[实用新型]一种可移动式高温真空炉温度测量与控制装置

说明书

技术领域

本实用新型技术涉及一种在真空高温下温度测量及控制装置，应用于真空高温烧结，属于真空热处理技术领域。

背景技术

真空高温烧结炉普遍应用于粉末冶金制品、金属注射成型制品，不锈钢基、硬质合金、陶瓷材料、磁性材料、钕铁硼等材料的烧结，通常按烧结温度分为低温烧结炉和高温烧结炉，低温烧结炉指1300度以下，高温烧结炉在1300度以上，最高烧结温度可达到2400度。真空烧结技术具有无氧化、无脱碳、有脱脂的性能，除气效果好，制品具有表面质量好、变形微小、性能优异、使用寿命长等优点。

真空高温烧结炉工作原理是将预先成型的产品放在炉内，通过真空泵将炉内空气排出，达到预先设定的真空度后，开始加热，加热方式有电阻加热及感应加热两种。加热过程中既可在低温段通入气体进行脱脂排胶处理，也可以直接按预先设定的加温曲线直接升到烧结温度。

在加热过程中，需要通过测温元件测量炉内温度，并反馈给温控表，然后通过温控表控制加热电源的输出功率达到合理控温。因此，测温元件的选择很关键，在低温段，测温、控温可通过热电偶来实现，K偶、S偶、WRe526偶等都可以实现，但温度超过1800度，就不能采用热电偶，可以采用耐高温测温控温仪器，如红外测温仪，但是红外测温仪低在温段无法测量准确。因此现有的真空高温炉存在低温段、高温段测温不够同步准确，以及高温段容易烧坏热电偶的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种在真空高温下温度测量及控制装置，解决现有技术中高温真空烧结炉存在低温段、高温段测温不够同步准确，以及高温段容易烧坏热电偶的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种可移动式高温真空炉温度测量与控制装置，包括热电偶、红外测温仪和设置在炉体上的气缸，气缸轴水平设置，气缸轴穿过炉体壁，气缸轴的中心沿轴线开设有第一通孔，热电偶设置在气缸轴的第一通孔中，且热电偶与气缸轴密封连接，炉体中设置有保温层，保温层上开设有第二通孔，第一通孔与第二通孔同轴设置，热电偶的一端能够穿过第二通孔位于炉体加热室中；保温层的内壁上铰接有封门板，所述封门板向下转动时能够盖住第二通孔。

在高温真空烧结过程中：炉体加热温度在0～1000度时，采用热电偶测温并且控温，气缸轴带动热电偶向前作直线运动，热电偶穿过第二通孔顶开热封门板，进入加热室内，热电偶测温并反馈给温控表，然后通过温控表控制加热电源的输出功率达到合理控温，。在该温度段内红外测温仪不工作；

当加热温度为1000～1300度时，由热电偶测温并且控温，启动红外测温仪，红外测温仪仅进行测温，同时红外测温仪的测量值与热电偶的测量值进行比较，并进行修正，达到二者测量值一致；

当加热温度超过1300度时，气缸轴带动热电偶向后作直线运动，热封门板在重力作用下向下转动，盖住第二通孔，防护加热室内部热量烘烤热电偶，避免热电偶高温下损坏，即热电偶退出工作区，同时红外测温仪测温并且控温。

进一步改进，还包括气缸座，气缸座嵌设炉体侧壁上，且气缸座与炉体焊接为整体，焊接后进行气密性试验，试验压力0.3MPa，保证焊口无泄漏。气缸通过螺栓与气缸座连接；所述气缸座开设有第三通孔，第三通孔与第一通孔同轴，气缸轴穿过第三通孔，且气缸轴与气缸座滑动式连接。

进一步改进，所述气缸与气缸座之间设置有氟橡胶耐高温密封圈，使加热室真空腔体与外空间隔绝，防止空气泄漏进去。

进一步改进，所述气缸轴的两端设置由密封圈。气缸轴内部光滑加工，将热电偶插入，在外端通过动密封保证此处能够保证完整密封，使加热室真空腔体与外空间隔绝，防止空气泄漏进去。

进一步改进，所述气缸轴的第一通孔中可拆卸式设置有石墨定位环，石墨定位环套设在热电偶上，防止热电偶发生晃动，影响测温控温效果。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型终所述的装置可实现低温、高温连续工作，实现真空状态下热偶与红外测温仪的自动切换功能，及自动温度校正功能，不会造成切换过程中温度发生波动，也避免空气泄漏造成工件氧化的问题出现。

说明书附图

图1为本实用新型可移动式高温真空炉温度测量与控制装置的结构示意图。

图2为封门板的结构示意图。

图3为气缸轴后端的结构示意图。

图4为气缸轴前端的结构示意图。

具体实施方式