CN206335211U - 一种钎焊炉真空加热室 - Google Patents

Abstract

一种钎焊炉真空加热室，它包括炉体、底座和抽气口，所述的炉体内通过支撑座设有矩形笼骨架，并在该矩形笼骨架内设有数隔板，通过隔板将所述的矩形笼骨架分割成数个加热室，在每个加热室内的上下分别设有镍铬带，在镍铬带的非辐射面布置有数个用于支撑镍铬带的陶瓷件，每个加热室内部下方分别设有数个用于支撑物料的底部支撑架，每个加热室内部两侧分别设有用于对物料限位的限位支架，每个加热室两端外侧的笼骨架上分别通过活动连接件设有封闭门，每个加热室和封闭门的内壁上还分别设有反射屏。本实用新型能降低待加工工件的上下表面与发热体的距离，保证上下表面温度一致，提升真空炉的装炉量，方便了整体炉体加工和维护，减少大电流布线。

Description

一种钎焊炉真空加热室

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种钎焊炉真空加热室。

背景技术

钎焊技术是一种使用钎料将2种相同或不同的金属材料进行焊接的工艺手段，焊接母材以铝合金、不锈钢、铜等为主要母体材料。我们目前使用真空不锈钢、自来水管件、空调管件接头、雷达波导天线、雷达波导件、铝蜂窝地板等均使用钎焊焊接工艺进行处理实现。

目前采用的真空钎焊炉内部有效加热区域为了能达到均匀的温度梯度，加热区域截面一般均采用正方形设计，然后通过多个区域进行分区加热，以加热区域900mm×900mm，长度1.2m真空钎焊炉为例，内部发热镍铬带表面构成一个900mm×900mm截面区域，通过前后各一个900mm×900mm的加热区，四周分别为900mm×1200mm加热区域，共6个区域构成一个真空钎焊炉的发热体，从而形成具有一定均匀性温度梯度的温场，来钎焊处理的工件。

上述构建的炉体在完成管件接头类、真空杯类、全金属机箱等均有较高的产出效率，但如果焊接大平面类产品，例如雷达波导天线、铝蜂窝地板、不锈钢地板、铝水冷板式散热器和铜水冷板散热器等产出效率非常低，因为此类产品存在表面面积大，而厚度较小的特点。

以雷达波导天线为例从民用类波导天线到军用和的航天用波导天线，厚度一般在10mm～60mm之间，随着雷达探测距离和精度的进一步提升，需要雷达天线具有更大的表辐射面积，从而进一步减少波束宽度，从而使得天线增益大幅提高，进一步提升雷达整机和通信系统的实际作用距离。

以水冷板散热器和蒸发冷凝器类产品为例，需要冷却的功率密度进一步提升，因为需要具有更大的冷却换能交换表面积，目前较大内燃机需要宽度超过1.2m，长度超过2m的水冷板散热器，此类正方形温场炉体处理非常不经济，同时处理宽度超过1.2m的炉体，因为待处理工件厚度和宽度比太小，在温场一致性设计和稳定性上很难保证。因此使用上述加热区域为正方形的真空钎焊炉很不经济，同时在处理较少装炉量时更加不节能，和产量进一步降低。

综上所述目前方形加热室和接近方形加热室真空钎焊炉在焊接表面积大而厚度较小工件时存在以下缺点：

1)炉内容积利用率极低。

2)随着宽度的增加，炉体过大。

3)待加大平面工件两侧距离加热带较近，而工件表面中间位置距离加热带又过大，劣化了焊接质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种钎焊炉真空加热室。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种钎焊炉真空加热室，它包括炉体、底座和抽气口，所述的底座设置在所述的炉体下方，在所述的炉体一侧上方处设有抽气口，所述的炉体内通过支撑座设有矩形笼骨架，并在该矩形笼骨架内设有数块隔板，通过隔板将所述的矩形笼骨架分割成数个加热室，在每个加热室内的上下分别设有镍铬带，在镍铬带的非辐射面布置有数个用于支撑镍铬带的陶瓷件，所述每个加热室内部下方分别设有数个用于支撑物料的底部支撑架，在所述每个加热室内部两侧分别设有用于对物料限位的限位支架，每个加热室两端外侧的笼骨架上分别通过活动连接件设有封闭门，所述每个加热室和封闭门的内壁上还分别设有反射屏。

