專利名稱：鐘罩氣氛爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氣氛保護電子元器件燒結(jié)技術(shù)，特別是涉及一種鐘罩氣氛爐。
背景技術(shù)：
鐘罩爐為在鐵氧材料、電子陶瓷制造過程中所需使用的燒結(jié)設(shè)備，鐘罩爐包括爐膽，燒結(jié)過程在爐膽內(nèi)完成。在燒結(jié)過程中，需要均勻加熱以使爐膽內(nèi)溫度升高至反應(yīng)溫度，且需要不斷向爐膽內(nèi)充入保護氣體(一般為氮氣)，以防止制得的材料與氧氣反應(yīng)。傳統(tǒng)的鐘罩爐包括單點控溫鐘罩爐及方罩式鐘罩爐等。單點控溫鐘罩爐和方罩式鐘罩爐的發(fā)熱體在爐膽內(nèi)部均勻吊裝或穿裝。由于爐膽體積較大，為了使爐膽內(nèi)的溫度均勻，發(fā)熱體一般較長，從而導(dǎo)致發(fā)熱體容易變形、損耗增加，發(fā)熱體壽命變短。而且，由于熱量具有向上輻射的趨勢，且需要燒結(jié)的材料在爐膽內(nèi)的位置相對固定，從而還可導(dǎo)致待燒結(jié)的材料受熱不均勻。此外，傳統(tǒng)鐘罩爐的進氣點、排氣點的位置是固定的，氣體會形成一個固定的流向，造成有的位置無保護氣體流動，從而形成氣氛不均勻、影響產(chǎn)品燒結(jié)質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容基于此，有必要提供一種可使氣氛均勻、待燒結(jié)材料受熱均勻且發(fā)熱體壽命延長的鐘罩氣氛爐。一種鐘罩氣氛爐，包括:支架；設(shè)于所述支架上的爐膽，具有收容腔，所述收容腔以其中間位置為邊界，分為上部及下部；發(fā)熱體，安裝于所述爐膽內(nèi)，所述發(fā)熱體包括上發(fā)熱體、下發(fā)熱體及中間發(fā)熱體，其中，所述上發(fā)熱體收容于所述上部，所述下發(fā)熱體收容于所述下部，所述中間發(fā)熱體從所述爐膽的頂部向底部延伸，穿過所述上部及下部；氣體循環(huán)裝置，包括進氣管及排氣管，所述進氣管上開設(shè)有多個沿所述進氣管分布的進氣孔，所述排氣管上分別開設(shè)有多個沿所述排氣管分布的排氣孔，所述進氣管及排氣管從所述爐膽的頂部插入并延伸至底部。在其中一個實施例中，所述上發(fā)熱體及中間發(fā)熱體吊裝于所述爐膽的頂部，所述下發(fā)熱體呈L形，并穿設(shè)于所述爐膽的內(nèi)壁。在其中一個實施例中，所述中間發(fā)熱體位于所述爐膽的中部，所述上發(fā)熱體沿所述爐膽的上部內(nèi)壁均勻分布，所述下發(fā)熱體沿所述爐膽的下部內(nèi)壁均勻分布。在其中一個實施例中，所述發(fā)熱體為硅鑰棒，所述中間發(fā)熱體為一根，所述上發(fā)熱體為六根，所述下發(fā)熱體為十二根。在其中一個實施例中，所述進氣管沿所述爐膽的邊緣均勻分布，所述排氣管設(shè)于所述爐膽的中部。在其中一個實施例中，所述進氣管為六根，所述排氣管為三根。[0015]在其中一個實施例中，還包括旋轉(zhuǎn)載臺，所述旋轉(zhuǎn)載臺收容于所述爐膽內(nèi)，且所述旋轉(zhuǎn)載臺與所述爐膽的底部可轉(zhuǎn)動連接。在其中一個實施例中，所述爐膽的底部設(shè)有載臺托盤，所述旋轉(zhuǎn)載臺可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述載臺托盤上。在其中一個實施例中，所述旋轉(zhuǎn)載臺通過一傳動裝置安裝于所述載臺托盤上，所述傳動裝置可相對于所述載臺托盤轉(zhuǎn)動，且所述傳動裝置的一端固定于所述旋轉(zhuǎn)載臺上，另一端穿出所述爐膽。在其中一個實施例中，還包括設(shè)于所述支架上的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述傳動裝置穿出所述爐膽的一端傳動連接，用于驅(qū)動所述傳動裝置轉(zhuǎn)動。