就是说，能够改变温度并在温度目标下稳定的相对速度。尽管具有许多益处，但是典型的电焊剂涂覆器的能感知到的缺点是它的温度不能像气体焊剂涂覆器的温度那样快地变化。

因此，需要一种电焊剂涂覆器，其可以适应熔合位置数量(即每次运行可以容纳的同步样品的数量)的增加。这将使得能够增加初始适度的产量，而无需购买新的焊剂涂覆器。此外，需要具有提升的温度响应性的电焊剂涂覆器，这将加速熔合过程，从而提高产量。

发明内容

本发明提供了一种解决电焊剂涂覆器的上述缺点的方法。本发明的说明性实施例是具有模块化电“熔合”炉的焊剂涂覆器。

根据本教导的焊剂涂覆器包括足够大并且预接线以容纳多个熔合位置的单个宽的炉壳。该炉包括至少一个可移动的绝热隔离物，其限定炉的实际绝热体积(即炉腔)。在说明性实施例中，炉容纳最多三个熔合位置，并且包括两个可移动的绝热隔离物。如本公开和所附权利要求中所使用的术语“绝热”及其变形形式是指热隔离(thermally insulated)的。隔离物可以位于四个不同的位置(即在炉壳的任一端处的一个位置和将外壳分成三分之一的两个中间位置)。三个加热元件跨过炉的顶部横跨炉壳的中间三分之一而放置(即中心熔合位置)。

在两个中间位置的每一个处放置一个可移动的隔离物限定了小的加热炉腔，其覆盖炉壳的中间三分之一。这提供了单个熔合位置。将一个隔离物从中间位置移动到炉壳的最近端扩大了绝热腔体，以包含两个熔合位置。并且移动两个隔离物，每一个分别到炉壳的相对端将绝热体积扩大到炉壳的全尺寸，以容纳三个熔合位置。因此，通过可移动的绝热隔离物，产生可变尺寸的炉腔。

超过单个熔合位置的绝热腔体的每个放大都需要额外的部件。在说明性实施例中，对于每个附加的熔合位置，添加两个加热元件、坩埚支架组件和模具支架组件(除其它部分之外)。

如本文所公开的，使用可移动的绝热隔离物，与具有其自己的绝热壁的多个单一位置的炉腔彼此相邻设置的情况相比，可以显着地减少炉壳的长度。

本文所公开的炉在其他方面也不同于传统的电炉。例如，在一些实施例中，与常规电炉设计相比，本文所公开的炉具有减小的壁厚度。

减少炉腔绝热壁的厚度提高了温度响应性，因为炉壳的质量较小使得加热和冷却更加快速。至少在理论上，壁厚可以降低到接近零，只要加热元件具有足够的功率将坩埚保持在所需温度。相反，绝热越多，维持恒温所需的功率越小。此外，减小炉壁厚度导致较大的炉腔(对于具有相同外部尺寸的外壳)。

绝热体的厚度最终是功率需求(即可接受的程度)和温度响应性之间的权衡。作为比较，用于焊剂涂覆器的常规电炉的壁厚通常为约4英寸。在说明性实施例中，所有壁/可移动隔离物的厚度小于2英寸。例如，在一些实施例中，炉的顶壁的厚度为1.75英寸，所有其它绝热壁和可移动隔离物的厚度为1英寸。

根据一些实施例，改变焊剂涂覆器的某些其它方面以减少来自炉的相对较薄壁的热量损失的影响。

一个改变是将炉的开口重新定位到其底部；在常规设计中，开口位于炉的侧面。此外，炉子装有可移动的门。在炉门打开的程度上，开口处于底部的事实有助于将加热的空气保持在其中(由于热空气升高)。并且结合机械地独立于焊剂涂覆器的外门/防护罩(safetyshield)的炉门使炉能够在坩埚装载、倾倒和冷却操作期间保持关闭，从而节省热量。

在常规焊剂涂覆器中，当坩埚/模具支架从装载点行进到炉腔时的轨迹通常是水平或垂直的。然而，根据本教导的炉子具有位于底部的开口，需要非标准轨迹。特别地，坩埚支架和模具支架必须垂直行进才能进出炉，并且必须水平行进以从装载位置朝向炉子移动，反之亦然。

本发明人认识到采用弧形轨迹来移动坩埚/模具支架是提供必要的垂直和水平运动的有效方式。直接电机驱动简化了机构，并且比线性运动组件更坚固，这可以由于例如化学攻击而抓住。

