一种用于真空炉的加热器装置的制作方法

本申请涉及钕铁硼重稀土晶界扩散工艺的领域，尤其是涉及一种用于真空炉的加热器装置。

背景技术：

磁性材料行业的工业生产中，普遍采用在熔炼过程中掺杂重稀土材料一同熔炼的方式来增加矫顽力。为了更加有效的获得磁体较高性能，之后又采用重稀土晶界扩渗的工艺，有效降低重稀土的使用量，使重稀土元素只存在于晶界中，这样更容易获得高性能的磁体。

目前的重稀土扩渗工艺主要包括：通过蒸镀法或涂覆法在工件表面形成一层含有重稀土元素的薄膜，然后通过磁性材料烧结设备对工件进行高温热扩散和回火处理，使重稀土元素渗透至磁性材料中，完成重稀土扩渗。为保证足够的加热温度，磁性材料烧结设备中通常采用加热器进行高温加热，而电阻加热器主要是通过一些紧固组件固定在磁性材料烧结设备内壁上。

针对上述中的相关技术，发明人认为通过紧固组件对电阻加热器进行硬性连接的方式存在以下缺陷：当温度过高时，电阻加热器会产生加热膨胀，导致电阻加热器与紧固组件之间产生硬性的碰撞和挤压，影响使用寿命。

技术实现要素：

为了降低电阻加热器由于高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度，从而提高使用寿命，本申请提供一种用于真空炉的加热器装置。

本申请提供的一种用于真空炉的加热器装置，采用如下的技术方案：

一种用于真空炉的加热器装置，包括带状电阻加热器以及固定带状电阻加热器的固定装置；

带状电阻加热器包括用于安装在真空炉的前炉门上的前加热器、用于安装在真空炉的炉壳内的炉壳加热器以及用于安装在真空炉的后炉门上的后加热器；

固定装置包括用于将炉壳加热器以柔性连接的方式安装在真空炉的炉壳内的第一柔性固定组件，以及分别用于将前加热器以柔性连接的方式安装在真空炉的前炉门上、将后加热器以柔性连接的方式安装在固定在后炉门上的第二柔性固定组件。

通过采用上述技术方案，本申请中通过设置第一柔性固定组件和第二柔性固定组件，能够将前加热器、炉壳加热器和后加热器分别以柔性连接的方式一一固定在前炉门、炉壳和后炉门上，当带状电阻加热器高温膨胀时，第一柔性固定组件和第二柔性固定组件能够为带状电阻加热器提供一定的膨胀空间，大大降低了带状电阻加热器由于高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度，提高了使用寿命。

优选的，所述第一柔性固定组件包括柱体、固接在柱体两端且与柱体同轴线设置的第一穿杆和第二穿杆以及分别插接至第一穿杆和第二穿杆上的b型开口销，第二穿杆穿过炉壳加热器，柱体靠近炉壳加热器的一端与插接在第二穿杆上的b型开口销之间存在供炉壳加热器膨胀的间距。

通过采用上述技术方案，安装时，将第二穿杆穿过炉壳加热器并通过b型开口销进行限位固定，由于柱体靠近炉壳加热器的一端与插接在第二穿杆上的b型开口销之间存在间距，因此，能够为炉壳加热器的高温膨胀提供足够的膨胀空间，降低了炉壳加热器由于高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度。

优选的，所述第二穿杆位于炉壳加热器两侧的杆体上分别穿设有弹性垫片，两弹性垫片之间预留伸缩间隙。

通过采用上述技术方案，能够对炉壳加热器进行保护，同时，为炉壳加热器的膨胀提供伸缩的空间，降低了炉壳加热器高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度。

优选的，所述第二柔性固定组件包括用于与真空炉的前炉门或后炉门连接的立板、设置在立板两侧且可相对或相向移动的托料件、将托料件连接在立板上的固定件以及设置在两托料件之间以限制前加热器或后加热器掉落的限位件。

通过采用上述技术方案，安装时，先通过固定螺栓将两托料件安装在立板上，然后再将前加热器或后加热器放置在两托料件之间，并通过限位螺栓进行固定。

优选的，所述托料件包括与立板平行的侧板、一体成型于侧板一端的过渡板以及一体成型于过渡板自由端且与侧板相背延伸的折弯板，两托料件的两折弯板之间相对设置且形成供前加热器或后加热器放置的托料腔，固定件连接立板和两侧板，限位件连接两折弯板。

通过采用上述技术方案，两折弯板和过渡板之间形成u型结构，能够将前加热器或后加热器托起，通过限位件连接后形成限位。

优选的，所述固定件为固定螺栓；限位件为限位螺栓；

侧板和立板对应的位置至少开设有两对供固定螺栓穿过的固定孔，固定孔的直径大于固定螺栓的直径，折弯板上开设有供限位螺栓插接的安装孔，安装孔的直径大于限位螺栓的直径。

通过采用上述技术方案，前加热器或后加热器加热膨胀时，由于固定孔的直径大于固定螺栓的直径，安装孔的直径大于限位螺栓的直径，因此，两托料件被撑开并相向移动，保证前加热器或后加热器具有一定的横向伸缩量。

