CN219589406U - 一种真空电阻炉电极安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种真空电阻炉电极安装结构，包括炉体法兰、铜电极杆、水冷组件和密封连接结构，其技术要点是：密封连接结构包括松套法兰、环形承压套、压盖和环形绝缘套。本结构安装完成后，铜电极杆在受到发热体变形影响后，可沿环形承压套和压盖进行上、下位置调节，并利用第一胶圈、第一垫环、第二胶圈、第二垫环和第三胶圈实现密封，同时可带动环形承压套、环形绝缘套以及压盖相对炉体法兰和松套法兰产生水平位移，实现铜电极杆的水平位置调节。从而解决了现有电阻炉电极与发热体连接后不能实现水平方向位置调节的问题，装配方便，且可以为适应发热体变形而进行多自由度调节，减小装配应力，延长使用寿命。

Description

一种真空电阻炉电极安装结构

技术领域

本实用新型涉及真空电阻炉，具体涉及一种真空电阻炉电极安装结构。

背景技术

电极是将电流引入真空电阻炉内供给加热体电流的装置。设计好电极形式是整个电阻炉结构设计的重要任务之一。电流大是它的主要特点，所以通电部位要有足够的接触面，防止电流密度过大。同时考虑电极通电发热，所以一般采用水冷，防止温度过高破坏密封用的真空胶圈和影响炉内真空度，同时电极应与炉壳绝缘。

因电极需要注意的设计要求有很多，基本为固定式水冷电极，当电极安装完成电阻炉开始工作时，若发热体在加热状态下发生变形，或发热体与炉体加工存在尺寸偏差的情况下，电极只能在高度方向进行适应调节，在水平方向难以调节，则会产生较大的装配应力，缩短发热体和电极使用寿命，更甚者可能导致工件报废。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的真空电阻炉电极安装结构，解决现有电阻炉电极与发热体连接后不能实现水平方向位置调节的问题，装配方便，且可以为适应发热体变形而进行多自由度调节，减小装配应力，延长使用寿命。

本实用新型的技术方案是：

一种真空电阻炉电极安装结构，包括炉体法兰、铜电极杆、水冷组件、设于铜电极杆与炉体法兰之间的密封连接结构，所述铜电极杆的上端设有用于与发热体连接的外螺纹，其技术要点是：所述密封连接结构包括松套法兰、环形承压套、压盖和环形绝缘套，所述环形承压套套装于铜电极杆的外周壁上，环形承压套的下端设有连接法兰，所述环形绝缘套套装于环形承压套的外周壁上，环形绝缘套下端设有与连接法兰固定的绝缘法兰，所述环形承压套的内壁下部设有环形扩径槽且环形扩径槽与铜电极杆的外壁之间形成环形密封空间，所述环形密封空间依次放置第一胶圈、第一垫环、第二胶圈、第二垫环和第三胶圈，所述压盖固定于环形密封空间的下端口处并挤压第三胶圈，所述炉体法兰的下端面设有第一同心环形凹槽，所述松套法兰的上端面设有与第一同心环形凹槽对应的第二同心环形凹槽，所述炉体法兰和松套法兰利用多个螺钉组件连接固定，所述绝缘法兰和连接法兰被夹持于第一同心环形凹槽和第二同心环形凹槽的槽底之间，第一同心环形凹槽和第二同心环形凹槽的内径大于绝缘法兰和连接法兰的外径，所述环形绝缘套的外径小于炉体法兰的内径，所述压盖的外径小于松套法兰的内径。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述炉体法兰的上端面连接有同心的法兰接管，所述法兰接管的内径大于环形绝缘套的外径，所述法兰接管上端用于与真空电阻炉炉体焊接固定。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述铜电极杆的外壁上设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽中设有与第一垫环或第二垫环内壁相贴的第四胶圈，加强密封效果。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述炉体法兰的第一同心环形凹槽的槽底设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽中设有与绝缘法兰上端面相贴的第五胶圈。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述螺钉组件由螺钉和绝缘垫组成，所述螺钉套装绝缘垫后其尖端由下至上穿过松套法兰并与炉体法兰旋拧固定。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述水冷组件包括水冷柱壳、设于水冷柱壳侧面中部的上进水口、设于水冷柱壳下端的下出水口、固定于水冷柱壳中且与下出水口连通的回水立管，所述水冷柱壳的上端利用连接头与铜电极杆下端连接固定，所述铜电极杆的中心设有与水冷柱壳连通的水冷腔，所述回水立管插入水冷腔中且上端设计为斜开口，所述上进水口和下出水口处分别设有绝缘护套，以防止误触发生危险。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述铜电极杆的下部外壁上焊接有上电连接件。