为了尽可能减少在炉中加热的总体质量以加速加热和冷却，已经从常规的设计改变了坩埚/模具支架的结构。特别地，常规的坩埚支架和模具支架容纳多个坩埚和模具(参见，例如图1和图2)。由于模块化熔合炉的实施例可能仅具有一个或两个熔合位置来进行操作，所以常规坩埚/模具支架的额外质量将简单地使焊剂涂覆器的温度响应性变得迟钝。

事实上，本发明的坩埚支架和模具支架与常规设计显著不同。坩埚支架容纳单个坩埚，并且模具支架容纳单个模具。当坩埚位于其支架中时，坩埚受到箍的水平运动的限制，并受到上和下保持器的垂直运动的限制。在说明性实施例中，上保持器在至少一个平面中不垂直定向(不与箍正交)。这种几何结构形成开口，坩埚可以通过该开口插入坩埚支架或从坩埚支架中取出。

为了将坩埚装载到坩埚支架中，坩埚从中立位置倾斜。当适当倾斜时，坩埚可以在上保持器和箍之间滑动。当坩埚处于由杆和箍造就的“笼”中时，它被旋转回到中立位置。

基于坩埚支架的结构布置，当其完全倾斜将坩埚的内容物倾倒到下面的模具中时，坩埚将不会从坩埚支架中脱落。这是因为在该旋转位置，坩埚的上边缘部分(现在处于部分倒置的位置)承载在上保持器上。因此，如常规设计那样，坩埚支架的几何结构使得坩埚能够稳定地倾倒，而不需要可移动的锁定杆或金属夹(其依赖于金属弹性)。

本发明的说明性实施例是一种焊剂涂覆器，其包括具有炉腔的模块化电动炉，特征是由于在炉内存在至少一个可移动的绝热隔离物而可变长度，该可移动绝热隔离物经移动以确定炉腔的长度；和铂金制品组件，其中铂金制品组件包括摇摆模块和铂金制品的一个或多个实例，每个实例包括坩埚支架和模具支架，其中实例的数量决定了至少一个可移动的绝热隔离物的放置。

附图说明

图1示出了现有技术的坩埚支架。

图2示出了现有技术的模具架。

图3A示出了根据本发明的说明性实施例的焊剂涂覆器的剖视图。

图3B示出了与图3A所示的焊剂涂覆器结合使用的铂金制品组件的侧视图。

图4A示出了图3的焊剂涂覆器的炉内部的前视图，其中炉配置为单个熔合位置。

图4B示出了图3的焊剂涂覆器的炉内部的前视图，其中炉经配置为两个熔合位置。

图4C示出了图3的焊剂涂覆器的炉内部的前视图，其中炉经配置为三个熔合位置。

图5A-图5C分别示出了图4A至图4C示出的炉配置的透视图。

图6示出了图3的焊剂涂覆器，示出了根据本教导的坩埚支架和模具支架在装载位置和操作位置之间的运动。

图7A示出了与图3的焊剂涂覆器结合使用的坩埚支架的一部分的透视图。

图7B示出了图7A的坩埚支架的前视图。

图7C示出了图7A的坩埚支架的侧视图。

图8A-图8E示出了通过一系列前视图将坩埚定位在图7A的坩埚支架内的方法。

具体实施方式

图3A示出了根据本发明的说明性实施例的焊剂涂覆器300的侧面剖视图。

焊剂涂覆器300包括外壳330、外门/防护罩332、可倾斜触摸屏334、鼓风机336、搅拌系统338、烧杯井340、坩埚运动电机342、电源连接344、炉346、炉门356、加热元件358和铂金制品组件377。

外壳330和防护罩332包括金属，例如软钢或铝。防护罩332的操作与炉门356机械地独立，使得炉346能够在防护罩升高的操作(例如坩埚装载，冷却等)期间保持关闭(即保持热量)。

倾斜触摸屏334是用于焊剂涂覆器300的用户界面。鼓风机336将空气吹入外壳330用于冷却。在制备用于ICP分析的ICP(电感耦合等离子体)溶液时，其为磁力搅拌系统的搅拌系统338搅动放置于烧杯井340的烧杯中的流体。电源连接344为焊剂涂覆器300供电。

