本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)電爐領(lǐng)域，具體涉及一種適用于陶瓷燒結(jié)、玻璃熔制及金屬熱處理等領(lǐng)域的模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐。

背景技術(shù)：

公知的實(shí)驗(yàn)電爐從結(jié)構(gòu)上主要可分為箱式、升降式、鐘罩式或井式等形式，包括爐體、支撐或升降機(jī)構(gòu)和控制柜三大組成部分。爐體包括爐膛、電熱元件和爐殼；支撐或升降機(jī)構(gòu)包括爐體安裝支架或升降部件和座體；控制柜包括智能溫控器、熱電偶、電器控制板和柜殼。通常，爐體、支撐或升降機(jī)構(gòu)和控制柜三者合為一體，特別是爐體和支撐或升降機(jī)構(gòu)兩者常采用焊接或鉚接等方法固定聯(lián)接，無(wú)法任意分離或組合，即使是相同規(guī)格型號(hào)實(shí)驗(yàn)電爐的各部分之間也不能任意組合互換使用。因此，給實(shí)驗(yàn)電爐的使用、維護(hù)帶來(lái)不便，增加用戶的投資和維護(hù)成本。

cn1683897a公開(kāi)了一種節(jié)能型實(shí)驗(yàn)電爐，其爐體由可移出式內(nèi)殼體和固定式外殼體組成。固定式外殼體由框架和安裝于框架的頂、后和左右兩側(cè)可卸扣板及前側(cè)和底側(cè)固定扣板構(gòu)成；可移出式內(nèi)殼體由耐火纖維板材拼接構(gòu)成的爐膛及爐膛與內(nèi)殼體之間的保溫層構(gòu)成，可在固定于外殼體框架的軌道上移動(dòng)。其主要特征是可移出式內(nèi)殼體的設(shè)置使?fàn)t膛結(jié)構(gòu)成為相對(duì)獨(dú)立的部件，可實(shí)現(xiàn)爐膛與爐體分離而便于專業(yè)人員維修。但是，cn1683897a所公開(kāi)的實(shí)驗(yàn)電爐僅為箱式電爐，獨(dú)立的內(nèi)殼體和多塊可卸扣板的設(shè)計(jì)使得生產(chǎn)成本有較大增加，同時(shí)也增加了維護(hù)難度，費(fèi)時(shí)費(fèi)力并需要專業(yè)人員完成。

一般來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)電爐的失效和損壞主要出現(xiàn)在爐體內(nèi)的爐膛、升降機(jī)構(gòu)或控溫系統(tǒng)中的某一部分，通常會(huì)因?yàn)闋t體中電熱元件斷裂或老化、爐膛開(kāi)裂或損壞；升降系統(tǒng)磨損或損壞失效；控溫系統(tǒng)熱電偶失效、儀表或可控硅等電器元件損壞使實(shí)驗(yàn)電爐無(wú)法正常使用。目前，用戶若遇上述任何一部分的失效或損壞，均需等待電爐生產(chǎn)企業(yè)的專業(yè)人員進(jìn)行維修或更換，因此，無(wú)法滿足研究院所、企業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及高?？蒲泻徒虒W(xué)的快速即時(shí)維修需要，很大程度上影響了產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)的進(jìn)程或教學(xué)進(jìn)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐，包括爐體、升降機(jī)構(gòu)、控制柜、爐門；

所述升降機(jī)構(gòu)包括升降臂、水平設(shè)置的座體、豎直設(shè)置的安裝支架，所述安裝支架內(nèi)設(shè)有升降動(dòng)力部件和升降傳動(dòng)部件，所述安裝支架上設(shè)有沿豎直方向延伸的導(dǎo)軌，所述升降臂一端與所述升降傳動(dòng)部件連接，以在所述升降動(dòng)力部件驅(qū)動(dòng)下沿所述導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述升降臂另一端伸出于所述安裝支架外部；

