CN210639112U - 用于测试铁粉氢损的仪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于测试铁粉氢损的仪器，包括基座和固定在基座上的壳体，壳体内放置有轴线水平的石英管，基座上沿竖直向滑移连接有Y形的支撑架，支撑架的数量为两个且对称设置在壳体长度方向上的两端，支撑架分别与石英管两端的外圆周面抵接，基座上设置有支撑装置，壳体包括旋转连接的底壳和顶壳，底壳固定在基座上且石英管放置在顶壳和底壳之间，底壳上设置有旋转装置，顶壳和底壳内均固定有轴线平行于石英管轴线的瓷管，瓷管内固定有碳硅棒。通过旋转装置驱动顶壳旋转，通过支撑装置驱动支撑架沿竖直向向上滑移，支撑架带动石英管远离热源向上移动，石英管完全暴露在空气中且不与热源直接接触，冷却速度加快，测试效率提高。

Description

用于测试铁粉氢损的仪器

技术领域

本实用新型涉及测试仪器的技术领域，尤其是涉及用于测试铁粉氢损的仪器。

背景技术

氢损是指金属粉末或压坯在规定条件下在纯氢中加热所引起的相对质量损失，氢损值是作为金属粉末氧含量的近似值而被工业生产实践所采用。金属粉末中氧含量的高低直接影响到粉末质量和粉末冶金工艺稳定性，因此氢损值是铁粉质量的重要指标之一。

现有的授权公告号为CN202101954U的实用新型专利文件中公开了一种测试铁粉氢损的仪器，包括炉壳、支架、安全罩、石英管、热电偶、硅碳棒、保温毡、瓷管和轻质耐火砖，炉壳呈筒形并固定在支架顶端，炉壳两端设有安全罩，炉壳内侧设有保温毡，保温毡内侧设有瓷管，瓷管内侧设有轻质耐火砖，石英管和硅碳棒位于轻质耐火砖包围的腔体内，炉壳两端面中部设有轴孔，石英管和硅碳棒两端分别通过轴孔固定在炉壳上，热电偶垂直于炉壳轴线方向插入炉壳，热电偶底部探出轻质耐火砖并与石英管接触。通过轻质耐火砖和保温毡等部件提高炉壳内的聚热效果，并通过碳硅棒做加热源，取代原有的电阻丝加热结构，免去了电阻丝在1000℃以上的环境容易短路故障的麻烦，加热检测更方便。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：石英管以轴线水平的状态放置在炉壳内，当石英管内填充的铁粉加热检测完成后，使用者必须的等待石英管冷却才可以横向拔出石英管进行称重对比。由于氢损试验需要加热至1000℃以上且加热时间超过一小时，所以石英管的冷却时间极长，检测不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供用于测试铁粉氢损的仪器，可便捷拆安石英管，方便对石英管内的铁粉称重对比以确定氢损值。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：用于测试铁粉氢损的仪器，包括基座和固定在基座上的壳体，所述壳体内放置有轴线水平的石英管，所述基座上沿竖直向滑移连接有Y形的支撑架，所述支撑架的数量为两个且对称设置在壳体长度方向上的两端，所述支撑架分别与石英管两端的外圆周面抵接，所述基座上设置有用于控制支撑架竖直向滑移的支撑装置，所述壳体包括旋转连接的底壳和顶壳，所述底壳和顶壳的转轴轴线平行于石英管的轴线且设置在底壳的一侧，所述底壳固定在基座上且石英管放置在顶壳和底壳之间，所述底壳上设置有用于控制顶壳旋转的旋转装置，所述顶壳和底壳内均固定有轴线平行于石英管轴线的瓷管，所述瓷管内固定有用于加热石英管的碳硅棒。

通过采用上述技术方案，使用者在碳硅棒加热完石英管内的铁粉后，通过旋转装置驱动顶壳旋转，使得石英管露出，通过支撑装置驱动支撑架沿竖直向向上滑移，支撑架带动石英管远离热源向上移动，使得石英管完全暴露在空气中且不与热源直接接触，取出石英管方便，石英管的冷却速度有效加快，测试效率提高。

本实用新型进一步设置为：所述旋转装置包括与基座旋转连接的驱动轴，所述驱动轴的轴线平行于顶壳的转轴轴线方向且位于顶壳的转轴的斜下方，所述驱动轴与顶壳的转轴通过齿轮啮合传动，所述基座上固定有输出端与驱动轴的端部固定的旋转电机。