现在参考图3B以及图3A，铂金制品组件377包括摇摆模块365和“铂金制品”373的又一个实例。摇摆模块365包括一个或多个电机366。铂金制品373的每个实例包括单个坩埚支架362、轴364、单个模具支架368和臂370。如稍后结合图5A至图5C所讨论的，摇摆模块365包括多个耦合区域，其根据需要接收铂金制品373的一个或多个实例。

坩埚支架362经由轴364耦合到电机366。在加热过程中，当铂金制品373在炉346内时，电机366将坩埚从左到右几十度摇摆以提供搅动。在倾倒操作期间，电机还旋转坩埚支架362，其中坩埚372的内容物被倒入下方的模具374中。

图3A示出了坩埚支架362中的坩埚372和模具支架368中的模具374；图3B示出了没有坩埚或模具的坩埚支架和模具支架。结合图7A-7C和8A-8E在本公开的后面更详细地描述坩埚支架362。

焊剂涂覆器300的“心脏”是炉346。从本公开将变得清楚，炉346在其结构方面是非常规的，并且在一定程度上在其操作方面也是如此。

如图3A所示，炉346包括绝热的顶壁350、绝热的前壁352、绝热的后壁354以及当关闭时用作绝热底壁的门356。薄的金属外壳348围绕上述顶壁、前壁和后壁。外壳348还在炉346的两侧延伸。构成外壳348的相同的薄金属设置在门356的外表面上。

顶壁350具有最大的(绝热)厚度。这是为了解决热空气上升的事实(即，如果所有的壁具有相同的绝热厚度，则通过顶壁的热损失最大)。例如，在一些实施例中，顶壁350具有1.75英寸的厚度，并且前壁352、后壁354和门356具有1英寸的厚度。

图4A-图4C示出了炉346的前视图，为了清楚起见，去除了前壁352。示出了外壳348覆盖顶壁350，其沿炉346的(左和右)侧向下延伸到门356。与用于外壳相同的薄金属覆盖门356的所有外表面。后壁354包括三个开口480。从门356的内表面延伸的指状物357的尺寸和布置被开口480接收。指状物357的尺寸使得在指状物357的外边缘和开口480的边缘之间存在间隙481(图4A)。该间隙使坩埚支架362的轴364和模具支架368的臂370能够穿过后壁354并进入炉346的内部(参见中心熔合位置)。

在图4A所示的实施例中，炉346配置有位于炉的中间(从左到右)的单个熔合位置。可移动的隔离物482A从外壳348的左侧定位在炉346的长度的三分之一左右，并且可移动的隔离物482B从右侧定位在炉346的长度的三分之一左右。可移动的隔离物是绝热壁；在说明性的实施例中，每个可移动的隔离物482A和482B的厚度等于前壁352(图4A中未示出)、后壁354和门356的厚度。

如图4A所示，上述位置将可移动的隔离物设置于中心熔合位置的两侧以限定炉腔484-1。三个加热元件358沿水平方向并列放置，并且在顶壁350正下方从前到后延伸。在其它实施例中，根据尺寸和元件类型，可以适当地使用少于三个加热元件或多于三个加热元件。值得注意的是，可移动的隔离物482A的左侧或可移动的隔离物482B的右侧没有绝热。坩埚372放置在坩埚支架362中，并且模具374放置在模具支架368中。

烟囱486排出来自炉腔484-1的腐蚀性气体。烟囱可以是例如陶瓷管。

图5A示出了经配置为单个熔合位置(如图4A)的炉346的透视图。在该图中，门356被示出为“打开”，使得指状物357不与开口480接合。摇摆模块365具有三个耦合区域588，用于接收多达三个坩埚支架。由于炉配置为单个熔合位置，所以只有一个坩埚支架耦合到摇摆模块365。模具支架耦合到每个坩埚支架正下方的摇摆模块365。可移动的隔离物482-A和482-B放置在中心熔合位置的两侧以限定炉腔484-1。

在一些实施例中，单个电机366驱动耦合到摇摆模块356的所有坩埚支架362。例如，电机366可以安装在中心耦合区域588处，同时启动推杆系统，该推杆系统能够旋转耦合到另一个耦合区域588的坩埚支架的轴。

在图4B所示的实施例中，炉346配置有两个熔合位置，其包括左边和中心位置。为了适应这两个熔合位置，可移动的隔离物482A一直位于外壳348的左侧，并且如前所述，可移动的隔离物482B从其右侧定位于炉346的长度的三分之一左右。这将可移动的隔离物482A定位于左边熔合位置的左侧，将可移动的隔离物482B定位于中心熔合位置的右侧，限定炉腔484-2。

