CN112460992B - 一种节能型坩埚纤维炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能型坩埚纤维炉，包括箱体，所述箱体两侧对称焊接固定有支架，两个所述支架均通过销轴连接有滑动座，所述箱体上方设置有第一挡板与第二挡板，所述第一挡板与第二挡板底部均开设有滑槽，所述滑动座在滑槽中滑动，所述第一挡板与第二挡板上方均焊接固定有把手，所述第一挡板与第二挡板下方均焊接固定有转动座，两个所述转动座均通过销轴转动连接有转动杆，两个所述转动杆共同通过销轴转动连接有承载盒，所述承载盒上方设置有坩埚。优点在于：通过利用气凝胶毡来制作隔热层，气凝胶毡在400℃温度区域内导热系数最低的固体绝热材料，从而对坩埚进行保温，热量利用率高，不仅提高了工作效率，同时提高了使用者的工作环境。
Description
技术领域
本发明涉及纤维炉技术领域，尤其涉及一种节能型坩埚纤维炉。
背景技术
坩埚炉是一种最简单的熔炼设备，主要用于熔化熔点不太高的有色金属，如铜、铝及其合金等。这种熔炉，合金是在坩埚内熔化，热量经坩埚传给炉料，炉料种燃烧产物不直接接触，合金液的温度也较均匀，这是其主要优点。它的缺点是热效率较低，燃料消耗大，坩埚容量较小，劳动条件也较差。
现有的坩埚炉内部炉衬一般都为耐火砖，因而，炉衬的厚度比较厚，导致加热过程中热损耗比较大，造成能源的浪费，而且会对坩埚炉的外部进行加热，使得劳动条件较差，同时现有的坩埚炉均采用气体燃烧供热，不仅热效率较低，燃料消耗大，同时气体燃烧产生的废气会与金属液发生反应，从而影响后续金属液的使用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种节能型坩埚纤维炉。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种节能型坩埚纤维炉，包括箱体，所述箱体两侧对称焊接固定有支架，两个所述支架均通过销轴连接有滑动座，所述箱体上方设置有第一挡板与第二挡板，所述第一挡板与第二挡板的结构均为半圆形，所述第一挡板与第二挡板大小相同，所述第一挡板与第二挡板底部均开设有滑槽，所述滑动座在滑槽中滑动，所述第一挡板与第二挡板上方均焊接固定有把手，所述第一挡板与第二挡板下方均焊接固定有转动座，两个所述转动座均通过销轴转动连接有转动杆，两个所述转动杆共同通过销轴转动连接有承载盒，所述承载盒上方设置有坩埚，所述第一挡板与第二挡板共同连接有固定装置，所述箱体连接有加热装置。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述固定装置包括焊接固定在第二挡板与第一挡板接触的位置的限位块，所述第一挡板一侧开设有固定槽，所述限位块与固定槽对应，所述第二挡板内部靠近限位块的一侧开设有空腔，所述第二挡板内部转动连接有转轴，所述转轴贯穿第二挡板与外部连接，所述转轴贯穿空腔，所述转轴位于第二挡板外部的一端同轴焊接固定有旋钮，所述转轴位于空腔内部的一端同轴焊接固定有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮同轴焊接固定有轮轴，所述轮轴贯穿空腔，所述轮轴贯穿第二挡板在限位块中转动。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述限位块内部开设有腔体，所述腔体两侧对称开设有凹槽，所述轮轴贯穿腔体，所述轮轴位于腔体中的一端同轴焊接固定有圆盘，所述圆盘上对称通过销轴转动连接有连接杆，所述连接杆另一端通过销轴连接有直杆，所述直杆贯穿腔体与凹槽，所述直杆另一端焊接固定有三角块，所述凹槽内壁上焊接固定有滑轨，所述三角块在滑轨上滑动，所述三角块穿出限位块。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述加热装置包括胶合固定在箱体内壁的隔热层，所述箱体底部胶合固定有垫块，所述隔热层内部固定有电磁线圈，所述箱体内部位于垫块下方的位置固定连接有交变电流发生器，所述交变电流发生器通过导线与外界电路连通，所述电磁线圈两端均与交变电流发生器连接，所述承载盒与坩埚设置在电磁线圈中心位置。