上述的真空电阻炉电极安装结构，所述铜电极杆和水冷组件的外部罩有半包围保护罩，所述半包围保护罩的上端与松套法兰的外周面连接固定，所述半包围保护罩的侧面设有避让水冷管路和取电线缆的侧口。

本实用新型的有益效果是：

1、本结构安装完成后，铜电极杆在受到发热体变形影响后，可沿环形承压套和压盖进行上、下位置调节，并利用第一胶圈、第一垫环、第二胶圈、第二垫环和第三胶圈实现密封，避免铜电极杆产生上、下位移时出现真空泄漏问题。

2、本结构安装完成后，铜电极杆在受到发热体变形影响后，可带动环形承压套、环形绝缘套以及压盖相对炉体法兰和松套法兰产生水平位移，实现铜电极杆的水平位置调节。基于以上，本实用新型解决了现有电阻炉电极与发热体连接后不能实现水平方向位置调节的问题，可以为适应发热体变形而进行多自由度调节。

3、真空电阻炉的发热体和热场位置安装完毕后，将铜电极杆由炉体法兰穿过，螺纹连接固定在发热体上，再将其余各个部件依次安装好，装配过程简单，大大减小装配应力，延长了使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部放大图。

图中：1.铜电极杆、2.法兰接管、3.环形承压套、4.环形绝缘套、5.炉体法兰、6.第一同心环形凹槽、7.松套法兰、8.第二同心环形凹槽、9.连接法兰、10.螺钉、11.上电连接件、12.回水立管、13.连接头、14.水冷柱壳、15.下出水口、16.绝缘护套、17.上进水口、18.绝缘垫、19.绝缘法兰、20.第五胶圈、21.第一胶圈、22.压盖、23.水冷腔、24.半包围保护罩、25.侧口、26.第一垫环、27.第二胶圈、28.第二垫环、29.第三胶圈、30.第四胶圈。

实施方式

根据说明书附图对本实用新型作详细描述。

如图1、图2示，该真空电阻炉电极安装结构，包括炉体法兰5、铜电极杆1、水冷组件、设于铜电极杆1与炉体法兰5之间的密封连接结构。所述铜电极杆1的上端设有用于与发热体连接的外螺纹。

其中，所述密封连接结构包括松套法兰7、环形承压套3、压盖22和环形绝缘套4。所述环形承压套3套装于铜电极杆1的外周壁上，环形承压套3的下端设有连接法兰9。所述环形绝缘套4套装于环形承压套3的外周壁上，环形绝缘套4下端设有与连接法兰9固定的绝缘法兰19。所述环形承压套3的内壁下部设有环形扩径槽且环形扩径槽与铜电极杆1的外壁之间形成环形密封空间，所述环形密封空间依次放置第一胶圈21、第一垫环26、第二胶圈27、第二垫环28和第三胶圈29，所述压盖22固定于环形密封空间的下端口处并挤压第三胶圈29。所述铜电极杆1的外壁上设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽中设有与第二垫环28内壁相贴的第四胶圈30，加强密封效果。

所述炉体法兰5的下端面设有第一同心环形凹槽6，所述松套法兰7的上端面设有与第一同心环形凹槽6对应的第二同心环形凹槽8，所述炉体法兰5和松套法兰7利用多个螺钉组件连接固定，所述绝缘法兰19和连接法兰9被夹持于第一同心环形凹槽6和第二同心环形凹槽8的槽底之间。所述螺钉组件由螺钉10和绝缘垫18组成，所述螺钉10套装绝缘垫18后其尖端由下至上穿过松套法兰7并与炉体法兰5旋拧固定。所述炉体法兰5的第一同心环形凹槽6的槽底设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽中设有与绝缘法兰19上端面相贴的第五胶圈20。第一同心环形凹槽6和第二同心环形凹槽8的内径大于绝缘法兰19和连接法兰9的外径，所述环形绝缘套4的外径小于炉体法兰5的内径，所述压盖22的外径小于松套法兰7的内径。所述炉体法兰5的上端面连接有同心的法兰接管2，所述法兰接管2的内径大于环形绝缘套4的外径，所述法兰接管2上端用于与真空电阻炉炉体焊接固定。

