CN219995871U - 一种石墨化炉温度调控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于石墨化烧结技术领域，尤其为一种石墨化炉温度调控系统，包括壳体、密封端盖和坩埚，所述密封端盖位于壳体的正上方，坩埚位于密封端盖的内部，壳体与密封端盖之间安装有连接组件，壳体的内部固定安装有温控机构。通过壳体和密封端盖能够形成密封加热环境，能够为坩埚在壳体与密封端盖之间进行高温加热使用，同时壳体和密封端盖还能够起到阻隔热传导，起到保温的使用，连接组件能够连接壳体和密封端盖，并能够通过连接组件调节壳体和密封端盖之间的开合状态，温控机构能够对壳体内部的温度进行调节使用，使得壳体内部温度得以控制在合适范围内，便于提高高温处理效率。

Description

一种石墨化炉温度调控系统

技术领域

本实用新型属于石墨化烧结技术领域，具体涉及一种石墨化炉温度调控系统。

背景技术

石墨化炉是生产石墨化制品的炉子，石墨化炉主要用于碳素材料的烧结及石墨化、PI膜石墨化、导热材料石墨化、碳纤维绳的烧结、碳纤维灯丝的烧结石墨化、石墨粉料提纯及其它可在碳环境下石墨化的材料等高温处理。

目前石墨化炉在使用中内部温度维持在2500°C范围，持续的保温环境直接影响石墨化炉内部构件的使用寿命，设备每使用一次就需要进行更换和保养才能正常使用，同时石墨化炉完成使用后其炉内温度乃处于较高温度，需要较长时间进行温控调节降温，如以下中国专利申请就存在上述的问题：

中国专利公告号：CN207894246U主题为高温石墨化炉，壳体、保温层、石墨电极、石墨汇流排、石墨锁紧螺母、铜电极、内部隔热套、外部隔热套、挡火块、陶瓷绝缘垫；所述保温层设置安装在壳体内部，所述保温层与壳体间隙配合连接；所述内部隔热套、外部隔热套、石墨汇流排中心均设置通孔；所述石墨电极的一端依次穿过外部隔热套、内部隔热套、石墨汇流排与石墨锁紧螺母固定连接，所述石墨电极的另一端与铜电极连接；所述外部隔热套与保温层安装孔的外侧过盈配合连接。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种石墨化炉温度调控系统，以实现石墨化炉对内部高温进行快速调控降温的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨化炉温度调控系统，包括壳体、密封端盖和坩埚，所述密封端盖位于壳体的正上方，坩埚位于密封端盖的内部，壳体与密封端盖之间安装有连接组件，壳体的内部固定安装有温控机构。

通过壳体和密封端盖能够形成密封加热环境，能够为坩埚在壳体与密封端盖之间进行高温加热使用，同时壳体和密封端盖还能够起到阻隔热传导，起到保温的使用，连接组件能够连接壳体和密封端盖，并能够通过连接组件调节壳体和密封端盖之间的开合状态，温控机构能够对壳体内部的温度进行调节使用，使得壳体内部温度得以控制在合适范围内，便于提高高温处理效率。

优选的，所述壳体与密封端盖结构尺寸及位置相适配，壳体、密封端盖和坩埚均为同心设置。

优选的，所述连接组件包括固定安装在壳体外圆周面的支撑座、固定安装在支撑座上表面的电动推杆一和转动安装在壳体顶部外圆周面的若干个卡扣夹，所述电动推杆一的顶端与密封端盖上表面固定连接，卡扣夹上螺纹安装有调控螺栓。

通过电动推杆一能够推动密封端盖沿着竖直方向上下移动，在密封端盖向上移动过程中能够将密封端盖移动至开启状态，密封端盖向下移动过程中能够将移动至贴合壳体顶部位置，通过使用卡扣夹能够对壳体和密封端盖进行紧固连接。

优选的，所述温控机构包括固定安装在密封端盖顶部的电动推杆二、固定安装在电动推杆二底端的内隔热顶筒、形成在内隔热顶筒的底端成型有环形套接腔、活动套接在环形套接腔内部的内隔热底筒、固定安装在内隔热顶筒上表面的和固定连接在内隔热顶筒顶部的进气软管，所述内隔热底筒上部的内圆周面开设有若干个布气桶槽，环形套接腔的内壁固定安装有若干个换热板，换热板上固定安装有换热管，所述内隔热底筒的下表面固定安装有若干个底部散热片，若干个底部散热片以内隔热底筒轴心线等间距圆周排布设置，内隔热底筒与壳体之间形成有换热风腔，所述换热风腔的内壁固定安装有换气接管，换气接管远离壳体一端可拆卸安装有空气滤芯。

