TWI697647B - 熱處理設備載具防破裂之結構及其方法 - Google Patents

Abstract

本發明為有關一種熱處理設備載具防破裂之結構及其方法，主要結構包括複數支撐件，各支撐件上界定有一承載面及一位於背離承載面側處的底面，且各支撐件上形成有複數的穿孔，穿孔包含有複數位於支撐件中央處的內側穿孔、及複數位於內側穿孔之兩側處的外側穿孔，穿孔上分別穿設有複數的承載件，而承載件鄰近承載面的一側處形成有複數的切槽，切槽會與各內側穿孔相連通，藉此，當使用者利用承載件來承載物件並進行高溫熱處理時，內側穿孔會往切槽的位置消化因熱漲冷縮所產生的應力，以達到防止支撐件破裂的效果。

Description

熱處理設備載具防破裂之結構及其方法

本發明為提供一種能防止破裂的熱處理設備載具防破裂之結構及其方法。

按，一般用於燒製陶瓷零件時，都會利用承載架來放置陶瓷零件，再放入燃燒的窯爐或是烤箱中進行加熱動作，正常的承載架結構都是先於支撐桿上開設有複數的孔洞，再將圓形承載管穿過各個孔洞，最後將陶瓷零件放置於承載管上，以進行燒製的動作。

但由於燒製陶瓷零件的目標溫度通常遠大於室溫，因此當窯爐或烤箱內由加溫階段進入降溫階段時，很容易使得承載架因為熱漲冷縮的效應產生變形的應力，一般而言，若產生變形的應力易集中於支撐桿靠中央的孔洞處，使得此應力無法有效釋放，導致承載架產生破裂的狀況，進而降低了承載架的使用壽命，並且大幅的增加了使用上的成本。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本新型之申請人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

故，本發明之發明人有鑑於上述缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種防止破裂以增加使用壽命的熱處理設備載具防破裂之結構及其方法的發明專利者。

本發明之主要目的在於：通過切槽的結構來釋放內側穿孔因熱漲冷縮產生的應力，以防止產生破裂的狀況，進而達到增加使用壽命之優勢。

為達成上述目的，本發明之主要結構包括：複數支撐件、複數界 定於各支撐件上的承載面、複數界定於各支撐件上並位於背離承載面之側處的底面、複數形成於支撐件上並包含有複數內側穿孔及複數外側穿孔的穿孔、複數緊配插設於各穿孔處的承載件、複數形成於支撐件上並連通各內側穿孔的切槽，且切槽之延伸方向會與內側穿孔之延伸方向相同。

藉由上述之結構，使用者可將待燒製的物件放置於承載件上，再將承載件與支撐件放入燒製用的窯爐或烤箱中進行加熱動作，即可將待燒製的物件進行熱處理動作，而於燒製的同時，支撐件會因為熱漲冷縮的效應產生膨脹的應力，並且會集中於內側穿孔的位置處，而此應力會延切槽的方向進行釋放，如此即可降低因為熱漲冷縮所產生的應力，導致支撐件產生破裂的狀況，進而增加使用上的壽命。

藉由上述技術，可針對燃燒用的承載架容易破裂的問題點加以突破，達到上述優點之實用進步性。

1、1a‧‧‧支撐件

11、11a‧‧‧承載面

12、12a‧‧‧底面

13‧‧‧穿孔

131‧‧‧內側穿孔

132‧‧‧外側穿孔

14‧‧‧切槽

15a‧‧‧第一定位部

16a‧‧‧第二定位部

2、2a‧‧‧承載件

21‧‧‧中空部

3a‧‧‧輔助件

31a‧‧‧輔助穿孔

4‧‧‧物件

第一圖 係為本發明較佳實施例之立體圖。

第二圖 係為本發明較佳實施例之步驟流程圖。

第三圖 係為本發明較佳實施例之結構方塊示意圖。

第四圖 係為本發明較佳實施例之放置示意圖。

第五圖 係為本發明較佳實施例之應力示意圖。

第六圖 係為本發明再一較佳實施例之立體圖。

第七圖 係為本發明再一較佳實施例之另一角度立體圖。

第八圖 係為本發明再一較佳實施例之層疊示意圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本發明較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全了解。