增加熔合位置需要向炉346添加某些其它元件。除了第二坩埚支架362和第二模具支架368之外，还有两个加热元件358、控制供给加热元件(例如嵌入式固态继电器等)电源转换装置(未示出)以及第二烟囱486被添加在左边熔合位置之上。应当理解，在一些其它实施例中，将隔离物482A和482B定位使得炉腔包括中心熔合位置和右边熔合位置，而不是左边熔合位置。

图5B示出了配置为两个熔合位置(如图4B)的炉346的透视图。摇摆模块365在两个耦合区域588处接收坩埚支架和模具支架的两个实例。可移动的隔离物482-A位于炉的左端，可移动的隔离物482-B位于中心熔合位置的右侧，以限定炉腔484-2。

在图4C所示的实施例中，炉346配置为使得所有三个熔合位置都是可操作的。为了适应三个熔合位置，可移动的隔离物482A一直定位于外壳348的左侧，并且可移动的隔离物482B一直定位于外壳的右侧。这将可移动的隔离物482A定位于左边熔合位置的左侧，并且将可移动的隔离物482B定位于右边熔合位置的右侧，限定炉腔484-3。

如前所述，为了适应第三熔合位置，将相同的元件添加到炉346(即，第三坩埚支架362，第三模具支架368，两个加热元件358，电源转换装置[未示出]和第三烟囱486)。

图5C示出了配置为三个熔合位置(如图4C)的炉346的透视图。摇摆模块365接收坩埚支架和模具支架的三个实例。可移动的隔离物482A和482B位于炉的左端和右端，以限定炉腔484-3。

尽管在说明性实施例中为每个附加熔合位置添加了两个加热元件，但是在其它实施例中，可以根据元件尺寸和类型以及炉尺寸添加更多或更少数量的加热元件。

因此，通过使用可移动的隔离物482A和482B，产生了可变尺寸的炉腔。适当地改变炉腔的尺寸以适应特定数量的熔合位置。由于腔体不大于其所需要的，并且由于摇摆模块365具有耦合到期望数量的坩埚支架和模具支架(达到其最大能力)的能力，因此不再需要温度循环所需的质量。这提高了焊剂涂覆器300的温度响应性。

而且，由于使用可移动的隔离物，与使用多个单独的相邻的炉腔不同，仅需要相对于四个侧壁(形成三个腔体)的两个侧壁绝热壁。这减少了给定数量的熔合位置所需的空间量。

尽管说明性实施例示出了具有最多三个熔合位置的炉346和摇摆模块365，但是应当理解，在其它实施例中，根据需要，炉和摇摆模块可以具有最多两个熔合位置，或者最多多于三个熔合位置，例如四个、五个等。值得注意的是，即使炉具有容纳多于三个熔合位置的能力，仍然可以使用两个可移动的隔离物来产生所需尺寸的炉腔。

在一些另外的实施例中，不是使用两个可移动的隔离物，具有可变尺寸的炉腔的焊剂涂覆器仅包括单个可移动的隔离物。在这样的实施例中，可移动的隔离物之一由固定隔离物代替；也就是侧壁。例如，参考图4B，可移动的隔离物482A可以是固定壁。为了形成单个熔合位置，将可移动的隔离物482B移动到离左壁的外壳348的长度的大约三分之一的位置，使得炉腔仅包括左边熔合位置。为了容纳两个熔合位置，将可移动的隔离物482B移动到图4B中出现的位置。并且为了容纳三个熔合位置，将可移动的隔离物482B一直向右移动。

再次返回到图3A，炉346在其底部而不是在常规设计中在侧面开口。因此，门356用作炉的“底部”壁。门356(自动)可移动；门在图3A中显示为微开。门由电机(未示出)启动，电机驱动旋转滑轮359的皮带(未示出)。滑轮具有连接到其上的杠杆360。门356在接近杠杆的端部的位置(但不是在杠杆的端部)枢轴地耦合到杠杆360。轴承(未示出)从门356的不可见侧的后部(指状物的右侧)延伸并接合狭槽375。这种布置迫使杠杆360和门356之间的期望(旋转)运动。顺时针旋转滑轮使门356打开，将门向左拖动以完全腾空炉开口，以提供进入其内部的入口。为了关闭门，逆时针旋转滑轮。栓361抓住门356的边缘，迫使其向上靠近运动的终端，以密封炉346的开口。