所述水冷组件包括水冷柱壳14、设于水冷柱壳14侧面中部的上进水口17、设于水冷柱壳14下端的下出水口15、固定于水冷柱壳14中且与下出水口15连通的回水立管12，所述水冷柱壳14的上端利用连接头13与铜电极杆1下端连接固定，所述铜电极杆1的中心设有与水冷柱壳14连通的水冷腔23，所述回水立管12插入水冷腔23中且上端设计为斜开口，所述上进水口17和下出水口15处分别设有绝缘护套16，以防止误触发生危险。所述铜电极杆1的下部外壁上焊接有上电连接件11。所述铜电极杆1和水冷组件的外部罩有半包围保护罩24，所述半包围保护罩24的上端与松套法兰7的外周面连接固定，所述半包围保护罩24的侧面设有避让水冷管路和取电线缆的侧口25。

装配过程：

1、真空电阻炉的发热体和热场位置安装完毕后，炉体法兰5利用法兰接管2与电阻炉连接固定，将铜电极杆1由炉体法兰5穿过，螺纹连接固定在炉内的发热体上。

2、将环形绝缘套4和环形承压套3组装为一体套装于铜电极杆1上，然后利用多个螺钉组件将松套法兰7与炉体法兰5固定连接，实现对环形绝缘套4和环形承压套3的垂向定位。

3、在环形承压套3与铜电极杆1形成的环形密封空间中依次放置第一胶圈21、第一垫环26、第二胶圈27、第二垫环28和第三胶圈29并将压盖22固定于环形密封空间的下端口。

4、在铜电极杆1下部焊接上电连接件11并组装水冷组件。在铜电极杆1和水冷组件的外部罩设半包围保护罩24。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种真空电阻炉电极安装结构，包括炉体法兰、铜电极杆、水冷组件、设于铜电极杆与炉体法兰之间的密封连接结构，所述铜电极杆的上端设有用于与发热体连接的外螺纹，其特征在于：所述密封连接结构包括松套法兰、环形承压套、压盖和环形绝缘套，所述环形承压套套装于铜电极杆的外周壁上，环形承压套的下端设有连接法兰，所述环形绝缘套套装于环形承压套的外周壁上，环形绝缘套下端设有与连接法兰固定的绝缘法兰，所述环形承压套的内壁下部设有环形扩径槽且环形扩径槽与铜电极杆的外壁之间形成环形密封空间，所述环形密封空间依次放置第一胶圈、第一垫环、第二胶圈、第二垫环和第三胶圈，所述压盖固定于环形密封空间的下端口处并挤压第三胶圈，所述炉体法兰的下端面设有第一同心环形凹槽，所述松套法兰的上端面设有与第一同心环形凹槽对应的第二同心环形凹槽，所述炉体法兰和松套法兰利用多个螺钉组件连接固定，所述绝缘法兰和连接法兰被夹持于第一同心环形凹槽和第二同心环形凹槽的槽底之间，第一同心环形凹槽和第二同心环形凹槽的内径大于绝缘法兰和连接法兰的外径，所述环形绝缘套的外径小于炉体法兰的内径，所述压盖的外径小于松套法兰的内径。

2.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述炉体法兰的上端面连接有同心的法兰接管，所述法兰接管的内径大于环形绝缘套的外径。

3.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述铜电极杆的外壁上设有第一环形凹槽，所述第一环形凹槽中设有与第一垫环或第二垫环内壁相贴的第四胶圈。

4.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述炉体法兰的第一同心环形凹槽的槽底设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽中设有与绝缘法兰上端面相贴的第五胶圈。

5.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述螺钉组件由螺钉和绝缘垫组成，所述螺钉套装绝缘垫后其尖端由下至上穿过松套法兰并与炉体法兰旋拧固定。

6.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述水冷组件包括水冷柱壳、设于水冷柱壳侧面中部的上进水口、设于水冷柱壳下端的下出水口、固定于水冷柱壳中且与下出水口连通的回水立管，所述水冷柱壳的上端利用连接头与铜电极杆下端连接固定，所述铜电极杆的中心设有与水冷柱壳连通的水冷腔，所述回水立管插入水冷腔中且上端设计为斜开口，所述上进水口和下出水口处分别设有绝缘护套。

7.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述铜电极杆的下部外壁上焊接有上电连接件。

8.根据权利要求1所述的真空电阻炉电极安装结构，其特征在于：所述铜电极杆和水冷组件的外部罩有半包围保护罩，所述半包围保护罩的上端与松套法兰的外周面连接固定，所述半包围保护罩的侧面设有避让水冷管路和取电线缆的侧口。