[实用新型]氧探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氧探头。

背景技术

氧探头是所有热处理渗碳工艺中不可缺少的产品，所以它精度的高低，将直接影响到渗碳工艺的结果，而现有的氧探头在技术上或多或少存在着一些不足，主要表现在：反映迟缓，灵敏度不够；显示的碳势不稳定，控制不准确；使用寿命短；氧探头材质差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氧探头，以克服目前现有产品上述方面的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种氧探头，包括圆柱形护管，所述圆柱形护管的左端设有呈六角形且一端带有螺纹接口的连接柱，连接柱靠近螺纹接口的一端设有与圆柱形护管端部相配合的圆柱形螺纹通孔，圆柱形护管穿过螺纹接口并通过所述螺纹通孔与连接柱连接，连接柱上设有烧炭气进气孔，连接柱的另一端连接氧探头接线盒，氧探头接线盒上设有参比气进气孔，所述圆柱形护管上靠近其右端端部处设有氧探头侧面测量通孔，圆柱形护管右侧截面处设有三个均匀分布的氧探头底部测量通孔。

本实用新型的有益效果为：氧探头测量时反应更灵敏，稳定性更好，使用寿命更高。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述的氧探头的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的氧探头中圆柱形锆管的俯视图；

图3是本实用新型实施例所述的氧探头中连接柱的俯视图。

图中：

1、圆柱形护管；2、连接柱；3、螺纹通孔；4、螺纹接口；5、烧炭气进气孔；6、氧探头接线盒；7、参比气进气孔；8、氧探头侧面测量通孔；9、氧探头底部测量通孔。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型实施例所述的氧探头，包括圆柱形护管1，所述圆柱形护管1的左端设有呈六角形且一端带有螺纹接口4的连接柱2，连接柱2靠近螺纹接口4的一端设有与圆柱形护管1端部相配合的圆柱形螺纹通孔3，圆柱形护管1穿过螺纹接口4并通过螺纹通孔3与连接柱2连接，连接柱2上设有烧炭气进气孔5，连接柱2的另一端连接氧探头接线盒6，氧探头接线盒6上设有参比气进气孔7，所述圆柱形护管1上靠近其右端端部处设有氧探头侧面测量通孔8，圆柱形护管1右侧截面处设有三个均匀分布的氧探头底部测量通孔9。

具体使用时，本实用新型可用于所有的热处理渗碳工艺，并包括碳氮共渗、氧化还原、烧结和退火等，也可用在各种工业炉当中，如箱式多用炉、井式炉、网带炉、推杆炉、转底炉及吸热式气体发生器。不论是用在哪种工艺和哪种工业炉中，均通过氧探头测量的数据来计算碳势，控制碳势，使得工件表面的硬度达到要求的精度。

氧探头测量原理：氧探头在使用时需要两种气氛，一是参比气（空气），一是过程气（一般是甲醇和丙酮，它们两者在一定温度下会分解出氧离子），使用氧探头首先要给氧探头持续性的通入参比气，因为空气中的氧含量是固定的也是稳定的，不用测量。所以氧探头是通过圆柱形护管1内部的锆管（氧化锆）测量过程气中的氧含量，然后根据温度就可以计算碳势，而氧化锆本身是不稳定的，在氧化锆中加入氧化钇，提高了氧化锆在高温状态下的稳定性，使得氧化锆可以持续稳定地测量氧含量。当环境温度超过540℃时，氧化锆能够传导氧离子，充当氧的“搬运工”。氧化锆两端气氛存在不同的“氧分压”，氧化锆能够从高压侧“搬运” 氧到低压侧。在氧化锆的两侧，使用金属作为电极，制造、收集氧离子，形成可测量的稳定直流电压，使仪表检测到一个明显的电压值，最后根据能斯特方程就可以算出得到稳定直流电压的具体值，这个值输入到碳控仪表里，和温度信号相结合就能计算出碳势，计算出的碳势和设定值对比，如果低了，继续通入过程气，如果高了，仪表会输出一个信号，把过程气关掉，开始通降碳势气，这样来回反复就可以使碳势基本保持在一个稳定值，以达到碳势控制的目的。

过程气在分解时还会分解出碳单质，时间长的话就会附在圆柱形护管1与锆管夹层之间，形成炭黑，多的话会影响到氧探头的使用甚至使碳势控制失败，所以氧探头在使用的过程中要及时的清除这些积碳，那么这时氧探头就要进行烧炭，用管子将从空气泵出来的气体连接到氧探头的烧炭气嘴上，再配上计时器或者使用碳控仪表来控制烧炭间隔时间与烧炭时间，一般情况下氧探头是四小时烧一次，一次烧一分钟左右，烧炭气（空气）通过氧探头上的烧炭气进气孔5进入圆柱形护管1与锆管的夹层，通过炉内的高温，使得附在锆管外侧的碳单质在空气里燃烧并除去，达到氧探头正常使用的目的。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。