进一步，所述每个加热室为扁平抽屉式的加热室。

进一步，所述的反射屏采用钼片和不锈钢片多层叠加构成。

进一步，所述封闭门内壁上的反射屏通过挂钩连接。

进一步，所述的镍铬带有两个电极口A、B，且所述的镍铬带采用横竖排列布置，电极口A与外界加热电源一端相接，电极口B延伸至电极口A附近，并与外界加热电源的另一端相接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)将方形温场加热方式优化成截面为长方形加热方式，降低待加工工件的上下表面与发热体的距离。

2)采用上下表面发热体辐射形成上下、左右一致的温度梯度场。

3)采用抽屉式分层加热室，各加热室独立控制，待加工工件放置如抽屉式分层加热室中，提升真空炉的装炉量。

4)采用优化后梳齿梳背状蛇形加热体分布方式，使得发热体电极集中在一起，更利于整体炉体加工和维护，减少大电流布线。

附图说明

图1为本实用新型剖面结构示意图；

图2为图1中A部分放大结构示意图；

图3为本实用新型封闭门与加热室位置关系示意图；

图4为本实用新型镍铬带布置示意图；

图5为本实用新型实施例一结构示意图；

图6为本实用新型实施例二结构示意图；

图7为本实用新型实施例二中的镍铬带布置结构示意图。

具体实施方式

为了使实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1-4所示，一种钎焊炉真空加热室，它包括炉体1、底座2和抽气口3，所述的底座2设置在所述的炉体1下方，在所述的炉体1一侧上方处设有抽气口3，所述的炉体1内通过支撑座4设有矩形笼骨架5，并在该矩形笼骨架5内设有数块隔板50，通过隔板50将所述的矩形笼骨架5分割成数个加热室500，在每个加热室500内的上下分别设有镍铬带501，在镍铬带501的非辐射面布置有数个用于支撑镍铬带501的陶瓷件502，所述每个加热室500内部下方分别设有数个用于支撑物料6的底部支撑架503，在所述每个加热室500内部两侧分别设有用于对物料6限位的限位支架504，每个加热室500两端外侧的笼骨架5上分别通过活动连接件设有封闭门7，所述每个加热室500和封闭门7的内壁上还分别设有反射屏8。

所述每个加热室500为扁平抽屉式的加热室，降低待加工工件的上下表面与发热体的距离。

所述的反射屏8采用钼片和不锈钢片多层叠加构成。

所述封闭门7内壁上的反射屏8通过挂钩9连接。

所述的镍铬带501有两个电极口A、B，且所述的镍铬带501采用横竖排列布置，电极口A与外界加热电源一端相接，电极口B延伸至电极口A附近，并与外界加热电源的另一端相接。

如对于雷达波导天线、水冷板式散热器、金属蜂窝地板等，较大工件长度均超过1米，宽度超过1米，厚度一般不超过200mm，因为表面尺寸和厚度尺寸差异较大。该钎焊炉为了使用这种工件，采用扁平抽屉式分层加热室完成。每一层均有上下2个发热面，同时各个加热室采取独立控制。从而实现了大表面小厚度工件的高效钎焊处理。

根据热量在真空中辐射传递方程可知，在真空中热辐射能量与距离的平方成反比，也就是说距离每增加一倍，待吸热的工件所接受到的热量只有原来距离的四分之一。在表面积大，厚度小的面板类钎焊工件中，会出现工件四周和热量吸收以及面板平面中心点热量吸收比值超过10倍，甚至会超过100倍，所以对于工件的均温性会变差，从而导致工件四周温度过高。

