一种力学试验机用小型气氛恒温炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种力学试验机用小型气氛恒温炉。
【背景技术】
[0002]为了精确测量材料在某气氛环境中的高温力学性能，需要在常规的力学试验机上配套气氛恒温炉以提供试验所需环境条件。对于某些夹持装置较为复杂的试验，试验夹具尺寸往往较大，配置恒温炉时必须保证恒温炉内具有较大的空间以容纳试验夹具。然而，常规的力学试验机往往左右立柱间距较小，限制了恒温炉的外形尺寸。在限制了恒温炉外形尺寸的情况下，由于常规恒温炉往往壁厚较大，容纳试验夹具的空间非常有限。因此，需要一种新型的设计，使得恒温炉同时满足外形尺寸小、炉内空间大、有效均温区大的特点。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种外形尺寸小、炉内空间大、有效均温区大的力学试验机用小型气氛恒温炉。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种力学试验机用小型气氛恒温炉，包括具有封闭炉腔的炉体，所述炉体包括分别具有双层钢板结构的前盖、底板、顶板、左侧板、右侧板及后侧板，双层的所述钢板之间的间隙形成冷却水通道，所述炉腔中位于所述前盖、底板、顶板、左侧板及右侧板的内壁上均设有保温板，所述炉腔中位于所述后侧板的前方固定地设有风扇挡板，所述风扇挡板将所述炉腔沿前后方向分隔为前腔室与后腔室，所述前腔室形成用于放置试验用夹具的均温区，所述后腔室中设有均温风扇与加热器，所述风扇挡板上设有连通所述前腔室与所述后腔室的导风结构，所述炉体的后方还设有用于驱使所述均温风扇工作的驱动装置和用于控制所述加热器工作状态的加热控制装置。
[0005]优选地，所述导风结构包括设于所述风扇挡板中部且沿前后方向贯穿的多个导风孔、分别设于所述风扇挡板的上下两端且沿前后方向贯穿的两个导风通道。
[0006]进一步优选地，所述风扇挡板的顶部与所述顶板之间、所述风扇挡板的底部与所述底板之间均存在间距而形成所述导风通道。
[0007]优选地，所述炉体上位于所述后侧板的后方固定地设有风扇座，所述风扇座中设有沿前后方向延伸的风扇轴，所述风扇轴可绕自身轴心线旋转地安装在所述后侧板上，所述均温风扇固定地安装在所述风扇轴的前端并位于所述后腔室中。
[0008]进一步优选地，所述驱动装置包括电机，所述电机的输出轴与所述风扇轴的后端通过磁力联轴器相连接，所述磁力联轴器包括内轴、外轴、用于将所述内轴与外轴相隔离的中壳法兰，所述中壳法兰固定且密封地连接在所述风扇座的后端，所述内轴与所述风扇轴相固定连接，所述外轴与所述电机的输出轴相固定连接。
[0009]优选地，所述加热器包括电加热丝，所述电加热丝沿周向绕设在所述均温风扇的外侧周部上。
[0010]进一步优选地，所述加热控制装置包括固定地设于所述后侧板上用于对所述电加热丝进行加热的加热电极。
[0011]优选地，所述保温板包括耐火棉、包裹在所述耐火棉外侧周部的金属板。
[0012]优选地，所述顶板上通过法兰设有轴心线沿竖直方向延伸的拉伸轴，力学试验机的加载装置通过所述拉伸轴与所述试验用夹具相连接。
[0013]优选地，所述炉体的所述后侧板上开设有抽真空口，所述抽真空口处连接有向后延伸的且用于与真空栗相连接的真空管；所述顶板上设有氧分析仪取样管道、测温热电偶、真空电离硅管及压力表；所述前盖上设有用于向所述炉腔充气的充气孔。
[0014]由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:本实用新型的力学试验机用小型气氛恒温炉，其外形尺寸小、炉内空间大、有效均温区大，内部可容纳结构较为复杂的、尺寸较大的夹具和样品，配合常规的力学试验机，可以为较为复杂的材料力学实验提供可控的气氛和温度环境，炉腔的密封性好，炉腔内部的温度分布均匀，控温性能优良。
【附图说明】