优选的，所述固定螺栓的两端未抵紧两侧板，限位螺栓的两端未抵紧两折弯板。

通过采用上述技术方案，安装完毕后，固定螺栓和限位螺栓仍然能够沿自身轴向移动，使得前加热器或后加热器在加热膨胀时能够有一定的纵向伸缩量。

优选的，所述立板的两侧与两侧板之间对应固定螺栓穿过的位置分别设有弹性垫片。

通过采用上述技术方案，避免两侧板由于前加热器或后加热器恢复形变后而产生相对碰撞和摩擦，起到柔性缓冲的效果。

附图说明

图1是本申请实施例中隐藏掉炉体后，体现带状电阻加热器和固定装置之间位置及连接关系的结构示意图；

图2是从图1中摘出的体现炉壳加热器与第一柔性固定组件之间连接关系的示意图；

图3是从图1中摘出的体现前加热器与第二柔性固定组件之间连接关系的示意图；

图4是体现第二柔性固定组件具体结构的示意图。

附图标记说明：1、前加热器；2、炉壳加热器；3、后加热器；4、第一柔性固定组件；41、柱体；42、第一穿杆；43、第二穿杆；44、b型开口销；5、第二柔性固定组件；51、立板；52、托料件；521、侧板；522、过渡板；523、折弯板；53、固定螺栓；54、限位螺栓；6、弹性垫片。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种用于真空炉的加热器装置。参照图1加热器装置包括带状电阻加热器和固定装置，固定装置主要用于对带状电阻加热器进行固定安装。

为方便理解，此处简单介绍一下真空炉的结构，真空炉包括内部为中空结构的炉壳、铰接于炉壳一端的前炉门以及固定在炉壳相对前炉门一端的后炉门。

带状电阻加热器的材料为高温钼。带状电阻加热器主要包括三部分，即前加热器1、炉壳加热器2和后加热器3；前加热器1用于安装在真空炉的前炉门上，炉壳加热器2用于安装在真空炉的炉壳内，后加热器3用于安装在真空炉的后炉门上，前加热器1、炉壳加热器2和后加热器3为三个独立的个体，每个个体都能单独运行，以此来保证炉体内温度的均匀性。

固定装置包括用于将炉壳加热器2以柔性连接的方式安装在真空炉的炉壳内的第一柔性固定组件4，以及分别用于将前加热器1以柔性连接的方式安装在真空炉的前炉门上、将后加热器3以柔性连接的方式安装在固定在后炉门上的第二柔性固定组件5。第一柔性固定组件4和第二柔性固定组件5的设置，能够大大降低带状电阻加热器由于高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度，提高使用寿命。

第一柔性固定组件4沿炉壳加热器2的分布方向等距设置有多组。第一柔性固定组件4包括柱体41，柱体41的两端分别固接有与柱体41同轴设置的第一穿杆42和第二穿杆43，第一穿杆42和第二穿杆43上均开设有通孔，通孔内插接有b型开口销44，第一穿杆42和与之配合的b型开口销44主要用于与真空炉的炉壳连接，第二穿杆43穿过炉壳加热器2并通过b型开口销44插接固定，使得炉壳加热器2被固定在第二穿杆43上，柱体41的端部与插接在第二穿杆43上的b型开口销44之间存在供炉壳加热器2膨胀的间距。

在第二穿杆43位于炉壳加热器2两侧的杆体上分别穿设有弹性垫片6，两弹性垫片6之间预留伸缩间隙。当炉壳加热器2加热膨胀时，炉壳加热器2能够在伸缩间隙内进行膨胀伸缩，膨胀伸缩后仍然是与弹性垫片6柔性接触，大大降低了炉壳加热器2在加热膨胀后受到硬性碰撞和挤压的程度，提高了使用寿命。

第二柔性固定组件5沿前加热器1或后加热器3的布置方向设有多组，第二柔性固定组件5包括用于与真空炉的前炉门或后炉门连接的立板51、设置在立板51两侧且可相对或相向移动的托料件52、将托料件52连接在立板51上的固定件以及设置在两托料件52之间以限制前加热器1或后加热器3掉落的限位件；托料件52包括与立板51平行的侧板521、一体成型于侧板521朝向炉壳一端的过渡板522以及一体成型于过渡板522自由端且与侧板521相背延伸的折弯板523，两托料件52的两折弯板523之间相对设置且形成供前加热器1或后加热器3放置的托料腔，固定件用于连接立板51和两侧板521，限位件用于连接两折弯板523。

更具体的是，固定件为固定螺栓53，限位件为限位螺栓54；在侧板521和立板51对应的位置至少开设有两对固定孔，两托料件52之间通过两固定螺栓53穿过侧板521和立板51上固定孔实现固定；在折弯板523上开设有安装孔，限位螺栓54同时穿过两折弯板523的安装孔，实现对前加热器1或后加热器3的限位。在立板51两侧与两侧板521之间对应固定螺栓53穿过的位置分别设有弹性垫片6，固定螺栓53同时穿过弹性垫片6，用于避免侧板521与立板51直接接触。

固定螺栓53和限位螺栓54在本实施例中始终处于松动连接的状态，即安装完毕后，固定螺栓53和限位螺栓54仍然能够沿自身轴向移动，以此来保证前加热器1或后加热器3在加热膨胀时能够有一定的纵向伸缩量；与此同时，安装孔和固定孔的孔径大于固定螺栓53和限位螺栓54的直径，以此来保证前加热器1或后加热器3在加热膨胀时能够有一定的横向伸缩量，通过预留横向伸缩量和纵向伸缩量的方式来实现对前加热器1或后加热器3的柔性固定，降低前加热器1或后加热器3高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度。

本申请中通过设置第一柔性固定组件4和第二柔性固定组件5，能够将前加热器1、炉壳加热器2和后加热器3分别以柔性连接的方式一一固定在前炉门、炉壳和后炉门上，当带状电阻加热器高温膨胀时，第一柔性固定组件4和第二柔性固定组件5能够为带状电阻加热器提供一定的膨胀空间，大大降低了带状电阻加热器由于高温膨胀而受到硬性碰撞和挤压的程度，提高了使用寿命。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。