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述支架与箱体之间的夹角为45°，所述箱体两侧对称焊接固定有固定块，所述固定块上方设置有永磁体。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮之间的传动比为1:1,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相互垂直，所述旋钮上设置有防滑花纹。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述凹槽上开设有限位凸起，所述三角块与直杆连接的一侧焊接固定有复位弹簧，所述复位弹簧另一端焊接固定在凹槽底部。
在上述的一种节能型坩埚纤维炉中，所述隔热层采用气凝胶毡制成，所述垫块采用高硅氧棉材质制成，所述承载盒与转动杆采用金属铝制成。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉，通过利用气凝胶毡来制作隔热层，气凝胶毡在400℃温度区域内导热系数最低的固体绝热材料，从而对坩埚进行保温，热量利用率高，不仅提高了工作效率，同时提高了使用者的工作环境。
2、本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉，通过利用电磁线圈与交变电流发生器产生高频的交变电场，使得放置在电磁线圈中的坩埚内产生涡流，从而坩埚与金属块自身产生热量，可以快速将其融化，同时由于热量由金属块自身发出，能量利用率高。
附图说明
图1为本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉的结构示意图；
图2为本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉的开启示意图；
图3为本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉的A部分放大图；
图4为本发明提出的一种节能型坩埚纤维炉的固定装置示意图。
图中：1箱体、2支架、3滑动座、4滑槽、5第一挡板、6第二挡板、7把手、8转动座、9转动杆、10承载盒、11隔热层、12垫块、13电磁线圈、14交变电流发生器、15固定块、16永磁体、17坩埚、18固定槽、19空腔、20转轴、21旋钮、22第一锥齿轮、23第二锥齿轮、24轮轴、25限位块、26凹槽、27腔体、28三角块、29直杆、30滑轨、31复位弹簧、32连接杆、33圆盘。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
参照图1-4，一种节能型坩埚纤维炉，包括箱体1，箱体1两侧对称焊接固定有支架2，两个支架2均通过销轴连接有滑动座3，箱体1上方设置有第一挡板5与第二挡板6，第一挡板5与第二挡板6的结构均为半圆形，第一挡板5与第二挡板6大小相同，第一挡板5与第二挡板6底部均开设有滑槽4，滑动座3在滑槽4中滑动，第一挡板5与第二挡板6上方均焊接固定有把手7，第一挡板5与第二挡板6下方均焊接固定有转动座8，两个转动座8均通过销轴转动连接有转动杆9，两个转动杆9共同通过销轴转动连接有承载盒10，承载盒10上方设置有坩埚17，第一挡板5与第二挡板6共同连接有固定装置，箱体1连接有加热装置。
固定装置包括焊接固定在第二挡板6与第一挡板5接触的位置的限位块25，第一挡板5一侧开设有固定槽18，限位块25与固定槽18对应，第二挡板6内部靠近限位块25的一侧开设有空腔19，第二挡板6内部转动连接有转轴20，转轴20贯穿第二挡板6与外部连接，转轴20贯穿空腔19，转轴20位于第二挡板6外部的一端同轴焊接固定有旋钮21，转轴20位于空腔19内部的一端同轴焊接固定有第一锥齿轮22，第一锥齿轮22啮合有第二锥齿轮23，第二锥齿轮23同轴焊接固定有轮轴24，轮轴24贯穿空腔19，轮轴24贯穿第二挡板6在限位块25中转动。
