CN115536020B - 一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置 - Google Patents

一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高温炉领域，且公开了一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，有效的解决了目前高温炉的冷却时长较长，从而使得高温炉内部产品取出时间较长，从而造成加工速度较低的问题，包括底座，所述底座的顶端安装有高温炉体，底座的底端安装有加热器，底座的底端等角度安装有支撑柱，底座的外侧安装有保护组件，本发明，通过当加热结束后，将气泵移动至第一连通管上方后通入反向电流，带动冷却筒内部的氮气一部分从内槽内部经过，而另一部分从高温炉体内部经过，且氮气在冷却筒内进行冷却处理，在温度较低的氮气流经内槽内部和高温炉体内部时，对高温炉体的内外两侧同时进行散热降温，从而加快高温炉体的冷却速度，方便产品的取出。

Description

一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置
技术领域
本发明属于高温炉领域，具体为一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置。
背景技术
根据专利申请号为“CN114523736A”，发明名称为“一种应用于散热结构的高性能人工石墨高导膜”的专利文件，其说明书中记载：根据权利要求1所述的一种应用于散热结构的高性能人工石墨高导膜，其特征在于，导热层B的制作工艺包括以下步骤：S1、将前驱体放置在碳化炉中进行碳化；S2、碳化完成后，进行石墨化处理，制备为半成品导热层B，其中需要将前驱体放入高温炉内部进行碳化，但是高温炉存在以下缺陷：
由于高温炉使用时温度非常高，从而在处理结束后，冷却时长较长，从而使得高温炉内部产品取出时间较长，从而造成加工速度较低。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，有效的解决了目前高温炉的冷却时长较长，从而使得高温炉内部产品取出时间较长，从而造成加工速度较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，包括底座，所述底座的顶端安装有高温炉体，底座的底端安装有加热器，底座的底端等角度安装有支撑柱，底座的外侧安装有保护组件；
保护组件包括套接于高温炉体外侧的外套，外套的内壁与高温炉体的外壁紧贴，高温炉体的一侧安装有第一进气管，第一进气管贯穿至外套的外侧，高温炉体的另一侧安装有第一出气管，第一出气管贯穿至外套的外侧，外套的内部开设有内槽，内槽靠近第一进气管的一侧安装有第一连通管，内槽靠近第一出气管的一侧安装有第二连通管，第二连通管的一端与第一出气管相连通，第一进气管远离高温炉体的一端安装有调节单元，第一出气管的一端安装有冷却组件。
优选的，所述调节单元包括安装于第一进气管一端的调节筒，调节筒与第一连通管相连通，第一连通管位于第一进气管的上方，调节筒的顶端安装有第一排气管，调节筒的内部安装有固定环，固定环的外壁与调节筒的内壁紧贴，固定环的内部设有气泵，气泵的外壁均匀安装有固定杆，固定杆与固定环固定连接，调节筒远离第一进气管一侧内壁上开设有导向槽，导向槽的内部滑动连接有导向块，导向块与固定环固定连接。
优选的，所述导向槽的内部转动连接有螺杆，螺杆与导向块螺纹连接，螺杆的顶端与电机的输出轴固定连接，电机固定安装于调节筒的顶端，调节筒的内部安装有固定单元。
优选的，所述固定单元包括对称开设于调节筒内壁正面和背面的滑槽，固定环的正面和背面对称安装有滑块，滑块与滑槽滑动连接，调节筒的两侧均设有两个安装块，其中一对安装块设于第一进气管与第一连通管之间，另一对安装块设于第一连通管的上方，滑块靠近安装块的一侧对称开设有卡槽。
优选的，所述安装块的内部开设有活动槽，活动槽的内部活动连接有活动板，活动板靠近调节筒内部的一侧对称安装有卡杆，卡杆与卡槽相对应，活动板远离调节筒内部的一侧对称安装有弹簧，活动板远离调节筒内部的一侧安装有磁块，安装块上安装有电磁铁，电磁铁外接电源，电磁铁与磁块磁性连接。