内隔热顶筒能够与内隔热底筒相互对接形成密封高温环境，内隔热顶筒能够在电动推杆二相较于内隔热底筒进行上下移动，内隔热顶筒向上移动时，内隔热顶筒与布气桶槽进行交错开，使得内隔热底筒通过布气桶槽与换热风腔进行连通，并能够通过电动推杆二带动内隔热顶筒调节布气桶槽与内隔热顶筒之间的间隙开口大小，从而利用开口大小调节流经坩埚内部的降温气体的流失，从而能够对坩埚内部降温进行调节使用。

优选的，所述坩埚的外圆周面固定安装有电加热管，壳体的底端固定安装有电机，电机顶端的输出轴穿过坩埚，且固定连接有转动筒，所述转动筒与坩埚为同心设置，转动筒的外圆周面形成有若干个换热口。

电机输出端能够带动转动筒进行匀速转动，待加热的原料能够在转动筒内部随同转动筒同步转动，转动的转动筒能够均匀的加热其内部的原料，同时能够在进行温控降温时，通过转动转动筒达到对原料的快速降温使用效果。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过壳体和密封端盖能够形成密封加热环境，能够为坩埚在壳体与密封端盖之间进行高温加热使用，同时壳体和密封端盖还能够起到阻隔热传导，起到保温的使用，连接组件能够连接壳体和密封端盖，并能够通过连接组件调节壳体和密封端盖之间的开合状态，温控机构能够对壳体内部的温度进行调节使用，使得壳体内部温度得以控制在合适范围内，便于提高高温处理效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的立体结构示意图一；

图2为本实用新型的立体结构示意图二；

图3为本实用新型内部细节局部视图示意图；

图4为本实用新型图3中A处局部结构示意图。

图中：

1、壳体；101、支撑座；102、电动推杆一；103、卡扣夹；

2、密封端盖；

3、电动推杆二；301、内隔热顶筒；302、温度传感器；303、换热窗口；304、内隔热底筒；305、布气桶槽；306、换热板；307、换热管；308、底部散热片；309、换气接管；3010、气体过滤滤芯；3011、进气软管；

4、坩埚；

5、电加热管；

6、电机；601、转动筒。

实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的部分实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如背景技术的，石墨化炉完成使用后其炉内温度乃处于较高温度，需要较长时间进行温控调节降温。为了解决此技术问题，本实用新型提供了一种石墨化炉温度调控系统，如图1~图4所示，包括壳体1、密封端盖2和坩埚4，密封端盖2位于壳体1的正上方，坩埚4位于壳体1的内部，壳体1与密封端盖2之间安装有连接组件，壳体1的内部固定安装有温控机构。其中，壳体1与密封端盖2结构尺寸及位置相适配，壳体1、密封端盖2和坩埚4均为同心设置。

本申请的整体发明构思是：通过壳体1和密封端盖2形成密封加热环境，从而能够为坩埚4在壳体1与密封端盖2之间进行高温加热使用，同时壳体1和密封端盖2还能够起到阻隔热传导，起到保温的使用，连接组件连接壳体1和密封端盖2之间，并能够根据设定条件调节壳体1和密封端盖2之间的开合状态，温控机构用于对壳体1内部的温度进行调节，使得壳体1内部温度得以控制在合适范围内，便于提高高温处理效率。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合附图，继续对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

连接组件包括固定安装在壳体1外圆周面的支撑座101、固定安装在支撑座101上表面的电动推杆一102和转动安装在壳体1顶部外圆周面的若干个卡扣夹103，电动推杆一102的顶端与密封端盖2上表面固定连接，卡扣夹103上螺纹安装有调控螺栓（图中未示出）。通过电动推杆一102能够推动密封端盖2沿着竖直方向上下移动，在密封端盖2向上移动过程中能够将密封端盖2移动至开启状态，密封端盖2向下移动过程中能够将密封端盖2移动至壳体1顶部位置，通过使用卡扣夹103能够对壳体1和密封端盖2进行紧固连接。

请参考图1-4，温控机构具体包括：

固定安装在密封端盖2顶部的电动推杆二3；

固定安装在电动推杆二3底端的内隔热顶筒301，形成在内隔热顶筒301的底端的环形套接腔；

活动套接在环形套接腔内部的内隔热底筒304；

固定安装在内隔热顶筒301上表面的温度传感器302；及

固定连接在内隔热顶筒301顶部的进气软管3011。

内隔热底筒304上部的内圆周面开设有若干个布气桶槽305，环形套接腔的内壁固定安装有若干个换热板306，换热板306上固定安装有换热管307，内隔热底筒304的下表面固定安装有若干个底部散热片308，若干个底部散热片308以内隔热底筒304轴心线等间距圆周排布设置，内隔热底筒304与壳体1之间形成有换热风腔，换热风腔的内壁固定安装有换气接管309，换气接管309远离壳体1一端可拆卸安装有气体过滤滤芯3010。内隔热顶筒301能够与内隔热底筒304相互对接形成密封高温环境，内隔热顶筒301能够在电动推杆二3相较于内隔热底筒304进行上下移动，内隔热顶筒301向上移动时，内隔热顶筒301与布气桶槽305交错开，使得内隔热底筒304通过布气桶槽305与换热风腔进行连通。