與傳統(tǒng)的鐘罩氣氛爐相比，本實用新型中的鐘罩氣氛爐具有至少以下優(yōu)點:1、可根據(jù)爐膽內(nèi)溫度的變化，分別調(diào)節(jié)上發(fā)熱體、中間發(fā)熱體和下發(fā)熱體的功率。例如，當熱量因由下往上轉(zhuǎn)移而使爐膽下部的溫度較低時，則可相應(yīng)的調(diào)高下發(fā)熱體的功率。因此，可消除由于熱量由下往上轉(zhuǎn)移而造成的上下溫差，使待燒結(jié)材料受熱均勻。2、與傳統(tǒng)的發(fā)熱體相比，本實用新型中的發(fā)熱體分為上發(fā)熱體、下發(fā)熱體及中間發(fā)熱體三個部分。因此，發(fā)熱體的長度與傳統(tǒng)相比均會大大減小。從而減小變形的可能，延長使用壽命。3、由于進氣管和排氣管上分別開設(shè)有多個進氣孔和排氣孔，故進氣點、和排氣點的位置是變化的，保護氣體的在爐膽的多個方向均存在流動的可能。因此，可使得保護氣體能充滿爐膽的各個區(qū)域，氣氛更均勻。

圖1為本實用新型較佳實施例中鐘罩氣氛爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示鐘罩氣氛爐的發(fā)熱體的示意圖；圖3為圖1所示鐘罩氣氛爐的氣體循環(huán)裝置的示意圖；圖4為圖1所示鐘罩氣氛爐的旋轉(zhuǎn)載臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。請參閱圖1圖2及圖3，本發(fā)明較佳實施例中的鐘罩氣氛爐100包括支架110、爐膽120、發(fā)熱體130及氣體循環(huán)裝置140。支架110 —般由強度較大的金屬材料制成。支架110用于支撐爐膽120以及承載
工作人員。爐膽120設(shè)于支架110上。爐膽120 —般為圓柱形，具有收容腔。由于燒結(jié)過程在爐膽120中完成，因此爐膽120由耐高溫的材料制成。爐膽120的收容腔以其中間位置為邊界，分為上部及下部。上部靠近爐膽120的頂部，下部靠近爐膽120的底部。發(fā)熱體130安裝于爐膽120內(nèi)。發(fā)熱體130包括上發(fā)熱體131、下發(fā)熱體133及中間發(fā)熱體135。其中，上發(fā)熱體131設(shè)于爐膽120上部，下發(fā)熱體133設(shè)于爐膽120的下部，中間發(fā)熱體135從爐膽120的頂部向底部延伸，穿過上部及下部。由于發(fā)熱體130對爐膽120分上、中、下三個部分進行加熱，故可使爐膽120內(nèi)的溫度更加均勻。上發(fā)熱體131、下發(fā)熱體133及中間發(fā)熱體135的功率可分別進行調(diào)整，當溫度出現(xiàn)不均勻時，可根據(jù)需要進行調(diào)整。在本實施例中，上發(fā)熱體131及中間發(fā)熱體135吊裝于爐膽120的頂部，下發(fā)熱體133呈L形，并穿設(shè)于爐膽120的內(nèi)壁。進一步的，上發(fā)熱體131沿爐膽120的上部內(nèi)壁均勻分布，下發(fā)熱體133沿爐膽120的下部內(nèi)壁均勻分布，中間發(fā)熱體135位于爐膽120的中部。此時，上發(fā)熱體131位于中間發(fā)熱體135與下發(fā)熱體133之間，中間發(fā)熱體135產(chǎn)生的熱量向兩側(cè)輻射，下發(fā)熱體133產(chǎn)生的熱量可向爐膽120的中部輻射，從而在爐膽120內(nèi)形成均勻的熱量分布。需要指出的是，在其他實施例中，上發(fā)熱體131、下發(fā)熱體133及中間發(fā)熱體135還可交錯分布。在本實施例中，發(fā)熱體130為U型硅鑰棒，且中間發(fā)熱體135為一根，上發(fā)熱體131為六根，下發(fā)熱體133為十二根。硅鑰棒具有耐高溫、抗氧化、低老化的特性，因此，選用硅鑰棒做為發(fā)熱體130的材料可增加鐘罩氣氛爐100的使用壽命。需要指出的是，發(fā)熱體130不限于為硅鑰棒，還可為鎳基合金棒、銅棒等。此外，發(fā)熱體130的數(shù)量也不限于以上所述。氣體循環(huán)裝置140包括進氣管141及排氣管143。