就门356打开而言，炉的开口位于其底部的事实有助于将受热的空气保持在其中。并且结合门356，其机械地独立于防护罩332的打开/关闭，使炉能够在坩埚装载、倾倒和冷却期间保持关闭，从而保持热量。

现在参考图6，示出铂金制品组件377位于两个位置：位置“A”，其是在防护罩332附近的装载位置(即，用于装载坩埚372和模具374)，以及位置“B”，其将铂金制品373放置在炉346中。在传统的焊剂涂覆器中，当铂金制品从装载点行进到炉腔时，铂金制品的轨迹(如图1和图2所示)通常是水平或垂直的。由于说明性实施例的底部开口的炉，需要用于铂金制品组件377的非标准轨迹。特别地，它必须垂直行进进入和离开炉腔并水平地从装载位置朝向炉移动，反之亦然。

根据本发明的实施例，铂金制品373以弧形轨迹T离开炉346。该非线性轨迹将离开炉所需的垂直运动与使铂金制品组件377靠近用户以装载坩埚372和模具374所需的水平运动相结合。在一些实施例中，通过提供足够的扭矩以移动铂金制品组件并使铂金制品373保持水平的机构来实现铂金制品组件377的这种非线性移动。在示例性实施例中，该机构包括驱动皮带的两个电机，所述皮带旋转耦合到杠杆的滑轮。双杠杆布置保持铂金制品水平。电机直接驱动简化了该机构，同时比线性运动组件更坚固，这可以由于例如化学攻击而抓住。

由于炉346的设计和操作，与说明性实施例结合使用的铂金制品373必须与如图1和2所示的常规设计显著不同。

图7A示出了坩埚支架362。坩埚支架362包括水平定向的保持器790、上部保持器792和下部保持器796。水平定向保持器790限制坩埚372的任何水平运动。上部保持器792防止坩埚372在倾倒操作期间从坩埚托架362中掉出，并且在装载和加热操作期间，下部保持器796支撑坩埚372以抵抗重力。

在说明性实施例中，水平定向保持器790是箍(以下称为“箍790”)。在中间位置，箍水平定向。上部保持器792包括上升部分793和保持杆794。上升部分位于箍的中线处，并且支撑在箍上方且基本上平行于箍的保持杆794。下部保持器796包括下降部分797和保持杆798。下降部分位于箍的中线处，并且支撑在箍下方且基本上与箍平行的保持杆798。

图7B是图7A的前视图(坩埚372未示出)且图7C是图7A的侧视图(坩埚372未示出)，二者提供关于坩埚支架362的结构的附加信息。从图7B可以看出，上升部分793和下降部分797都不与箍790正交。上升部分793和箍790之间相对的角度α大于90度。如下面结合图8A-8F进一步讨论的那样，这种结构布置便于将坩埚372从坩埚支架362中插入和移除。虽然在说明性实施例中将下降部分797示出为与上升部分793共线，但在一些其它实施例中，下降部分与箍790正交(即，在图7B中笔直向下延伸)。

从图7C可以看出，比保持杆794相对更靠近保持杆798来设置箍790。结合钝角α，这种布置有助于从坩埚支架362插入和移除坩埚372。

基于水平定向保持器790、上部保持器792和下部保持器796的布置，当坩埚支架362完全向右倾斜(沿方向P(图7A)绕轴线A-A旋转大约120度至130度)以倾倒坩埚372的内容物时，坩埚不会从保持杆794和箍790之间的空间掉落。这是因为在这个完全倾斜的位置，坩埚372的上边缘(其将处于部分倒置的位置)的一部分承载在保持杆794上。因此，在说明性实施例中，坩埚支架的几何结构使得坩埚能够稳定地倾倒，而不需要如在常规设计中那样的可移动锁定杆或金属夹(其依赖于金属弹性)。

角度α(图7B)是相对于箍790的尺寸和上部保持器792的上升部分793的高度的坩埚尺寸(高度和直径)的函数。换句话说，角度α的值没有什么特别的重要性；这仅仅是由于上述各种元件的一系列尺寸而导致的角度。坩埚有许多标准尺寸。因此，根据说明性实施例，就坩埚的如何选择而言，应当选择具有当与坩埚支架结合使用时导致“固定几何结构”的高度-宽度比的坩埚。如本公开和所附权利要求中所使用的，术语“固定几何结构”意味着坩埚可以被固定在坩埚支架内进行倾倒，而不需要锁定功能(例如，可移动锁定杆，金属夹等)。