通过采用上述技术方案，使用者通过旋转电机控制驱动轴旋转，通过齿轮啮合传动带动顶壳旋转，易于实施且控制效果好，无需使用者手动接触顶壳，有效降低使用者被烫伤的可能性。

本实用新型进一步设置为：所述顶壳和底壳内均固定有采用含锆硅酸铝耐火纤维制成的隔热层，所述顶壳内和底壳内位于隔热层上均固定有耐火砖，所述耐火砖上设置有用于放置石英管的放置槽，所述耐火砖上设置有用于放置瓷管的加热槽，所述加热槽与放置槽连通，所述耐火砖上设置有用于将瓷管固定在加热槽内的安装部件。

通过采用上述技术方案，碳硅棒在顶壳和底壳封闭时环绕石英管加热，加热均匀，含锆硅酸铝耐火纤维热传导率低且可耐受一千摄氏度的高温，可以和耐火砖配合有效减少因自发散热造成的热能损伤，保温效果好且减少测试热能热能好耗。

本实用新型进一步设置为：所述顶壳和底壳相对且抵接的面上设置有两组电极片和电触点，所述电极片固定在顶壳上，所述电触点固定在底壳上，所述顶壳封闭底壳时电极片和电触点抵接且碳硅棒通电，所述电极片和电触点分离时碳硅棒断电。

通过采用上述技术方案，当顶壳远离底壳旋转时，碳硅棒因为电极片和电触点的分离而自动断电，有效防止石英管已离开热源时热源依旧在加热的情况出现，节约能源且降低使用者被烫伤的可能性，使用安全性更高。

本实用新型进一步设置为：所述底壳和顶壳相对且抵接的面上均固定有金属橡胶圈。

通过采用上述技术方案，金属橡胶圈耐高温且兼具橡胶柔性，可以加强底壳和顶壳封闭时的密闭性，进一步减少自发性散热造成的热损耗，保温效果更好。

本实用新型进一步设置为：所述安装部件包括设置在耐火砖上的用于封闭加热槽的采用陶瓷制成的封板，所述封板通过陶瓷螺钉固定在耐火砖上。

通过采用上述技术方案，使用者只需要旋下陶瓷螺钉即可解除封板的限制，手动分离封板和耐火砖即可检修瓷管，检修热源方便，陶瓷耐高温且导热性好，不影响碳硅棒加热且对碳硅棒的保护性好。

本实用新型进一步设置为：所述支撑装置包括与基座旋转连接的螺杆，所述螺杆的轴线竖直且与支撑架螺纹连接，所述基座上固定有输出端与螺杆固定的支撑电机。

通过采用上述技术方案，使用者通过支撑电机驱动螺杆旋转，通过螺纹连接带动基座竖直向往复滑移，操作简单，控制效果好。

本实用新型进一步设置为：所述支撑架上位于与石英管抵接的部位上设置有若干个用于增大摩擦力的凹槽。

通过采用上述技术方案，凹槽可以增大石英管和支撑架之间的摩擦力，降低石英管从支撑架上滚落和位移的可能性，移动石英管更稳定。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.无需手动接触石英管即可从底壳和顶壳之间取出石英管，使得石英管远离热源且暴露在空气中，加快石英管的冷却速度，从而加快测试效率；

2.保温性能好，加热检测的热损耗低。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的针对滑移装置结构的剖视图。

图3是本实用新型的针对底壳内部结构的剖视图。

图中，1、基座；11、石英管；2、支撑架；21、凹槽；22、螺杆；221、支撑电机；3、壳体；31、底壳；32、顶壳；321、驱动轴；322、旋转电机；4、隔热层；41、耐火砖；411、放置槽；412、加热槽；4121、封板；5、碳硅棒；51、瓷管；52、电触点；53、电极片；6、金属橡胶圈。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和3，为本实用新型公开的用于测试铁粉氢损的仪器，包括基座1和固定在基座1上的壳体3，壳体3内放置有轴线水平的石英管11，壳体3的长度方向、石英管11的轴线以及基座1的长度方向两两平行。基座1上沿竖直向滑移连接有Y形的支撑架2，支撑架2的数量为两个且对称设置在壳体3长度方向上的两端。两个支撑架2的Y形分叉处分别与石英管11两端的外圆周面抵接，基座1上设置有支撑装置供使用者控制支撑架2竖直向滑移。壳体3包括均呈立方体设置且旋转连接的底壳31和顶壳32，底壳31水平固定在基座1上，底壳31和顶壳32的转轴轴线平行于石英管11的轴线且设置在底壳31的一侧。底壳31上设置有旋转装置供使用者控制顶壳32旋转，当顶壳32旋转使得石英管11露出时，石英管11可自由从底壳31上取下。顶壳32和底壳31内均固定有轴线平行于石英管11的瓷管51，瓷管51内固定有用于加热石英管11的碳硅棒5。