[0015]附图1为本实用新型的恒温炉的整体结构示意图一；
[0016]附图2为本实用新型的恒温炉的整体结构示意图二 ；
[0017]附图3为本实用新型的恒温炉的主视图；
[0018]附图4为本实用新型的恒温炉的后视图；
[0019]附图5为沿附图3中A-A向剖视结构示意图；
[0020]附图6为沿附图3中B-B向剖视结构示意图；
[0021]附图7为沿附图4中C-C向剖视结构示意图；
[0022]其中:1、炉体；11、前盖；12、底板；13、顶板；14、左侧板；15、右侧板；16、后侧板；17、冷却水通道；18、保温板；
[0023]2、风扇挡板；21、导风孔；22、导风通道；
[0024]3、均温风扇；31、风扇盘；32、风扇叶片；33、风扇轴；
[0025]4、加热器(电加热丝)；5、风扇座；6、电机；61、输出轴；
[0026]7、磁力联轴器；71、内轴；72、外轴；73、中壳法兰；
[0027]8、加热电极；9、外罩；10、拉伸轴;110、法兰;101、真空管;102、观察窗;103、充气孔；104、氧分析仪取样管道；105、测温热电偶；106、顶板冷却水接口 ；107、真空电离硅管；108、压力表；109、压力安全阀。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和具体的实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
[0029]参见图1至图7所示的一种力学试验机用小型气氛恒温炉，该恒温炉包括具有封闭炉腔的炉体1，该炉体I由前盖11、底板12、顶板13、左侧板14、右侧板15及后侧板16围设而成，其中前盖11可打开或关闭的设置。
[0030]前盖11、底板12、顶板13、左侧板14、右侧板15及后侧板16均为双层钢板结构，两层钢板之间的间隙约为4mm，每个面上两层钢板之间的间隙分别形成冷却水通道17，每个面上均设有与该冷却水通道17相连通的冷却水接口，如顶板冷却水接口 106。冷却水流经冷却水通道17以冷却炉体1，防止炉体I外壳温度过高损坏装置或烫伤操作者。炉腔中位于前盖11、底板12、顶板13、左侧板14及右侧板15的内壁上均设有保温板18，用于保证炉腔内的温度。该保温板18包括位于内部的耐火棉和包裹在该耐火棉外侧周部的金属板(图中未示出)。通过采用具有双层钢板结构并设有冷却水通道的炉体I并附设保温板18，在炉体I内冷却水与保温板18的共同作用下，可实现炉温的均匀控制。
[0031]炉腔中位于后侧板16的前方固定地设有风扇挡板2，该风扇挡板2将炉腔沿前后方向分隔为前腔室与后腔室，前腔室形成用于放置试验用夹具的均温区，后腔室中设有均温风扇3与加热器4，风扇挡板2上设有连通前腔室与后腔室的导风结构，炉体I的后方还设有用于驱使均温风扇3工作的驱动装置和用于控制加热器4工作状态的加热控制装置。通过加热器4将炉腔内的气氛不断加热，均温风扇3工作时使得炉腔内部形成气流循环流动，进而使得均温区的温度分布均匀。
[0032]参见图7所示，风扇挡板2上导风结构包括设于风扇挡板2上沿前后方向贯穿的多个导风孔21、分别设于风扇挡板2上下两端且沿前后方向贯穿的两个导风通道22，在这里，风扇挡板2的顶部与顶板13之间存在间距，风扇挡板2的底部与底板12之间存在间距，这两处的间距位置即形成了上述的导风通道22。这样，当均温风扇3工作时，均温风扇3的中部吸风，沿切向出风，并经导风通道22进入均温区，从而在炉腔内部形成气流循环流动，保证温度分布均匀。
[0033]参见图5、图6所示，炉体I上位于后侧板16的后方固定地设有风扇座5，该风扇座5中设有沿前后方向延伸的风扇轴33，该风扇轴33可绕自身轴心线旋转地安装在后侧板16上，均温风扇3固定地安装在风扇轴33的前端并位于炉腔的后腔室中，均温风扇3包括风扇盘31和设于风扇盘31上的风扇叶片32，风扇盘31通过风扇轴套与风扇轴33相连接。风扇轴33通过轴套及轴承安装于风扇座5上，安装时应使得后