专利名称:带附加散热装置的电炉的制作方法
技术领域:
本发明涉及使用电炉丝的电炉,特别为一种带附加散热装置的电炉。
背景技术:
现有技术中,电炉的插座装在电炉盘的下面,电炉丝接头接在电炉下面的插座的铜接线柱上,致使铜接线柱与电炉丝接头处在电炉盘或电炉外壳的强热辐射区和高热传导区,电炉接头和铜接线柱在高温环境下很容易氧化产生接触不良现象。插座受高温传导和辐射会产生很高的温度,普通塑料插头直接接入很容易烧坏,现在一般是用耐高温瓷和塑料的混合插头,由于电炉外壳温度过高,即便如此,耐高温的瓷插头还是容易产生接触不良,插头中的塑料也容易产生击穿的问题,同时高温容易传给导线,对导线的要求较高,所以现有电炉丝式电炉故障多。另外,电炉外壳上及其下方的高温环境使对电炉调控功率的开关、元件都不易装设。
发明内容
本发现的任务是提供一套结构简单的带附加散热装置的电炉解决以上的问题。
本发明的目的是通过以下技术解决方案实现的首先将现有技术中的电炉的电源插座去掉,再把电炉的电炉丝端头从电炉外壳的侧壁孔中或下方的孔中引出到电炉外壳的外侧的金属盒或塑料盒内。盒子底部和盒盖上都开有多个散热孔,在盒子内部间隔地安装有两个金属散热器,每个金属散热器都绝缘固定在盒底上,电炉丝两个端头穿过靠近电炉外壳这一边的盒子的侧壁孔,并通过螺丝、螺帽、平垫、弹垫分别固定到两个散热器的角上,电源线通过盒子的另一侧壁孔分别连接到两个散热器上靠近盒子端部的角上。在盒盖上固定一个较长的螺丝,在螺丝上面固定一个形状与盒盖相似的金属板用来阻挡杂物掉入盒内。盒子两端侧通过瓷圈、螺丝、螺帽各固定一个曲形支架,两个曲形支架的端部通过瓷圈、螺丝、螺帽、平垫、弹垫分别固定到电炉两脚旁边的金属片支架上,或直接固定到适当结构的电炉的两个支脚上,每个金属片支架焊接或用螺丝、螺帽固定在电炉外壳底边上。在电炉外壳与盒子之间的曲形支架的缝隙中插入一个不锈钢板,不锈钢板加工成一定的形状用来阻挡部份被电炉外壳加热的空气涌向盒子,不锈钢板还用来反射部份射向盒子和曲形支架的红外线,从而降低金属盒和曲形支架的温度。如果将良导体的金属管或金属薄板压合到电炉盘下方到盒内的电炉丝上,使电炉丝端部引出部份变成导体,可降低电炉丝与散热器接头的温度,从而可进一步降低盒内的温度。
由于在电炉外壳上的金属片支架与曲形支架端部间采用瓷圈来降低热传递的效率,曲形支架较长的传热路线产生的良好效果,不锈钢板的阻热和盒内散热器的作用,使盒及盒内温度大大降低,从而可使盒内电炉丝端头不易氧化产生接触不良的故障,同时金属盒较低的温度有利于电炉调控功率的开关、元件的安装。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1为本发明带附加散热装置的侧视图。
图2为本发明的俯视图。
图3为曲形支架的结构侧视图。
图4为连接电炉丝端头的一对金属板散热器在长方形盒内的结构俯视图。
图5为沿图4所示的A-A剖视图。
图6为曲形支架上的不锈钢板的俯视图。
图7为图6的侧视图。
图8为用二极管和开关调控电炉功率的电路图。
图9为用可控硅和电位器等元件调控电炉功率的电路图。
图1为本发明带附加散热装置的电炉的侧视图,图2为图1的俯视图电炉外壳1为两个环边向内折一点的金属圆环点焊成一个整体。在电炉外壳底边上有一个带中心孔的圆底板6,底板6上固定有3个对称的支脚4。在电炉外壳1内焊接有金属板条制成的支架,支架中心开有孔,凹形电炉盘2放置在电炉外壳内的支架上,螺丝5穿过电炉盘中心孔、支架中心孔和圆底板6中心孔,螺丝5和螺帽7将电炉盘2和底板6固定。在电炉外壳1上对称焊接或用螺线、螺母固定两个固定支架8,固定支架8延长到圆底板6的下面,固定支架8下底边悬空。每个固定支架8下部开有两孔,在固定支架8上的每个孔的内外侧各垫一个瓷圈19,螺丝10穿过瓷圈、固定支架8的孔和曲形支架9的端部孔,螺丝10、螺母、平垫、弹垫将曲形支架9固定悬空,每个电炉向同一侧固定两个相对应的曲形支架9。在两个曲形支架9上悬空固定一个有盖的金属盒或塑料盒13,盒13的盖上和底上都开有多个散热孔,孔的形状可以是圆形、梯形、矩形、椭圆形等,在盒13与曲形支架9之间的连接螺丝14上套有瓷圈或金属圈20。