[其他]一種微型聚光加熱熔煉裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87203473
• 申請日: 1987-07-20
• 公開（公告）號: CN87203473U
• 公開（公告）日: 1988-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉祥;王玉偉;徐文庭;喬元君;熊勵君;荊第樂;姜傳賢;呂榮菊;張惠斌;劉力克;徐德政
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽市電影反光鏡廠;東北工學(xué)院
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02
• 代理公司: 遼寧專利事務(wù)所
• 代理人: 張敏華

本實用新型屬于一種對金屬、非金屬的高溫熔煉設(shè)備，特別是一種微型聚光快速加熱熔煉裝置（爐）。

目前國內(nèi)外常用的小型（微型）熔煉裝置一般為鈕扣爐、電阻元件加熱爐、和電感應(yīng)爐這三種熔煉爐都存著一個共性的問題就是耗能大。另外、當(dāng)使用鈕扣爐時（指電弧法）在熔煉過程中，由于起弧時間的高溫，使合金中易揮發(fā)的元素?fù)]發(fā)掉。（燒掉）從而影響了合金化的效果。當(dāng)采用電阻元件加熱爐時，其升溫速度慢爐體苯重，又需要大量的絕熱耐火材料，而且加熱溫度不能過高。當(dāng)采用電感應(yīng)加熱爐時，雖然它的加熱速度快，溫度高，但對非金屬材料（如金屬氧化物等）確無法熔化而且這種爐體結(jié)構(gòu)和配電系統(tǒng)復(fù)雜龐大。當(dāng)采用聚光加熱熔煉裝置爐能夠解決上述三種爐存在的問題。

本實用新型的目的是提供一種耗能小，結(jié)構(gòu)簡單、體積小、使用方便，加熱溫度高，利用聚光快速加熱，對金屬、非金屬進行熔煉的裝置（爐）。

本實用新型的要點在于根據(jù)物理光學(xué)原理，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽茉儆晒饽苻D(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿姆椒ǎㄟ^若干個反光曲面聚焦，把光源做為第一焦點，通過聚焦及全反射形成第二聚焦點形成高溫區(qū)從而實現(xiàn)快速加熱熔煉。其結(jié)構(gòu)是它????由一個燈泡、燈碗、風(fēng)箱、爐殼及齒輪、齒條或螺紋、絲杠的機械升降機構(gòu)和三維可調(diào)光焦距的機械結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。三維可調(diào)光焦距的機械結(jié)構(gòu)是通過螺桿來調(diào)整可動支架，帶動固定在支架上的燈泡移動實現(xiàn)調(diào)焦（聚焦機械升降機構(gòu)安裝在爐殼內(nèi)或爐蓋上）。主要用來夾住一個容器（鉗鍋）放入或取出爐內(nèi)聚焦點處被熔煉（化）的物體。

下面根據(jù)附圖對本實用新型做進一步詳細的描述：

圖1、2是本實用新型的原理結(jié)構(gòu)圖（主視圖）。

圖3、4是本實用新型的機械升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。

圖5、6是本實用新型的三維可調(diào)光焦距的機械結(jié)構(gòu)圖。

參照附圖1、2它先在爐蓋〔5〕上安裝一升降機構(gòu)該升降機構(gòu)由升降柱〔1〕和夾頭〔2〕所構(gòu)成。在爐蓋〔5〕的中心部位設(shè)有一個工作孔〔11〕用來放入或提出盛有被熔物的容器（鉗鍋）。爐蓋上設(shè)有一個窺視孔或在孔內(nèi)裝有一定放大倍數(shù)的窺視鏡，爐蓋和裝在爐殼〔10〕上，并用螺釘與爐殼相固定。爐殼用螺釘固定安裝在爐底上。爐殼上設(shè)有若干個通風(fēng)孔。在爐底上固定安裝一個支架〔4〕和一個風(fēng)箱〔9〕，風(fēng)箱上設(shè)有風(fēng)孔用來冷卻燈碗和燈泡，燈碗〔6〕裝在金屬支架〔4〕上，使之在聚焦點周圍的高溫區(qū)通過一個金屬支架〔4〕和燈碗〔6〕構(gòu)成了一個空腔與排風(fēng)互相隔開，燈碗呈橢球形曲面，其長軸為100mm，短軸為65mm，要保證聚焦光斑＜10mm，燈碗的反光面光潔度要達到△10以上。一般采用真空鍍膜方法。在反光面上均勻鍍上一層材料為Cr－Ae－MgFe－TiO₂－A的合金層。使其反射率在4000A－7000A內(nèi)，不低于88％在5500A處可達92％機械強度2級。

參照附圖3、4，該升降機構(gòu)是在做有齒條或絲杠的升降柱〔1〕上裝有合金夾頭。夾頭主要由夾爪〔19〕爪座〔16〕定位鎖緊手柄〔12〕構(gòu)成。夾爪與夾座之間用鉸鏈連接，夾爪與夾底之間裝有推力彈簧〔18〕使夾爪能張開和可調(diào)夾力的螺柱，夾爪的夾緊靠緊固螺帽〔17〕來完成。夾頭的升降可由常規(guī)的齒輪、齒條或絲杠、絲母式的機械升降機構(gòu)。如采用齒輪、齒條的升降機構(gòu)，可在夾座內(nèi)裝有一個齒輪〔20〕與升降柱〔1〕的齒條相合，通過旋動與齒輪相固定連接的升降手柄〔13〕實現(xiàn)上升、下降。然后旋動定位緊鎖手柄使夾頭定位固定。整個升降機構(gòu)與爐蓋〔5〕的固定方式是通過一個壓板座〔15〕用螺釘與爐蓋相固定然后再通過一個壓板〔14〕使升降柱〔1〕與壓板座〔15〕之間相固定連接。

參照附圖5、6：它將三維調(diào)焦支架的固定架〔21〕用螺釘固定安裝在支撐燈碗的支架〔4〕上。然后在調(diào)焦固定架〔21〕上插入一個可左右移動的支架〔22〕，并在可左右移動的支架〔22〕上又插入一個可上下移動的支架〔23〕，支架〔23〕的最下端裝有一個可前、后移動的燈頭架〔24〕，上述三個方向的移動、定位（三維調(diào)焦）都是通過螺栓的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的。

其工作原理：首先由電控系統(tǒng)供給碘、燈電壓、電壓要為可調(diào)的0－30伏，啟動風(fēng)機通過風(fēng)箱〔9〕對四個燈進行排風(fēng)冷卻熱后通過三維調(diào)焦機構(gòu)調(diào)焦。通過夾頭已夾好盛有被熔物的試管鉗鍋，可快速或緩慢的送至聚焦點處實現(xiàn)熔煉。

該聚光加熱熔煉裝置的優(yōu)點在于：

1.加熱速度快，由室溫加熱到1500－2500℃時，只需要10－30秒，而且工作穩(wěn)定、可靠、安全。

2.工作溫度高，最高可達2500℃以上，并可連續(xù)逐層熔化金屬量達1000克，這根據(jù)工作需要而定。