坩埚372的装载运动通过坩埚支架362的前视图在图8A至8E中示出。图8A示出了无坩埚372的坩埚支架362的前视图。如图8B和8C所示，坩埚372最初倾斜，使得其可以在保持杆794和箍790之间滑动。当坩埚处于由各种杆和箍形成的“笼”中时，如图8D所示，将它转动到不倾斜的位置。图8E示出了坩埚372处于坩埚支架362内的最终完全受到支撑和中立的位置。

应当理解，本公开仅教导说明性实施例的一个示例，并且在阅读本公开之后，本领域技术人员可以容易地设计出本发明的许多变型，且本发明的范围由以下权利要求决定。

Claims (11)

1.一种焊剂涂覆器，所述焊剂涂覆器包括模块化电动炉，其中所述模块化电动炉包括：

第一壁，所述第一壁具有多个间隔开的开口，配置每个开口使得坩埚支架和模具支架可穿过第一壁延伸到所述炉中，每个这种开口由此限定潜在的熔合位置；以及

具有可变长度的炉腔，其中所述炉腔部分地由第一壁和两个隔离物限定，其中至少一个隔离物可移动，其中，第一壁的长度限定了炉腔的最大长度，并且沿着第一壁的长度移动至少一个可移动的隔离物来改变炉腔的长度，其中，随着炉腔的长度变化，更多或更少的间隔开的开口以及因此的熔合位置包含在炉腔的长度之内。

2.根据权利要求1所述的焊剂涂覆器，其中两个隔离物中的每一个都是可移动的。

3.根据权利要求1或2所述的焊剂涂覆器，其中炉腔进一步由顶壁、前壁和自动操作的绝热门限定，其中，当门关闭时，门邻接前壁和第一壁的底部，从而用作绝热的底壁，并且其中所述门包括当门关闭时在间隔开的开口中接收的指状物。

4.根据权利要求1所述的焊剂涂覆器，其中焊剂涂覆器还包括：

防护罩，其控制对焊剂涂覆器内部的进入；以及

用于控制进入模块化电动炉的内部的自动操作的绝热门，其中防护罩可独立于绝热

门操作，使得在进入焊剂涂覆器内部时模块化电动炉可以保持关闭。

5.根据权利要求1所述的焊剂涂覆器，进一步包括加热元件，其中一个或多个加热元件与每个熔合位置相关联，并且其中与相应熔合位置相关联的加热元件仅在相应的熔合位置为炉腔所包含时存在于模块化电动熔合炉中。

6.根据权利要求1所述的焊剂涂覆器，进一步包括铂金制品组件，其中铂金制品组件包括摇摆模块，其中摇摆模块具有用于接收多个坩埚支架的多个耦合区域，每个耦合区域对应一个坩埚支架，其中每个坩埚支架接收单个坩埚，并且进一步地，其中耦合到摇摆模块的每个坩埚支架耦合到电机。

7.根据权利要求6所述的焊剂涂覆器，其中所述摇摆模块配置为在所述多个坩埚支架下方接收多个模具支架。

8.根据权利要求6所述的焊剂涂覆器，其中坩埚支架具有相对于所接收坩埚的固定几何结构，其中所述固定几何结构保持坩埚，使得坩埚在倾倒期间保持固定在坩埚支架内，而无需锁定机构。

9.根据权利要求8所述的焊剂涂覆器，其中坩埚固定器包含箍、上部保持器及下部保持器，其中：

上部保持器包括上升部分，所述上升部分从箍向上延伸并且支撑在箍上方且基本上平行于箍的第一保持杆；

下部保持器包括下降部分，所述下降部分从箍向下延伸并且支撑在箍下方且基本上平行于箍的第二保持杆，并且其中上升部分和下降部分都不与箍正交。

10.根据权利要求6所述的焊剂涂覆器，进一步包括在装载位置和加热位置之间以非线性路径移动铂金制品组件的机构，在装载位置，一个或多个坩埚和模具被装载到相应的坩埚支架和模具支架中，加热位置位于模块化电动炉内。

11.根据权利要求3所述的焊剂涂覆器，其中所述顶壁、所述前壁、所述第一壁、所述门和所述两个隔离物具有小于5厘米的厚度，并且其中所述顶壁具有的厚度大于所述前壁、所述第一壁、所述自动操作的绝热门和所述两个隔离物的厚度。

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