所述爐體與所述安裝支架或所述升降臂或所述座體可拆分連接；

所述爐門與所述升降臂或所述座體可拆分連接；

所述控制柜設(shè)置于所述升降機(jī)構(gòu)一側(cè)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述爐體包括爐膛、電熱元件和爐殼，所述爐膛設(shè)置于所述爐殼內(nèi)，所述電熱元件設(shè)置于所述爐膛內(nèi)；所述爐殼上設(shè)有連接件，所述安裝支架上設(shè)有第一定位孔，以與所述連接件配合，使所述爐體與所述安裝支架可拆分連接，所述連接件為快速定位螺釘或鉤銷；所述爐殼上還設(shè)有第一狹縫，以與所述升降臂配合，使所述爐體與所述升降臂可拆分連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述爐門上設(shè)有第二狹縫，以與所述升降臂配合，使所述爐門與所述升降臂可拆分連接；所述爐門上設(shè)有第二定位孔，所述座體上設(shè)有第三定位孔，所述第二定位孔和所述第三定位孔的位置相匹配，以通過(guò)與所述第二定位孔和所述第三定位孔配合的緊固件使所述爐門和所述座體可拆分連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述控制柜包括智能溫控器、熱電偶、電器控制板和柜殼，所述智能溫控器和所述電器控制板設(shè)置于所述柜殼內(nèi)部，所述柜殼可相對(duì)于所述升降機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述爐膛由陶瓷纖維所制成，所述電熱元件由硅鉬棒或碳硅棒或合金電熱絲制成，所述爐殼由鋼板所制成。

作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述升降動(dòng)力部件為低速電機(jī)，所述升降傳動(dòng)部件包括絲桿和滑塊，所述絲桿沿豎直方向設(shè)置，所述滑塊水平設(shè)置，所述絲桿與所述低速電機(jī)動(dòng)力連接，所述滑塊與所述絲桿螺紋連接，所述滑塊與所述升降臂一端固定連接。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明包括爐體、升降機(jī)構(gòu)、控制柜、爐門四個(gè)模塊，四個(gè)模塊之間相互獨(dú)立，可以快速拆裝組合成升降、鐘罩和井式3種款式，根據(jù)控制柜與升降機(jī)構(gòu)相對(duì)位置的不同，每種款式又有4種不同組合形式，共可形成12種結(jié)構(gòu)型號(hào)的微型實(shí)驗(yàn)電爐。與現(xiàn)有微型實(shí)驗(yàn)電爐相比具有生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用和維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于電爐生產(chǎn)企業(yè)對(duì)各模塊進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)、個(gè)性化組合、集約化倉(cāng)儲(chǔ)、選擇性銷售、訂制式配送，更加便于客戶自主維護(hù)、按需靈活組合和有效使用。既有利于電爐生產(chǎn)企業(yè)無(wú)倉(cāng)儲(chǔ)生產(chǎn)模式的推廣，又能滿足研究院所、企業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及高校科研和教學(xué)的應(yīng)用中快速即時(shí)維修或依據(jù)實(shí)驗(yàn)室空間布局和客戶不同的使用習(xí)慣要求任意變換其結(jié)構(gòu)型號(hào)等需要。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的分體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例1中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實(shí)施例2中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是實(shí)施例3中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是實(shí)施例4中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是實(shí)施例5中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是實(shí)施例6中一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

以下提供本發(fā)明的一種實(shí)施方式：

請(qǐng)參見(jiàn)圖1，一種模塊式、可互換和快速組裝的微型實(shí)驗(yàn)電爐，包括爐體1、升降機(jī)構(gòu)2、控制柜3、爐門4；

所述升降機(jī)構(gòu)2包括升降臂21、水平設(shè)置的座體22、豎直設(shè)置的安裝支架23，所述安裝支架23內(nèi)設(shè)有升降動(dòng)力部件和升降傳動(dòng)部件，所述安裝支架23上設(shè)有沿豎直方向延伸的導(dǎo)軌24，所述升降臂21一端與所述升降傳動(dòng)部件連接，以在所述升降動(dòng)力部件驅(qū)動(dòng)下沿所述導(dǎo)軌24滑動(dòng)，所述升降臂21另一端伸出于所述安裝支架23外部；

所述爐體1與所述安裝支架23或所述升降臂21或所述座體22可拆分連接；

所述爐門4與所述升降臂21或所述座體22可拆分連接；

所述控制柜3設(shè)置于所述升降機(jī)構(gòu)2一側(cè)。

本發(fā)明包括爐體1、升降機(jī)構(gòu)2、控制柜3、爐門4四個(gè)獨(dú)立模塊，當(dāng)某模塊失效或損壞時(shí)，可以以模塊為單位進(jìn)行更換，滿足快速恢復(fù)使用功能的需求。