使用者通过碳硅棒5加热石英管11，且有瓷管51避免碳硅棒5与石英管11直接接触，碳硅棒5不易损坏，加热到一小时以上后，通过旋转装置驱动顶壳32旋转一百八十度，通过支撑装置驱动支撑架2竖直向上滑移，支撑架2带动石英管11向上移动远离碳硅棒5，从而使得石英管11与加热源分离且分离操作无需人工参与，有效加快石英管11的冷却速度，便捷拆安石英管11更方便使用者节省测试时长，能够尽快地氢损后的铁粉进行测重比对。

参考图1，旋转装置包括与基座1旋转连接的驱动轴321，驱动轴321的轴线平行于顶壳32的转轴轴线方向且位于顶壳32的转轴的斜下方。驱动轴321与顶壳32的转轴的两端通过齿轮啮合传动，驱动轴321的一端连接有旋转电机322。使用者通过旋转电机322带动驱动轴321旋转，通过齿轮啮合带动顶壳32旋转，控制操作简单且控制效果好。

参考图2，支撑装置包括与基座1旋转连接的螺杆22，螺杆22的轴线竖直且与支撑架2螺纹连接，支撑架2的底端设置有与螺杆22螺纹连接的螺纹孔。支撑架2上固定有L形的导向杆，导向杆与基座1沿竖直向滑移连接。螺杆22的底端连接有支撑电机221，支撑电机221嵌设在基座1内。使用者通过支撑电机221驱动螺杆22旋转，通过螺纹连接带动支撑架2沿竖直向移动，从而改变石英管11的高度位置。移动石英管11易于实施且使用者不需要用手触碰石英管11，被石英管11烫伤的可能性小，使用方便，安全性高。

参考图1和2，为了防止石英管11从支撑架2上滚落，支撑架2上位于与石英管11抵接的部位上设置有若干用于增大摩擦力的凹槽21，凹槽21均为矩形槽。石英管11和支撑架2之间增大的摩擦力可以进一步降低石英管11滚落且使用者被烫伤的可能性，进一步提高使用安全性。

参考图3，为了减少加热能耗，顶壳32和底壳31内均固定有采用含锆硅酸铝耐火纤维制成的隔热层4，隔热层4呈毛毡状设置。顶壳32和底壳31内位于隔热层4上均固定有耐火砖41，耐火砖41呈与顶壳32和底壳31相配合的立方体状设置。耐火砖41上设置有用于放置石英管11的放置槽411，放置槽411的截面形状为半圆形。耐火砖41上设置有用于防止瓷管51的加热槽412，耐火砖41上设置有安装部件供使用者将瓷管51固定在加热槽412内。加热槽412的数量为两个且对称设置在放置槽411的两侧，加热槽412的内侧壁与放置槽411连通。安装部件包括设置在耐火砖41上的用于封闭加热槽412的封板4121，封板4121呈矩形设置且嵌设在耐火砖41上。封板4121由陶瓷制作而成，且通过陶瓷螺钉可拆卸固定在耐火砖41上，陶瓷螺钉嵌设在封板4121上。

含锆硅酸铝耐火纤维可以耐受1000℃以上的高温且隔热效果好，可以有效减少顶壳32和底壳31内的热量散失，加强加热效果的同时减少加热能耗。使用者需要检修碳硅棒5时旋下陶瓷螺钉并手动分离封板4121和加热槽412，即可检修碳硅棒5，拆安方便，使用方便。且碳硅棒5之间以及碳硅棒5与石英管11之间不直接接触，加热稳定且碳硅棒5和石英管11不易损坏，使用寿命长。