该实用新型为了消除热量传递的巨大差异，同时简化加热室设计，采用扁平式温区产生方式，形成上表面加热区域和下表面加热区域2各独立的温区，实现对待加工工件的热量供给。

根据工件的宽厚比，来设置上下温区的覆盖范围，从而实现待加工工件的表面和内部的均温性。以铝合金为例：纯铝的导热系数为237W/m.K，不同类型的铝合金一般也均超过237W/m.K，因为热量在金属类中传递比真空中辐射大的多。

扁平长方形温场尺寸设计原则：若工件其焊接用工装夹具整体的长度、宽度、厚度，分别为：L、W、H，扁平长方形温场内容积：即自发热体表面开始测量的容积，长度、宽度、厚度分别定义为HL、HW、HH。

该实用新型的扁平长方形温场尺寸最小化设计原则为：

HL＝(50～100)mm+5×H；

HW＝(50～100)mm+5×H；

HH＝(50～100)mm+3×H；

上述温场最小化设计原则中50～100mm的取值范围可以根据具体加工工件材料的不同进行适当选择。

实施例一

如图5所示，可根据被加工工件的厚度来对加热室500的数量进行调整。

实施例二

如图6所示，可根据被加工件的尺寸来对加热室500的布置，该加热室500采用多层平行的方式进行对加热室的设置。当在平行对加热室的布置时，还需要对镍铬带的布置(如图7所示)。

以长度为2.7米，宽度为2.2米加热平面来计算，有效加热面积为：5.94m²，根据每个单独加热小单元面积在0.8～1.5m²来拆分，上述5.94m²整体加热面被拆分为6个小的加热单元，每个加热单元有效区域为1.45m²左右。因此要实现上述加热区域内的整体加热室设计，上下面各需要6个小的加热单元，也就是说每个面需要12个电极，一个加热室有两个加热面，共需要24个电极。该实用新型通过优化加热单元发热体，一般为镍铬带、石墨棒，布置成如图7中的单元显示方式，通过该方式将原来一个小加热单元的2个电极之间的距离减小从而给加工、安装和维护带来了极大的便利。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种钎焊炉真空加热室，它包括炉体(1)、底座(2)和抽气口(3)，所述的底座(2)设置在所述的炉体(1)下方，在所述的炉体(1)一侧上方处设有抽气口(3)，其特征在于：所述的炉体(1)内通过支撑座(4)设有矩形笼骨架(5)，并在该矩形笼骨架(5)内设有数块隔板(50)，通过隔板(50)将所述的矩形笼骨架(5)分割成数个加热室(500)，在每个加热室(500)内的上下分别设有镍铬带(501)，在镍铬带(501)的非辐射面布置有数个用于支撑镍铬带(501)的陶瓷件(502)，所述每个加热室(500)内部下方分别设有数个用于支撑物料(6)的底部支撑架(503)，在所述每个加热室(500)内部两侧分别设有用于对物料(6)限位的限位支架(504)，每个加热室(500)两端外侧的笼骨架(5)上分别通过活动连接件设有封闭门(7)，所述每个加热室(500)和封闭门(7)的内壁上还分别设有反射屏(8)。

2.根据权利要求1所述一种钎焊炉真空加热室，其特征在于：所述每个加热室(500)为扁平抽屉式的加热室。

3.根据权利要求1所述一种钎焊炉真空加热室，其特征在于：所述的反射屏(8)采用钼片和不锈钢片多层叠加构成。

4.根据权利要求1所述一种钎焊炉真空加热室，其特征在于：所述封闭门(7)内壁上的反射屏(8)通过挂钩(9)连接。

5.根据权利要求1所述一种钎焊炉真空加热室，其特征在于：所述的镍铬带(501)有两个电极口A、B，且所述的镍铬带(501)采用横竖排列布置，电极口A与外界加热电源一端相接，电极口B延伸至电极口A附近，并与外界加热电源的另一端相接。