進(jìn)一步的，所述爐體1包括爐膛、電熱元件和爐殼13，所述爐膛設(shè)置于所述爐殼13內(nèi)，所述電熱元件設(shè)置于所述爐膛內(nèi)；所述爐殼13上設(shè)有連接件11，所述安裝支架23上設(shè)有第一定位孔25，以與所述連接件11配合，使所述爐體1與所述安裝支架23可拆分連接，所述連接件11為快速定位螺釘或鉤銷；所述爐殼13上還設(shè)有第一狹縫12，以與所述升降臂21配合，使所述爐體1與所述升降臂21可拆分連接。

更進(jìn)一步的，所述爐膛由陶瓷纖維所制成，所述電熱元件由硅鉬棒或碳硅棒或合金電熱絲制成，所述爐殼13由鋼板所制成。

進(jìn)一步的，所述爐門4上設(shè)有第二狹縫41，以與所述升降臂21配合，使所述爐門4與所述升降臂21可拆分連接；所述爐門4上設(shè)有第二定位孔42，所述座體22上設(shè)有第三定位孔26，所述第二定位孔42和所述第三定位孔26的位置相匹配，以通過(guò)與所述第二定位孔42和所述第三定位孔26配合的緊固件使所述爐門4和所述座體22可拆分連接。

進(jìn)一步的，所述控制柜3包括智能溫控器、熱電偶、電器控制板和柜殼，所述智能溫控器和所述電器控制板設(shè)置于所述柜殼內(nèi)部，所述柜殼可相對(duì)于所述升降機(jī)構(gòu)2移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述升降動(dòng)力部件為低速電機(jī)，所述升降傳動(dòng)部件包括絲桿和滑塊，所述絲桿沿豎直方向設(shè)置，所述滑塊水平設(shè)置，所述絲桿與所述低速電機(jī)動(dòng)力連接，所述滑塊與所述絲桿螺紋連接，所述滑塊與所述升降臂21一端固定連接。低速電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使滑塊帶動(dòng)升降臂21上下移動(dòng)。

當(dāng)然，為使滑塊運(yùn)行平穩(wěn)，還可以在絲桿兩側(cè)設(shè)置豎直的滑桿，滑桿與滑塊上的導(dǎo)向孔配合，以實(shí)現(xiàn)為所述滑塊導(dǎo)向的作用。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明包括爐體1、升降機(jī)構(gòu)2、控制柜3、爐門4四個(gè)模塊，四個(gè)模塊之間相互獨(dú)立，可以快速拆裝組合成升降、鐘罩和井式3種款式，根據(jù)控制柜與升降機(jī)構(gòu)相對(duì)位置的不同，每種款式又有4種不同組合形式，共可形成12種結(jié)構(gòu)型號(hào)的微型實(shí)驗(yàn)電爐。與現(xiàn)有微型實(shí)驗(yàn)電爐相比具有生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用和維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于電爐生產(chǎn)企業(yè)對(duì)各模塊進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)、個(gè)性化組合、集約化倉(cāng)儲(chǔ)、選擇性銷售、訂制式配送，更加便于客戶自主維護(hù)、按需靈活組合和有效使用。既有利于電爐生產(chǎn)企業(yè)無(wú)倉(cāng)儲(chǔ)生產(chǎn)模式的推廣，又能滿足研究院所、企業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及高?？蒲泻徒虒W(xué)的應(yīng)用中快速即時(shí)維修或依據(jù)實(shí)驗(yàn)室空間布局和客戶不同的使用習(xí)慣要求任意變換其結(jié)構(gòu)型號(hào)等需要。

以下提供本發(fā)明的六個(gè)實(shí)施例：

實(shí)施例1

請(qǐng)參見(jiàn)圖2，使用連接件和第一定位孔配合將爐體安裝在安裝支架上，將爐門上第二狹縫對(duì)準(zhǔn)升降臂端部插入，使?fàn)t門安裝在升降臂上，將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)左側(cè)，爐體、升降機(jī)構(gòu)、控制柜之間的電纜和通訊線通過(guò)配合面上的過(guò)孔走線。電纜和通訊線采用插接端口，以方便拆分。