在盒13与电炉外壳1之间的曲形支架9上的缝隙中插有一个不锈钢板18。连接电源的插头39的引线穿过盒13的外侧壁孔进入盒13内。在盒13盖上固定一个功率调节开关36,在盒13盖的中部通过螺母22固定一个螺丝33,在螺丝33上固定2个螺母34,在螺母34上面横放一块中部带一个孔的形状与盒盖相似的金属板21,螺丝33穿进金属板21的孔中,螺丝33中套进一个弹簧3压在金属板21上,螺母35压住弹簧3。如果开关36不装在盒13盖上或没有开关36时,可以不装弹簧3。装弹簧3是为了便于开关36的调动而使金属板21可以转动。电炉丝17的端部从电炉外壳1的侧壁孔中或底板孔中穿过,将电炉丝端部套有瓷管的引出部份38从盒13的侧面孔中连接到盒13内的散热器上。另外在盒13盖上或外侧面上开一个适当的孔安装电源指示灯。
如图3曲形支架9是一种金属板制成的具有多个缝隙15的支架,曲形支架9的缝隙15缺口交替向上、向下。每个上下的金属板的一旁折有一个与其成90°的金属板16构成角钢结构,曲形支架9的上、下横边也可折成角钢结构,角钢结构可以增加曲形支架9的强度。曲形支架9上的金属板还可制成槽形结构。在靠近固定支架8旁的曲形支架9的横直的端部上开有两个孔11,在曲形支架9上间隔几个缝隙后的两竖立面上各开一个孔12,孔11用来将曲形支架9和电炉外壳1连成一体,孔12用于盒13和曲形支架9之间的连接。孔11处的金属板还可向上扩展到如图3中虚线所示的形状,以便于将孔11向上调动,使曲形支架有一个合适的悬空高度。
散热器23在长方形盒13内的结构如图5和图6所示。每个散热器23用长方形金属板折成如图6所示的如同两个“U”在上端间隔连在一起的形状。在每个“U”形金属板的底部中心开有一个孔,在孔的上下用一套凸、凹配合的中心带孔的瓷圈24、28将散热器23夹在中间,并通过螺丝30、螺母29、平垫、弹垫将散热器23固定到盒13底上,每个散热器采用两套瓷圈24、28绝缘地固定到盒底上。两个散热器23之间间隔一定距离,每个散热器23和盒边间隔一定距离。每个散热器23“U”形底面上和两“U”形之间的金属板上开有多个散热孔25,有利于空气上行和散热。靠近盒13内电炉丝端头的散热器23的2个角向内折成三角形26、27,三角形26、27上各有一个孔用于连接电炉丝端头,将靠近盒13端部的每个散热器23的任一个角向内折成三角形31、32,三角形31、32各有一个孔用于连接电源进线,向内折成三角形有利于上螺线紧固件时便于工具操作。盒13的形状也可以是梯形、弧形等。散热器23不限于用长方形金属板折成,如用弧形等的金属板折成,或浇铸定型的散热器等。散热器23可以是其它任何一种所需要的结构形状。
不锈钢板18为一长方形板折成如图6所示的形状,∠BCD≥90°,∠IHG≥90°CD和GH可以或大概在一条直线上,DEFG为CH之间向内折成一个矩形状或以EF和DG为底的梯形状,∠CDE≥90°,∠HGF≥90°,DG之间的长略小于不锈钢板18插入到缝隙15处的两个曲形支架9之间的距离,DE和GF边使不锈钢板18在曲形支架9上基本定位。还可以将角E、F向上剪一些,将EF下边向DG方向折一些如图DG间的虚线所示。在EF边中间的下面如图7所示有一个缺口37,套有瓷管的电炉丝端部由缺口37中经过。不锈钢板18用来将靠近盒13的被电炉外壳加热的大部份高温热空气隔离向上,不锈钢板18同时会反射部份射向盒13的热辐射。
电炉盘下面的到盒13内的电炉丝的各个引出部份上可用细金属管或相应宽度薄板包裹在其外面,并将细金属管或薄板压紧到端部引出部份的电炉丝上。细金属管或薄板采用良导体,因此可相应地降低端部电炉丝接头处的温度,从而可使散热器23的温度进一步降低。
先说一说本发明没有功率调节开关36时的工作原理。设图1中功率调节开关36不接在电路中,及插头39上的电源线直接连接到盒13内的散热器23的三角形31、32上。当插头接上电源,电炉开始工作,在经过一段时间后,电炉外壳1达到烫热的温度,固定支架8也达到烫热的程度,由于固定支架8的内外侧都垫有传热性能低于金属的瓷圈,又由于螺丝10与固定支架8之间直接接触的金属面积很小,所以传递到曲形支架9上的热量大大减低。由于在曲形支架9金属板中的传热路线的长度大大超过固定支架8到盒13的直线距离,使曲形支架9的散热路线较长,传到盒13外侧的曲形支架9上的温度相对于电炉外壳1的温度已经很低,所以曲形支架9对盒子13的温度高低影响很小。在盒13内的散热器23上电炉丝端头上的热量很快传给散热器23,散热器23高效地将热量传给空气,盒底、盒盖上的孔使盒内的热空气不断从盒13盖孔中上升,散热器和盒内温度不会过高,所以电炉丝端部接头温度较低不易氧化产生接触不良的现象。