請參閱第一圖至第五圖所示，係為本發明較佳實施例之立體圖至應力示意圖，由圖中可清楚看出本發明係包括：複數支撐件1，且各支撐件1上界定有一承載面11、及一位於 背離承載面11側處之底面12；複數形成於支撐件1上的穿孔13，且穿孔13包含有複數的內側穿孔131及複數的外側穿孔132，內側穿孔131會形成於支撐件1的中央處，而各外側穿孔132分別形成於內側穿孔131之兩側處；複數緊配插設於穿孔13上的承載件2，於本實施例中，各承載件2上分別具有一中空部21，以表示各承載件2為一中空管體，但其並不設限，若為實心管體亦可；及複數形成於支撐件1上的切槽14，各切槽14會分別與各內側穿孔131相連通，而切槽14的延伸方向會與內側穿孔131的延伸方向相同。切槽14之寬度會小於內側穿孔131之直徑，且切槽14會與承載面11位於相同的一側處，代表切槽14會位於支撐件1上的上側處，可防止承載件2於切槽14處掉出。

藉由上述之說明，已可了解本技術之結構，而依據這個結構之對應配合，即可經由切槽14達到防破裂的優勢，而詳細之解說將於下述說明。

本發明的防破裂方法為：(a)取複數的承載件及複數的支撐件，並將各承載件之兩端分別穿入支撐件中的複數穿孔內，且各穿孔包含有複數位於支撐件中央處的內側穿孔及複數位於內側穿孔外側處的外側穿孔；(b)將需加熱的物件放置於承載件上，進行加熱動作；(c)當加熱動作結束並進入冷卻階段時，支撐件內係隨溫度降低及溫差增加而產生形變的內應力；及(d)支撐件之內應力係藉連通內側穿孔之切槽，讓支撐件向切槽方向擠壓，以分散擠壓內側穿孔之應力，防止內側穿孔因過度擠壓承載件而產生裂痕。

由上述內容可得知，使用者可將各承載件2緊配插設於支撐件1的各穿孔13內，其中安裝承載件2於內側穿孔131的位置時，並且由於各切槽14是位於承載面11處，並非位於底面12，因此也能防止承載件2由切槽14處脫落的狀況發生，最後將需加熱的物件4放至於承載件2上，本實施例以盤裝的陶製零件作為舉例，但其並不設限，最後就能將承載件2與支撐件1放置於熱處理用的窯爐或烤箱中，以進行加熱的動作，移動時，由於承載 件2具有中空部21，還能達到降低重量以方便搬運的效果，但其並不設限，若承載件2為實心亦可，且於本實施例中，支撐件1及承載件2由一般耐火材料所製成，如氧化鋁、氧化鋯及碳化矽，該耐火材料之線膨脹係數在3~9*10-6左右。

當加熱時，支撐件1會因為加熱及冷卻的動作而產生熱脹冷縮的效果，進而於支撐件1中產生變形的內應力，其中，外側穿孔132處所產生的應力會較小，而大多的變形應力會集中於中央處的各內側穿孔131處，使得內側穿孔131產生一個束緊的力道，來收束並擠壓承載件2，同時，內側穿孔131可根據切槽14的讓位效果，讓應力往切槽14的位置進行釋放應力的動作，讓應力通過切槽14的存在而消化掉，故能夠防止支撐件1因為應力而產生破裂的狀況，進而增加使用上的壽命。