限位块25内部开设有腔体27，腔体27两侧对称开设有凹槽26，轮轴24贯穿腔体27，轮轴24位于腔体27中的一端同轴焊接固定有圆盘33，圆盘33上对称通过销轴转动连接有连接杆32，连接杆32另一端通过销轴连接有直杆29，直杆29贯穿腔体27与凹槽26，直杆29另一端焊接固定有三角块28，凹槽26内壁上焊接固定有滑轨30，三角块28在滑轨30上滑动，三角块28穿出限位块25。
加热装置包括胶合固定在箱体1内壁的隔热层11，箱体1底部胶合固定有垫块12，隔热层11内部固定有电磁线圈13，箱体1内部位于垫块12下方的位置固定连接有交变电流发生器14，交变电流发生器14通过导线与外界电路连通，电磁线圈13两端均与交变电流发生器14连接，承载盒10与坩埚17设置在电磁线圈13中心位置，通过利用电磁线圈13与交变电流发生器14产生高频的交变电场，使得放置在电磁线圈13中的坩埚17内产生涡流，从而坩埚17与金属块自身产生热量，可以快速将其融化，同时由于热量由金属块自身发出，能量利用率高。
支架2与箱体1之间的夹角为45°，箱体1两侧对称焊接固定有固定块15，固定块15上方设置有永磁体16，第一锥齿轮22与第二锥齿轮23之间的传动比为1:1,第一锥齿轮22与第二锥齿轮23相互垂直，旋钮21上设置有防滑花纹，凹槽26上开设有限位凸起，三角块28与直杆29连接的一侧焊接固定有复位弹簧31，复位弹簧31另一端焊接固定在凹槽26底部，隔热层11采用气凝胶毡制成，垫块12采用高硅氧棉材质制成，承载盒10与转动杆9采用金属铝制成，通过利用气凝胶毡来制作隔热层11，气凝胶毡在400℃温度区域内导热系数最低的固体绝热材料，从而对坩埚17进行保温，热量利用率高，不仅提高了工作效率，同时提高了使用者的工作环境。
本发明中，首先，装置处于关闭状态，旋转旋钮21，带动转轴20旋转，使得第一锥齿轮22旋转，啮合带动第二锥齿轮23，同轴带动轮轴24旋转，带动圆盘33旋转，从而拉动连接杆32旋转，带动直杆29在凹槽26中滑动，同时拉动三角块28，使其在滑轨30上滑动，从而对复位弹簧31进行挤压，使其储存弹性势能，随着三角块28进入凹槽26中，于是便解除了对第一挡板5的限位，然后将第一挡板5和第二挡板6分别向两边滑动，使得滑动座3在滑槽4中滑动，此时使用者握住把手7，向两边拉开，使得第一挡板5和第二挡板6沿滑动座3旋转，同时带动转动杆9旋转，将承载盒10拉起，从而升起坩埚17，同时将第一挡板5和第二挡板6的底端放置在永磁体16上，使得吸附在一起，防止坩埚17落下，然后在坩埚17中放入需要熔融的金属，拉动把手7，将第一挡板5和第二挡板6关闭，然后启动交变电流发生器14，交变电流发生器14产生高速变化的高频高压电流，当电流流过电磁线圈13会产生高速变化的交变磁场、当用金属放置中间时，金属表面即切割交变磁力线而在金属底部产生交变的电流，涡流使金属底部的载流子高速无规则运动，载流子与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而将金属融化，同时由于热量由金属块自身发出，能量利用率高，气凝胶毡是把二氧化硅气凝胶为主体材料，并复合于增强性纤维中，如玻璃纤维、预氧化纤维，通过特殊工艺合成的柔性保温材料。气凝胶毡在400℃温度区域内导热系数最低的固体绝热材料，从而对坩埚进行保温，热量利用率高，不仅提高了工作效率，同时提高了使用者的工作环境。
尽管本文较多地使用了箱体1、支架2、滑动座3、滑槽4、第一挡板5、第二挡板6、把手7、转动座8、转动杆9、承载盒10、隔热层11、垫块12、电磁线圈13、交变电流发生器14、固定块15、永磁体16、坩埚17、固定槽18、空腔19、转轴20、旋钮21、第一锥齿轮22、第二锥齿轮23、轮轴24、限位块25、凹槽26、腔体27、三角块28、直杆29、滑轨30、复位弹簧31、连接杆32、圆盘33等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (6)