参考图3，为了进一步阻止热量外泄，底壳31和顶壳32相对且抵接的面上均固定有金属橡胶圈6，金属橡胶圈6耐高温且具有一定韧性，可以加强顶壳32封闭底壳31时的密闭性，保温性能更强。且为了提高该仪器的使用安全性，顶壳32和底壳31相对且抵接面上设置有两组电极片53和电触点52，电极片53嵌设在顶壳32上，电触点52嵌设在底壳31上。当顶壳32与底壳31抵接时，电极片53与电触点52抵接且碳硅棒5通电；当电极片53与电触点52分离时碳硅棒5断电。使用者在开启顶壳32时该仪器自动断电，自动停止加热有效降低了使用者被烫伤的可能性，使用更安全。

本实施例的实施原理为：使用者通过碳硅棒5加热石英管11到指定时长后，通过旋转电机322驱动驱动轴321旋转，通过齿轮啮合带动顶壳32旋转，通过支撑电机221驱动螺杆22旋转，通过螺纹连接带动支撑架2上移，使得石英管11与加热源分离并与空气充分接触，将石英管11从加热部件中取出方便且无需人手操作，既加快了石英管11的冷却效率又降低了使用者被烫伤的可能性，测试更方便。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.用于测试铁粉氢损的仪器，包括基座(1)和固定在基座(1)上的壳体(3)，所述壳体(3)内放置有轴线水平的石英管(11)，其特征在于：所述基座(1)上沿竖直向滑移连接有Y形的支撑架(2)，所述支撑架(2)的数量为两个且对称设置在壳体(3)长度方向上的两端，所述支撑架(2)分别与石英管(11)两端的外圆周面抵接，所述基座(1)上设置有用于控制支撑架(2)竖直向滑移的支撑装置，所述壳体(3)包括旋转连接的底壳(31)和顶壳(32)，所述底壳(31)和顶壳(32)的转轴轴线平行于石英管(11)的轴线且设置在底壳(31)的一侧，所述底壳(31)固定在基座(1)上且石英管(11)放置在顶壳(32)和底壳(31)之间，所述底壳(31)上设置有用于控制顶壳(32)旋转的旋转装置，所述顶壳(32)和底壳(31)内均固定有轴线平行于石英管(11)轴线的瓷管(51)，所述瓷管(51)内固定有用于加热石英管(11)的碳硅棒(5)。

2.根据权利要求1所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述旋转装置包括与基座(1)旋转连接的驱动轴(321)，所述驱动轴(321)的轴线平行于顶壳(32)的转轴轴线方向且位于顶壳(32)的转轴的斜下方，所述驱动轴(321)与顶壳(32)的转轴通过齿轮啮合传动，所述基座(1)上固定有输出端与驱动轴(321)的端部固定的旋转电机(322)。

3.根据权利要求2所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述顶壳(32)和底壳(31)内均固定有采用含锆硅酸铝耐火纤维制成的隔热层(4)，所述顶壳(32)内和底壳(31)内位于隔热层(4)上均固定有耐火砖(41)，所述耐火砖(41)上设置有用于放置石英管(11)的放置槽(411)，所述耐火砖(41)上设置有用于放置瓷管(51)的加热槽(412)，所述加热槽(412)与放置槽(411)连通，所述耐火砖(41)上设置有用于将瓷管(51)固定在加热槽(412)内的安装部件。

4.根据权利要求3所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述顶壳(32)和底壳(31)相对且抵接的面上设置有两组电极片(53)和电触点(52)，所述电极片(53)固定在顶壳(32)上，所述电触点(52)固定在底壳(31)上，所述顶壳(32)封闭底壳(31)时电极片(53)和电触点(52)抵接且碳硅棒(5)通电，所述电极片(53)和电触点(52)分离时碳硅棒(5)断电。

5.根据权利要求4所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述底壳(31)和顶壳(32)相对且抵接的面上均固定有金属橡胶圈(6)。

6.根据权利要求3或5所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述安装部件包括设置在耐火砖(41)上的用于封闭加热槽(412)的采用陶瓷制成的封板(4121)，所述封板(4121)通过陶瓷螺钉固定在耐火砖(41)上。

7.根据权利要求6所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述支撑装置包括与基座(1)旋转连接的螺杆(22)，所述螺杆(22)的轴线竖直且与支撑架(2)螺纹连接，所述基座(1)上固定有输出端与螺杆(22)固定的支撑电机(221)。

8.根据权利要求7所述的用于测试铁粉氢损的仪器，其特征在于：所述支撑架(2)上位于与石英管(11)抵接的部位上设置有若干个用于增大摩擦力的凹槽(21)。

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