再請同時配合參閱第六圖至第八圖所示，係為本發明再一較佳實施例之立體圖至層疊示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與上述實施例為大同小異，僅於支撐件1a之間設有一輔助件3a，且輔助件3a上具有複數的輔助穿孔31a，即可讓各承載件2a透過輔助穿孔31a穿設於輔助件3a上，如此當承載件2a長度較長時，能通過輔助件3a加強承載件2a的支撐效果，來防止承載件2a斷裂。並且於各支撐件1a上設有一第一定位部15a及一對應卡合第一定位部15a的第二定位部16a，於本實施例中，第一定位部15a為形成於承載面11a上的凸塊，而第二定位部16a為形成於底面12a上並可對應容納第一定位部15a的凹槽，藉此，使用者可將支撐件1a相互堆疊，並通過第一定位部15a及第二定位部16a的卡合效果，來防止支撐件1a相互之間產生滑移的狀況，以增加使用上的便利性。

惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

是以，本發明之熱處理設備載具防破裂之結構及其方法可改善習用之技術關鍵在於：經由切槽14的效果，來釋放加熱時產生的應力，以防止支撐件1破裂及增加使用壽命。

綜上所述，本發明之熱處理設備載具防破裂之結構及其方法於使 用時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之發明，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本發明，以保障發明人之辛苦發明，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。

1‧‧‧支撐件

11‧‧‧承載面

12‧‧‧底面

13‧‧‧穿孔

131‧‧‧內側穿孔

132‧‧‧外側穿孔

14‧‧‧切槽

2‧‧‧承載件

21‧‧‧中空部

Claims (8)

1. 一種熱處理設備載具防破裂之結構，其主要包含：複數支撐件，各該支撐件上分別界定有一承載面、及一位於背離該承載面側處的底面；複數穿孔，該些穿孔分別形成於各該支撐件上，且該些穿孔包含有複數的內側穿孔及複數的外側穿孔，該些內側穿孔形成於各該支撐件之中央處，而該些外側穿孔形成於各該支撐件上並位於該些內側穿孔之兩側處；複數承載件，該些承載件分別穿設於各該穿孔上，該些承載件中分別具有一中空部；及複數切槽，該些切槽形成於各該支撐件上，並位於鄰近該承載面之一側處，且各該切槽係分別與各該內側穿孔相連通，而該些切槽之延伸方向係與該些穿孔之延伸方向相同。
2. 如申請專利範圍第1項所述之熱處理設備載具防破裂之結構，其中該承載面上設有至少一第一定位部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之熱處理設備載具防破裂之結構，其中該底面上設有至少一位置對應該第一定位部之第二定位部。
4. 如申請專利範圍第1項所述之熱處理設備載具防破裂之結構，其中各該支撐件之間設有一輔助件，該輔助件上分別具有複數輔助穿孔，以供使各該承載件通過該些輔助穿孔穿設於該輔助件上。
5. 一種熱處理設備載具防破裂之方法，其步驟包含：(a)取複數的承載件及複數的支撐件，其中該些承載件中分別具有一中空部，並將各承載件之兩端分別穿入支撐件中的複數穿孔內，且各穿孔包含有複數位於支撐件中央處的內側穿孔及複數位於內側穿孔外側處的外側穿孔；(b)將需加熱的物件放置於承載件上，進行加熱動作；(c)當加熱動作結束並進入冷卻階段時，支撐件內係隨溫度降低及溫差增加而產生形變的內應力；及(d)支撐件之內應力係藉連通內側穿孔之切槽，讓支撐件向切槽方向擠壓，以分散擠壓內側穿孔之應力，防止內側穿孔因過度擠壓承載件而產生裂痕。
6. 如申請專利範圍第5項所述之熱處理設備載具防破裂之方法，其中該承載面 上設有至少一第一定位部。
7. 如申請專利範圍第6項所述之熱處理設備載具防破裂之方法，其中該底面上設有至少一位置對應該第一定位部之第二定位部。
8. 如申請專利範圍第5項所述之熱處理設備載具防破裂之方法，其中各該支撐件之間設有一輔助件，該輔助件上分別具有複數輔助穿孔，以供使各該承載件通過該些輔助穿孔穿設於該輔助件上。

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