進氣管141上開設(shè)有多個沿進氣管141分布的進氣孔。排氣管143上開設(shè)有多個排氣管分布143的排氣孔。進氣管141及排氣管143從爐膽120的頂部插入并延伸至底部。因此，保護氣體從進氣管141進入，并可從任何進氣孔中進入到爐膽120內(nèi)，然后可從任何排氣孔進入排氣管143并被排出。故保護氣體在爐膽120的流動方向是隨機的，爐膽120的每個區(qū)域均可有保護氣體流過。在本實施例中，進氣管141沿爐膽120的邊緣均勻分布，排氣管143設(shè)于爐膽120的中部。因此，保護氣體需先從爐膽120的邊緣進入爐膽120，然后才能從中間位置排出。從而保證爐膽120的每個區(qū)域均有保護氣體流過。需要指出的是，進氣管141和排氣管143的分布不限于上述方式，例如，進氣管141和排氣管143還可相互交錯并均勻地分布于爐膽120上。此外，進氣管141為六根，排氣管143為三根。需要指出的是，進氣管141不限于為六根，排氣管143不限于為三根。請參閱圖4,上述鐘罩氣氛爐100還包括旋轉(zhuǎn)載臺150、傳動裝置160及驅(qū)動裝置170。旋轉(zhuǎn)載臺150用于承載待燒結(jié)材料。旋轉(zhuǎn)載臺150可轉(zhuǎn)動的設(shè)于爐膽120的底部，因此，旋轉(zhuǎn)載臺150轉(zhuǎn)動可使承載于其上的待燒結(jié)材料從各個方向受熱。而且，旋轉(zhuǎn)載臺150轉(zhuǎn)動起到了攪拌的作用，可使爐膽120內(nèi)的溫度和氣體分布更加均勻。[0040]爐膽120內(nèi)設(shè)有載臺托盤121，旋轉(zhuǎn)載臺150可轉(zhuǎn)動的設(shè)于載臺托盤121上。需要指出的是，旋轉(zhuǎn)載臺150可直接設(shè)于爐膽120的底部。在本實施例中，旋轉(zhuǎn)載臺150通過傳動裝置160安裝于載臺托盤121上，傳動裝置160可相對于載臺托盤121轉(zhuǎn)動，且傳動裝置160的一端固定于旋轉(zhuǎn)載臺150上，另一端穿出爐膽120。驅(qū)動裝置170與傳動裝置160穿出爐膽120的一端連接，可驅(qū)動傳動裝置160轉(zhuǎn)動，從而帶動旋轉(zhuǎn)載臺150旋轉(zhuǎn)。在本實施例中,驅(qū)動裝置170為調(diào)速電機。與傳統(tǒng)的鐘罩氣氛爐相比，本實用新型中的鐘罩100爐具有至少以下優(yōu)點:1、可根據(jù)爐膽120內(nèi)溫度的變化，分別調(diào)節(jié)上發(fā)熱體131、中間發(fā)熱體135和下發(fā)熱體133的功率。例如，當熱量因由下往上轉(zhuǎn)移而使爐膽120下部的溫度較低時，則可相應(yīng)的調(diào)高下發(fā)熱體133的功率。因此，可消除由于熱量因由下往上轉(zhuǎn)移而造成的上下溫差，使待燒結(jié)材料受熱均勻。2、與傳統(tǒng)的發(fā)熱體相比，本實用新型中的發(fā)熱體130分為上發(fā)熱體131、下發(fā)熱體133及中間發(fā)熱體135三個部分。因此，發(fā)熱體130的長度與傳統(tǒng)相比均會大大減小。從而減小變形的可能，延長使用壽命。3、由于進氣管141和排氣管143上分別開設(shè)有多個進氣孔和排氣孔，故進氣點、和排氣點的位置是變化的，保護氣體的在爐膽120的多個方向均存在流動的可能。因此，可使得保護氣體能充滿爐膽120的各個區(qū)域，氣氛更均勻。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求1.