优选的，所述内槽的顶端均匀安装有吸盘，高温炉体的顶端安装有顶盖，顶盖的上底壁与吸盘紧贴。
优选的，所述冷却组件包括安装于第一出气管一端的冷却筒，冷却筒远离第一出气管一侧的顶端与第一排气管的一端相连通，冷却筒远离第一出气管的一侧安装有第二排气管，冷却筒远离第一出气管的一侧安装有第三连通管，第三连通管的一端安装有氮气储存筒。
优选的，所述冷却筒的内部安装有隔板，隔板位于第一出气管与第一排气管之间，隔板的内部开设有通槽，通槽贯穿至冷却筒的上下两侧，冷却筒上等距安装有水冷单元，水冷单元的顶端安装有上总管，上总管的顶端安装有蒸汽排出管，水冷单元的底端安装有下总管，下总管的一侧安装有进水管，进水管上安装有水泵。
优选的，所述水冷单元包括均匀套接于冷却筒外壁上的外圆管，外圆管紧密设置，外圆管的内部安装有内直管，内直管的外壁与通槽的侧壁紧贴，内直管与外圆管相连通，外圆管的顶端安装有顶管，顶管与上总管相连通，外圆管的底端安装有底管，底管与下总管相连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)、本发明，通过当加热结束后，将气泵移动至第一连通管上方后通入反向电流，带动冷却筒内部的氮气一部分从内槽内部经过，而另一部分从高温炉体内部经过，且氮气在冷却筒内进行冷却处理，在温度较低的氮气流经内槽内部和高温炉体内部时，对高温炉体的内外两侧同时进行散热降温，从而加快高温炉体的冷却速度，方便产品的取出；
(2)、该发明通过当氮气经过冷却筒内部时，由于外圆管紧密设置在冷却筒的外壁上，而内直管紧贴设置在冷却筒上的通槽中，从而增大了冷却筒与氮气的接触面积，从而增加了散热面积，从而提高冷却效果，且当蒸汽排出管中水蒸气不再排出时，此时高温炉体内部冷却基本完成，从而方便工作人员观察冷却工作的进程。
(3)、该发明通过气泵移动至第一进气管与第一连通管之间时，气泵通入正向电流，从而带动内槽内部的空气经过第一连通管排出，从而使得内槽内部处于负压状态，从而使得对顶盖起到固定作用，氮气储存筒向设备内部通入氮气，从而将高温炉体内部的空气排出，使得设备内部弥漫氮气，避免原料在加热过程中与空气反应氧化，提高反应稳定性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明超宽人工石墨高导膜用高温炉装置结构示意图；
图2为本发明保护组件结构示意图；
图3为本发明调节单元结构示意图；
图4为本发明固定单元结构示意图；
图5为本发明冷却筒结构示意图；
图6为本发明冷却筒内部结构示意图；
图7为本发明冷却组件结构示意图；
图8为本发明水冷单元结构示意图；
图中：1、底座；2、高温炉体；3、加热器；4、支撑柱；5、顶盖；6、保护组件；601、外套；602、第一进气管；603、第一出气管；604、内槽；605、第一连通管；606、第二连通管；607、吸盘；609、调节单元；6091、调节筒；6092、固定环；6093、固定杆；6094、气泵；6095、第一排气管；6096、导向槽；6097、导向块；6098、螺杆；6099、电机；610、固定单元；6101、滑槽；6102、滑块；6103、卡槽；6104、安装块；6105、活动槽；6106、活动板；6107、磁块；6108、电磁铁；6109、弹簧；61010、卡杆；7、冷却组件；701、冷却筒；702、第二排气管；703、第三连通管；704、隔板；705、通槽；706、水冷单元；7061、外圆管；7062、内直管；7063、顶管；7064、底管；707、上总管；708、蒸汽排出管；709、下总管；710、进水管；711、水泵；8、氮气储存筒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，由图1-图8给出，本发明包括底座1，底座1的顶端安装有高温炉体2，底座1的底端安装有加热器3，底座1的底端等角度安装有支撑柱4，底座1的外侧安装有保护组件6，保护组件6包括套接于高温炉体2外侧的外套601，外套601的内壁与高温炉体2的外壁紧贴，高温炉体2的一侧安装有第一进气管602，第一进气管602贯穿至外套601的外侧，高温炉体2的另一侧安装有第一出气管603，第一出气管603贯穿至外套601的外侧，外套601的内部开设有内槽604，内槽604靠近第一进气管602的一侧安装有第一连通管605，内槽604靠近第一出气管603的一侧安装有第二连通管606，第二连通管606的一端与第一出气管603相连通，第一进气管602远离高温炉体2的一端安装有调节单元609，第一出气管603的一端安装有冷却组件7；