通过电动推杆二3带动内隔热顶筒301调节布气桶槽305与内隔热顶筒301之间的间隙开口大小，从而利用开口大小调节流经坩埚4内部的降温气体的流失，从而能够对坩埚4内部降温进行调节使用。

坩埚4的外圆周面固定安装有电加热管5，壳体1的底端固定安装有电机6，电机6顶端的输出轴穿过坩埚4，且固定连接有转动筒601，转动筒601与坩埚4为同心设置，转动筒601的外圆周面形成有若干个换热口。电机6输出端能够带动转动筒601进行匀速转动，待加热的原料能够在转动筒601内部随同转动筒601同步转动，转动的转动筒601能够均匀的加热其内部的原料，同时能够在进行温控降温时，通过转动转动筒601达到对原料的快速降温使用效果。

工作原理：通过电机6的输出端带动转动筒601在坩埚4内侧转动，转动筒601内部存储的物料能够在跟随转动筒601匀速转动的过程中完成均匀的受热，且在后续对物料进行降温调控时能够更加快速的起到降温使用的效果。

降温调节时，通过电动推杆二3带动内隔热顶筒301调节布气桶槽305与内隔热顶筒301之间的间隙开口大小，利用进气软管3011外接降温气体介质进入到内隔热顶筒301与内隔热底筒304之间，进入内隔热底筒304内部的降温气体介质能够带走多余的热量，气体能够沿着布气桶槽305与内隔热顶筒301之间的间隙持续流出，从而利用开口大小调节流经坩埚4内部的降温气体的流失，对坩埚4内部降温进行调节使用，热气流在经过内隔热顶筒301过程中能够与换热板306和换热管307进行热交换，到达降温的效果，同时内隔热底筒304底部的底部散热片308能够进一步的热气流进行热交换进行降温散热使用；

以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种石墨化炉温度调控系统，包括壳体（1）、密封端盖（2）和坩埚（4），所述密封端盖（2）位于壳体（1）的正上方，所述坩埚（4）位于壳体（1）的内部，所述壳体（1）与密封端盖（2）之间安装有连接组件，其特征在于：所述壳体（1）的内部具有温控机构；所述温控机构包括：

固定安装在密封端盖（2）顶部的电动推杆二（3）；

固定安装在电动推杆二（3）底端的内隔热顶筒（301）；

形成在内隔热顶筒（301）的底端成型有环形套接腔；

活动套接在环形套接腔内部的内隔热底筒（304）；及固定安装在内隔热顶筒（301）上表面的温度传感器（302）和固定连接在内隔热顶筒（301）顶部的进气软管（3011）。

2.根据权利要求1所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述壳体（1）与密封端盖（2）结构尺寸及位置相适配，壳体（1）、密封端盖（2）和坩埚（4）均为同心设置。

3.根据权利要求2所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述连接组件包括固定安装在壳体（1）外圆周面的支撑座（101）、固定安装在支撑座（101）上表面的电动推杆一（102）和转动安装在壳体（1）顶部外圆周面的若干个卡扣夹（103）。

4.根据权利要求3所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述电动推杆一（102）的顶端与密封端盖（2）上表面固定连接，卡扣夹（103）上螺纹安装有调控螺栓。

5.根据权利要求1所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述内隔热底筒（304）上部的内圆周面开设有若干个布气桶槽（305），环形套接腔的内壁固定安装有若干个换热板（306），换热板（306）上固定安装有换热管（307），环形套接腔的外表面开设有若干个换热窗口（303）。

6.根据权利要求1所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述内隔热底筒（304）的下表面固定安装有若干个底部散热片（308），若干个底部散热片（308）以内隔热底筒（304）轴心线等间距圆周排布设置，内隔热底筒（304）与壳体（1）之间形成有换热风腔。

7.根据权利要求6所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述换热风腔的内壁固定安装有换气接管（309），换气接管（309）远离壳体（1）一端可拆卸安装有气体过滤滤芯（3010）。

8.根据权利要求7所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述坩埚（4）的外圆周面固定安装有电加热管（5），壳体（1）的底端固定安装有电机（6），电机（6）顶端的输出轴穿过坩埚（4），且固定连接有转动筒（601）。

9.根据权利要求8所述的石墨化炉温度调控系统，其特征在于：所述转动筒（601）与坩埚（4）为同心设置，转动筒（601）的外圆周面形成有若干个换热口。