一種鐘罩氣氛爐，其特征在于，包括: 支架； 設(shè)于所述支架上的爐膽，具有收容腔，所述收容腔以其中間位置為邊界，分為上部及下部; 發(fā)熱體，安裝于所述爐膽內(nèi)，所述發(fā)熱體包括上發(fā)熱體、下發(fā)熱體及中間發(fā)熱體，其中，所述上發(fā)熱體收容于所述上部，所述下發(fā)熱體收容于所述下部，所述中間發(fā)熱體從所述爐膽的頂部向底部延伸，穿過所述上部及下部； 氣體循環(huán)裝置，包括進氣管及排氣管，所述進氣管上開設(shè)有多個沿所述進氣管分布的進氣孔，所述排氣管上分別開設(shè)有多個沿所述排氣管分布的排氣孔，所述進氣管及排氣管從所述爐膽的頂部插入并延伸至底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述上發(fā)熱體及中間發(fā)熱體吊裝于所述爐膽的頂部，所述下發(fā)熱體呈L形，并穿設(shè)于所述爐膽的內(nèi)壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述中間發(fā)熱體位于所述爐膽的中部，所述上發(fā)熱體沿所述爐膽的上部內(nèi)壁均勻分布，所述下發(fā)熱體沿所述爐膽的下部內(nèi)壁均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述發(fā)熱體為硅鑰棒，所述中間發(fā)熱體為一根，所述上發(fā)熱體為六根，所述下發(fā)熱體為十二根。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述進氣管沿所述爐膽的邊緣均勻分布，所述排氣管設(shè)于所述爐膽的中部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述進氣管為六根，所述排氣管為三根。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，還包括旋轉(zhuǎn)載臺，所述旋轉(zhuǎn)載臺收容于所述爐膽內(nèi)，且所述旋轉(zhuǎn)載臺與所述爐膽的底部可轉(zhuǎn)動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述爐膽的底部設(shè)有載臺托盤，所述旋轉(zhuǎn)載臺可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述載臺托盤上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)載臺通過一傳動裝置安裝于所述載臺托盤上，所述傳動裝置可相對于所述載臺托盤轉(zhuǎn)動，且所述傳動裝置的一端固定于所述旋轉(zhuǎn)載臺上，另一端穿出所述爐膽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鐘罩氣氛爐，其特征在于，還包括設(shè)于所述支架上的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述傳動裝置穿出所述爐膽的一端傳動連接，用于驅(qū)動所述傳動裝置轉(zhuǎn)動。
專利摘要一種鐘罩氣氛爐，包括支架、爐膽、發(fā)熱體及氣體循環(huán)裝置。發(fā)熱體收容于爐膽內(nèi)，包括上發(fā)熱體、下發(fā)熱體及中間發(fā)熱體。分別調(diào)節(jié)上發(fā)熱體、中間發(fā)熱體和下發(fā)熱體的功率，可消除由于熱量由下往上轉(zhuǎn)移而造成的上下溫差，使待燒結(jié)材料受熱均勻。而且，發(fā)熱體分為三個部分，故長度與傳統(tǒng)發(fā)熱體相比均會大大減小，從而減小變形的可能，延長使用壽命。氣體循環(huán)裝置包括進氣管及排氣管。由于進氣管和排氣管上分別開設(shè)有多個進氣孔和排氣孔，故進氣點、和排氣點的位置是變化的。保護氣體的在爐膽的多個方向均存在流動的可能，從而使保護氣體能充滿爐膽的各個區(qū)域、氣氛更均勻。因此，上述鐘罩氣氛爐可使氣氛均勻、待燒結(jié)材料受熱均勻且發(fā)熱體壽命延長。
文檔編號F27D7/06GK203011133SQ20122059205
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者羅洪生, 李德昌, 李建明, 蘇志聰, 賴斌賢, 楊曉明, 劉廣乾, 嚴波 申請人:廣東風華高新科技股份有限公司