调节单元609包括安装于第一进气管602一端的调节筒6091，调节筒6091与第一连通管605相连通，第一连通管605位于第一进气管602的上方，调节筒6091的顶端安装有第一排气管6095，调节筒6091的内部安装有固定环6092，固定环6092的外壁与调节筒6091的内壁紧贴，固定环6092的内部设有气泵6094，气泵6094的外壁均匀安装有固定杆6093，固定杆6093与固定环6092固定连接，调节筒6091远离第一进气管602一侧内壁上开设有导向槽6096，导向槽6096的内部滑动连接有导向块6097，导向块6097与固定环6092固定连接，导向槽6096的内部转动连接有螺杆6098，螺杆6098与导向块6097螺纹连接，螺杆6098的顶端与电机6099的输出轴固定连接，电机6099固定安装于调节筒6091的顶端，调节筒6091的内部安装有固定单元610，固定单元610包括对称开设于调节筒6091内壁正面和背面的滑槽6101，固定环6092的正面和背面对称安装有滑块6102，滑块6102与滑槽6101滑动连接，调节筒6091的两侧均设有两个安装块6104，其中一对安装块6104设于第一进气管602与第一连通管605之间，另一对安装块6104设于第一连通管605的上方，滑块6102靠近安装块6104的一侧对称开设有卡槽6103，安装块6104的内部开设有活动槽6105，活动槽6105的内部活动连接有活动板6106，活动板6106靠近调节筒6091内部的一侧对称安装有卡杆61010，卡杆61010与卡槽6103相对应，活动板6106远离调节筒6091内部的一侧对称安装有弹簧6109，活动板6106远离调节筒6091内部的一侧安装有磁块6107，安装块6104上安装有电磁铁6108，电磁铁6108外接电源，电磁铁6108与磁块6107磁性连接，内槽604的顶端均匀安装有吸盘607，高温炉体2的顶端安装有顶盖5，顶盖5的上底壁与吸盘607紧贴；
冷却组件7包括安装于第一出气管603一端的冷却筒701，冷却筒701远离第一出气管603一侧的顶端与第一排气管6095的一端相连通，冷却筒701远离第一出气管603的一侧安装有第二排气管702，冷却筒701远离第一出气管603的一侧安装有第三连通管703，第三连通管703的一端安装有氮气储存筒8，冷却筒701的内部安装有隔板704，隔板704位于第一出气管603与第一排气管6095之间，隔板704的内部开设有通槽705，通槽705贯穿至冷却筒701的上下两侧，冷却筒701上等距安装有水冷单元706，水冷单元706的顶端安装有上总管707，上总管707的顶端安装有蒸汽排出管708，水冷单元706的底端安装有下总管709，下总管709的一侧安装有进水管710，进水管710上安装有水泵711，水冷单元706包括均匀套接于冷却筒701外壁上的外圆管7061，外圆管7061紧密设置，外圆管7061的内部安装有内直管7062，内直管7062的外壁与通槽705的侧壁紧贴，内直管7062与外圆管7061相连通，外圆管7061的顶端安装有顶管7063，顶管7063与上总管707相连通，外圆管7061的底端安装有底管7064，底管7064与下总管709相连通。
工作原理：设备内部的管道内部均设置有开关阀，且开关阀开始时均处于关闭状态，在使用时，将原料放入到高温炉体2内部，将顶盖5盖上，使得顶盖5的底部将高温炉体2遮挡，且顶盖5的上底壁与吸盘607紧贴，电机6099通入正向电流，使得电机6099的输出轴带动螺杆6098正向转动，从而带动固定环6092移动至第一进气管602与第一连通管605之间，打开第一连通管605内的开关阀，气泵6094通入正向电流，从而带动内槽604内部空气向外排出，从而使得内槽604内部处于负压状态，关闭第一连通管605内的开关阀，此时吸盘607对顶盖5起到吸附作用，从而将顶盖5固定；