因为盒内温度不会过高,所以可在盒13内及盒13外壳上装设调控电炉功率的开关、元件。调控功率分两种方式1、如图用开关、二极管的简易调控;2、如图10采用电位器、可控硅等的无级调控功率。在图9中采用一个开关K和一个二极管并联串在电路中调控功率,当开关K合上时,电路直通为全功率工作,当K断开时,二极管D单向导通,电炉的功率为额定功率的一半。在图9中采用可控硅电路调控电炉的功率,用电位器RP可将电炉功率从某一功率起点向上无级调动。图9中的二极管可固定到一个散热器23上,开关K可装在盒13.盖上,也可装盒13的外侧上。图10中的可控硅VS可固定在盒13内的一个散热器23上;电位器RP可固定在盒13盖上,也可固定到盒13外侧上。
本发明不局限于凹形电炉盘式电炉,同样适用于平面形电炉。凡是电炉丝式电炉,也不管是上、下几层金属结构,都可以根据电炉的结构特点将本发明的附加散热装置或固定到电炉外壳上,或固定到电炉外壳的附加金属支架上,或直接固定到电炉的金属支脚上等。
权利要求
1.一种带附加散热装置的电炉,它包括有电炉主体、瓷圈、曲形支架、有盖的金属盒或塑料盒、散热器、不锈钢板、金属板、弹簧,其特征在于电炉主体是单层或多层金属结构使用电炉丝的没有电源插座的电炉,曲形支架(9)是一种金属板制成的具有多个缝隙(15)的支架,曲形支架(9)的缝隙(15)缺口交替向上、向下,在曲形支架上每个上下的金属板的一旁折有一个与其成90°的金属板构成角钢结构,曲形形支架(9)的上、下横边也可折成角钢结构,还可把曲形支架(9)上的金属板制成槽形,在曲形支架(9)的横直端部上开有两个孔用于将其固定到电炉主体上,在曲形支架的两竖立面上各开一个孔,在每个电炉主体上或附加的固定支架上向同侧固定两个相对应的曲形支架(9),盒(13)的形状可以是矩形,也可以是梯形、弧形等,盒(13)被悬空固定在两曲形支架之间,盒(13)盖、盒(13)底上都开有多个散热孔,孔的形状可以是圆形、梯形、矩形、椭圆形等,盒(13)靠近电炉主体的侧面中部有一穿电炉丝端头的孔,在盒(13)外侧面上有穿电源线的孔,盒的每个端部各有2个孔,当有控制功率的开关、电子零件时,盒(13)侧面或盖上还有相应安装开关、电位器的孔,在盒(13)内间隔地固定两个散热器(23),每个散热器被瓷圈绝缘地固定到盒底上,在盒(13)盖的中部固定一个螺丝,在螺丝上固定一个形状与盒盖相似的金属板(21),金属板(21)与盒(13)盖间隔一定距离,在电炉主体与盒(13)之间的曲形支架间的缝隙中插有一块经过加工的不锈钢板18。
2.根据权利要求1所述的带附加散热装置的电炉,其特征在于电炉丝的端部接头从电炉外壳的侧壁孔或电炉盘下面的金属板孔中引出到电炉主体的侧面以外,并连接到盒(13)内的散热器上。
3.根据权利要求1所述的电炉,其特征在于电炉盘下面到盒内的电炉丝的各个引出部份上还可用良导体的细金属管或相应宽度金属薄板包裹在其外面,并将细金属管或薄板压紧到电炉丝上。
全文摘要
本发明公开了一种带附加散热装置的电炉,将两个相对应的曲形支架(9)固定到电炉主体上,在两曲形支架上悬空固定一个金属盒或塑料盒,盒盖和盒底上都开有多个散热孔,在盒内绝缘固定两个散热器,在盒与电炉主体之间的曲形支架的缝隙中插一块不锈钢板,把电炉丝的两个端头引出电炉主体的侧面外连接到盒内的散热器上。由于散热器的散热作用、不锈钢板隔热作用等,使电炉丝接头和盒内的温度不会过高,采用附加散热装置后电炉丝接头不容易产生接触不良的问题,同时为调控电炉功率的开关、元件的安装建立了良好的条件。
文档编号F24C7/04GK1605799SQ20031010603
公开日2005年4月13日 申请日期2003年10月9日 优先权日2003年10月9日
发明者高加富 申请人:高加富