1.一种节能型坩埚纤维炉，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)两侧对称焊接固定有支架(2)，两个所述支架(2)均通过销轴连接有滑动座(3)，所述箱体(1)上方设置有第一挡板(5)与第二挡板(6)，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)的结构均为半圆形，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)大小相同，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)底部均开设有滑槽(4)，所述滑动座(3)在滑槽(4)中滑动，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)上方均焊接固定有把手(7)，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)下方均焊接固定有转动座(8)，两个所述转动座(8)均通过销轴转动连接有转动杆(9)，两个所述转动杆(9)共同通过销轴转动连接有承载盒(10)，所述承载盒(10)上方设置有坩埚(17)，所述第一挡板(5)与第二挡板(6)共同连接有固定装置，所述箱体(1)连接有加热装置；
所述加热装置包括胶合固定在箱体(1)内壁的隔热层(11)，所述箱体(1)底部胶合固定有垫块(12)，所述隔热层(11)内部固定有电磁线圈(13)，所述箱体(1)内部位于垫块(12)下方的位置固定连接有交变电流发生器(14)，所述交变电流发生器(14)通过导线与外界电路连通，所述电磁线圈(13)两端均与交变电流发生器(14)连接，所述承载盒(10)与坩埚(17)设置在电磁线圈(13)中心位置；
所述隔热层(11)采用气凝胶毡制成，所述垫块(12)采用高硅氧棉材质制成，所述承载盒(10)与转动杆(9)采用金属铝制成。
2.根据权利要求1所述的一种节能型坩埚纤维炉，其特征在于，所述固定装置包括焊接固定在第二挡板(6)与第一挡板(5)接触的位置的限位块(25)，所述第一挡板(5)一侧开设有固定槽(18)，所述限位块(25)与固定槽(18)对应，所述第二挡板(6)内部靠近限位块(25)的一侧开设有空腔(19)，所述第二挡板(6)内部转动连接有转轴(20)，所述转轴(20)贯穿第二挡板(6)与外部连接，所述转轴(20)贯穿空腔(19)，所述转轴(20)位于第二挡板(6)外部的一端同轴焊接固定有旋钮(21)，所述转轴(20)位于空腔(19)内部的一端同轴焊接固定有第一锥齿轮(22)，所述第一锥齿轮(22)啮合有第二锥齿轮(23)，所述第二锥齿轮(23)同轴焊接固定有轮轴(24)，所述轮轴(24)贯穿空腔(19)，所述轮轴(24)贯穿第二挡板(6)在限位块(25)中转动。
3.根据权利要求2所述的一种节能型坩埚纤维炉，其特征在于，所述限位块(25)内部开设有腔体(27)，所述腔体(27)两侧对称开设有凹槽(26)，所述轮轴(24)贯穿腔体(27)，所述轮轴(24)位于腔体(27)中的一端同轴焊接固定有圆盘(33)，所述圆盘(33)上对称通过销轴转动连接有连接杆(32)，所述连接杆(32)另一端通过销轴连接有直杆(29)，所述直杆(29)贯穿腔体(27)与凹槽(26)，所述直杆(29)另一端焊接固定有三角块(28)，所述凹槽(26)内壁上焊接固定有滑轨(30)，所述三角块(28)在滑轨(30)上滑动，所述三角块(28)穿出限位块(25)。
4.根据权利要求1所述的一种节能型坩埚纤维炉，其特征在于，所述支架(2)与箱体(1)之间的夹角为45°，所述箱体(1)两侧对称焊接固定有固定块(15)，所述固定块(15)上方设置有永磁体(16)。
5.根据权利要求2所述的一种节能型坩埚纤维炉，其特征在于，所述第一锥齿轮(22)与第二锥齿轮(23)之间的传动比为1:1,所述第一锥齿轮(22)与第二锥齿轮(23)相互垂直，所述旋钮(21)上设置有防滑花纹。
6.根据权利要求3所述的一种节能型坩埚纤维炉，其特征在于，所述凹槽(26)上开设有限位凸起，所述三角块(28)与直杆(29)连接的一侧焊接固定有复位弹簧(31)，所述复位弹簧(31)另一端焊接固定在凹槽(26)底部。
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