打开除第一连通管605和第二连通管606之外所有管道的开关阀，开启氮气储存筒8，氮气储存筒8向设备内部通入氮气，从而使得设备内部全部充满氮气，直至氮气从第二排气管702通出，随后关闭所有开关阀，打开加热器3对高温炉体2内部高温加热，对高温炉体2内部原料进行处理，此时氮气弥漫在原料周围，避免原料被氧化；
当处理结束后，待冷却一段时间后，电机6099通入反向电流，从而带动气泵6094向上移动至第一连通管605上方，打开除第二排气管702以外所有管道中的开关阀，气泵6094通入反向电流，带动冷却筒701内部氮气通过第一排气管6095通入到第一连通管605和第一进气管602内部，此时一部分氮气通过第一连通管605进入到内槽604，继而从第二连通管606进入到第一出气管603内，另一部分氮气通过第一进气管602进入到高温炉体2内部，并从第一出气管603回到冷却筒701内部，从而使得装置内部形成氮气流通循环，在高温炉体2内部热的氮气经过冷却筒701时，开启水泵711，从而将水源中的水通过进水管710抽入到水冷单元706内部，当水流经水冷单元706内部后与冷却筒701内部进行热交换，从而使得水形成水蒸气从蒸汽排出管708处排出，此时水蒸气的温度低于排入冷却筒701内部的氮气温度，从而减少对外界工作人员的伤害，随着氮气在设备管道中的循环流通，氮气不断经过冷却筒701内部，从而对氮气不断进行冷却，而在循环过程中，温度较低的氮气经过内槽604内部和高温炉体2内部，从而从内外两侧对高温炉体2进行冷却，从而加快高温炉体2的冷却速度，方便产品的取出；
由于水冷单元706上的外圆管7061紧密设置在冷却筒701的外壁上，而内直管7062紧贴设置在冷却筒701上的通槽705中，从而增大了冷却筒701与氮气的接触面积，从而增加了散热面积，从而提高冷却速度，当蒸汽排出管708中水蒸气不再排出时，此时高温炉体2内部冷却基本完成，关闭水泵711停止水的进入，由于内槽604内部氮气的进入，从而使得吸盘607接触负压，将顶盖5打开，将产品取出；
在气泵6094移动时，当固定环6092移动至目标位置后，电磁铁6108断电，使得电磁铁6108对磁块6107的吸引力消失，使得活动板6106在弹簧6109的弹性作用下朝着调节筒6091内部一侧移动，继而使得卡杆61010插入到滑块6102上的卡槽6103，从而对气泵6094进行固定。

Claims (7)

1.一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶端安装有高温炉体(2)，底座(1)的底端安装有加热器(3)，底座(1)的底端等角度安装有支撑柱(4)，底座(1)的外侧安装有保护组件(6)；
保护组件(6)包括套接于高温炉体(2)外侧的外套(601)，外套(601)的内壁与高温炉体(2)的外壁紧贴，高温炉体(2)的一侧安装有第一进气管(602)，第一进气管(602)贯穿至外套(601)的外侧，高温炉体(2)的另一侧安装有第一出气管(603)，第一出气管(603)贯穿至外套(601)的外侧，外套(601)的内部开设有内槽(604)，内槽(604)靠近第一进气管(602)的一侧安装有第一连通管(605)，内槽(604)靠近第一出气管(603)的一侧安装有第二连通管(606)，第二连通管(606)的一端与第一出气管(603)相连通，第一进气管(602)远离高温炉体(2)的一端安装有调节单元(609)，第一出气管(603)的一端安装有冷却组件(7)；
所述调节单元(609)包括安装于第一进气管(602)一端的调节筒(6091)，调节筒(6091)与第一连通管(605)相连通，第一连通管(605)位于第一进气管(602)的上方，调节筒(6091)的顶端安装有第一排气管(6095)，调节筒(6091)的内部安装有固定环(6092)，固定环(6092)的外壁与调节筒(6091)的内壁紧贴，固定环(6092)的内部设有气泵(6094)，气泵(6094)的外壁均匀安装有固定杆(6093)，固定杆(6093)与固定环(6092)固定连接，调节筒(6091)远离第一进气管(602)一侧内壁上开设有导向槽(6096)，导向槽(6096)的内部滑动连接有导向块(6097)，导向块(6097)与固定环(6092)固定连接；