本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為升降式的組合形式之一。

升降式微型實(shí)驗(yàn)電爐的爐體固定，爐口朝下，使用時(shí)樣品放置在爐門上隨升降臂上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打開(kāi)或關(guān)閉爐口的動(dòng)作。升降式微型實(shí)驗(yàn)電爐因爐門可以隨升降臂上下移動(dòng)，所以樣品的取放操作十分便利，可以在爐體內(nèi)為高溫狀態(tài)時(shí)將爐門下移，迅速將樣品放置在爐門上，然后將爐門上移關(guān)閉爐口，實(shí)現(xiàn)快速加熱，減少樣品氧化，也可以將高溫加熱后的樣品隨爐門下移，然后迅速取出樣品，實(shí)現(xiàn)正火或淬火等熱處理工序，避免樣品隨爐冷卻可能發(fā)生的相變。

實(shí)施例2

請(qǐng)參見(jiàn)圖3，本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為升降式的組合形式之二，與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例中將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)右側(cè)。

實(shí)施例3

請(qǐng)參見(jiàn)圖4，本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為升降式的組合形式之三，與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例中將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)后側(cè)，且柜面朝左。

實(shí)施例4

請(qǐng)參見(jiàn)圖5，本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為升降式的組合形式之四，與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例中將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)后側(cè)，且柜面朝右。

實(shí)施例5

請(qǐng)參見(jiàn)圖6，將爐門放置在座體上，使第二定位孔和第三定位孔對(duì)準(zhǔn)，通過(guò)與第二定位孔和第三定位孔配合的緊固件(例如螺栓)使?fàn)t門安裝在座體上，將爐殼上的第一狹縫對(duì)準(zhǔn)升降臂端部插入，使?fàn)t體安裝在升降臂上，將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)后側(cè)，且柜面朝右，爐體、升降機(jī)構(gòu)、控制柜之間的電纜和通訊線通過(guò)配合面上的過(guò)孔走線。電纜和通訊線采用插接端口，以方便拆分。

本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為鐘罩式的組合形式之一，鐘罩式的另外三種組合形式通過(guò)移動(dòng)控制柜位置進(jìn)行變換，具體請(qǐng)參照實(shí)施例1至4。

鐘罩式微型實(shí)驗(yàn)電爐是爐門固定在座體上不動(dòng)，爐體安裝在升降臂上并可上下移動(dòng)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)打開(kāi)或關(guān)閉爐口的動(dòng)作。鐘罩式微型實(shí)驗(yàn)電爐的使用方法是：首先將爐體上移一定高度，將樣品放在爐門上，然后將爐體下移，關(guān)閉爐口進(jìn)行隨爐升溫加熱，加熱結(jié)束后，上移爐體即打開(kāi)爐口，取出樣品。鐘罩式微型實(shí)驗(yàn)電爐可以完成升降式微型實(shí)驗(yàn)電爐所能完成的快速加熱、冷卻工藝，并且因爐門固定不動(dòng)，所以打開(kāi)爐口，樣品也不會(huì)振動(dòng)，更加適用于金屬熔制、玻璃熔融等液態(tài)產(chǎn)品制備領(lǐng)域。

實(shí)施例6

請(qǐng)參見(jiàn)圖7，將爐體的爐口朝上放置在座體上，與座體接觸的一側(cè)爐殼上設(shè)有與第三定位孔位置匹配的第四定位孔(未圖示)，使第四定位孔和第三定位孔對(duì)準(zhǔn)，通過(guò)與第四定位孔和第三定位孔配合的緊固件(例如螺栓)使?fàn)t體可拆分的安裝在座體上，將爐門上第二狹縫對(duì)準(zhǔn)升降臂端部插入，使?fàn)t門安裝在升降臂上，將控制柜移動(dòng)至升降機(jī)構(gòu)后側(cè)，且柜面朝右，爐體、升降機(jī)構(gòu)、控制柜之間的電纜和通訊線通過(guò)配合面上的過(guò)孔走線。電纜和通訊線采用插接端口，以方便拆分。

本實(shí)施例中的微型實(shí)驗(yàn)電爐為井式的組合形式之一，井式的另外三種組合形式通過(guò)移動(dòng)控制柜位置進(jìn)行變換，具體請(qǐng)參照實(shí)施例1至4。

爐體在座體上不動(dòng)，爐門安裝在升降臂上并位于爐體的上方，可上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打開(kāi)或關(guān)閉爐口的動(dòng)作。井式爐因爐口朝上，故樣品放入或取出較為困難，需采用坩堝鉗等工具，通常不適于上述的快速加熱、冷卻工藝，一般是先將樣品放入爐體的爐膛底部，然后隨爐加熱和冷卻。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施方式所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施方式技術(shù)方案的精神和范圍。