所述导向槽(6096)的内部转动连接有螺杆(6098)，螺杆(6098)与导向块(6097)螺纹连接，螺杆(6098)的顶端与电机(6099)的输出轴固定连接，电机(6099)固定安装于调节筒(6091)的顶端，调节筒(6091)的内部安装有固定单元(610)。
2.根据权利要求1所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述固定单元(610)包括对称开设于调节筒(6091)内壁正面和背面的滑槽(6101)，固定环(6092)的正面和背面对称安装有滑块(6102)，滑块(6102)与滑槽(6101)滑动连接，调节筒(6091)的两侧均设有两个安装块(6104)，其中一对安装块(6104)设于第一进气管(602)与第一连通管(605)之间，另一对安装块(6104)设于第一连通管(605)的上方，滑块(6102)靠近安装块(6104)的一侧对称开设有卡槽(6103)。
3.根据权利要求2所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述安装块(6104)的内部开设有活动槽(6105)，活动槽(6105)的内部活动连接有活动板(6106)，活动板(6106)靠近调节筒(6091)内部的一侧对称安装有卡杆(61010)，卡杆(61010)与卡槽(6103)相对应，活动板(6106)远离调节筒(6091)内部的一侧对称安装有弹簧(6109)，活动板(6106)远离调节筒(6091)内部的一侧安装有磁块(6107)，安装块(6104)上安装有电磁铁(6108)，电磁铁(6108)外接电源，电磁铁(6108)与磁块(6107)磁性连接。
4.根据权利要求1所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述内槽(604)的顶端均匀安装有吸盘(607)，高温炉体(2)的顶端安装有顶盖(5)，顶盖(5)的上底壁与吸盘(607)紧贴。
5.根据权利要求1所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述冷却组件(7)包括安装于第一出气管(603)一端的冷却筒(701)，冷却筒(701)远离第一出气管(603)一侧的顶端与第一排气管(6095)的一端相连通，冷却筒(701)远离第一出气管(603)的一侧安装有第二排气管(702)，冷却筒(701)远离第一出气管(603)的一侧安装有第三连通管(703)，第三连通管(703)的一端安装有氮气储存筒(8)。
6.根据权利要求5所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述冷却筒(701)的内部安装有隔板(704)，隔板(704)位于第一出气管(603)与第一排气管(6095)之间，隔板(704)的内部开设有通槽(705)，通槽(705)贯穿至冷却筒(701)的上下两侧，冷却筒(701)上等距安装有水冷单元(706)，水冷单元(706)的顶端安装有上总管(707)，上总管(707)的顶端安装有蒸汽排出管(708)，水冷单元(706)的底端安装有下总管(709)，下总管(709)的一侧安装有进水管(710)，进水管(710)上安装有水泵(711)。
7.根据权利要求6所述的一种超宽人工石墨高导膜用高温炉装置，其特征在于：所述水冷单元(706)包括均匀套接于冷却筒(701)外壁上的外圆管(7061)，外圆管(7061)紧密设置，外圆管(7061)的内部安装有内直管(7062)，内直管(7062)的外壁与通槽(705)的侧壁紧贴，内直管(7062)与外圆管(7061)相连通，外圆管(7061)的顶端安装有顶管(7063)，顶管(7063)与上总管(707)相连通，外圆管(7061)的底端安装有底管(7064)，底管(7064)与下总管(709)相连通。
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