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一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐的制作方法

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一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]燒結(jié)爐是一種在高溫下,通過(guò)加熱模塊(電熱絲或電熱板)對(duì)內(nèi)部進(jìn)行加熱,使陶瓷生坯固體顆粒的相互鍵聯(lián),晶粒長(zhǎng)大,空隙(氣孔)和晶界漸趨減少,通過(guò)物質(zhì)的傳遞,其總體積收縮,密度增加,最后成為具有某種顯微結(jié)構(gòu)的致密多晶燒結(jié)體的爐具。在加工新材料時(shí),為了得到一個(gè)較佳的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)效果,對(duì)加熱精度的要求會(huì)比普通工業(yè)用燒結(jié)爐高,特別是普通加熱燒結(jié)爐存在溫升較高難以回調(diào)的情況,影響產(chǎn)品效果質(zhì)量,影響最后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確度,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種調(diào)節(jié)精度高的實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,包括加熱模塊,所述加熱模塊至少設(shè)置有三個(gè),每一所述加熱模塊分別設(shè)置有一控制電路,所述控制電路均耦接于檢測(cè)模塊,所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)燒結(jié)爐內(nèi)溫度并輸出采樣電壓,每一所述控制電路耦接分別耦接有基準(zhǔn)模塊,每一所述基準(zhǔn)模塊提供幅值不同的基準(zhǔn)電壓;在任一控制電路中,當(dāng)采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊工作,當(dāng)采樣電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊停止工作。
[0005]通過(guò)至少設(shè)置三個(gè)加熱模塊,使其輸出功率可以處于至少三個(gè)頻段,那么在加熱時(shí),通過(guò)檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度對(duì)其加熱的輸出頻段進(jìn)行補(bǔ)償,在初步加熱時(shí)輸出功率較高,但是在加熱到預(yù)定溫度前,逐次降低輸出功率,防止溫升過(guò)高難以回調(diào)的現(xiàn)象發(fā)生,同時(shí)保證了加熱效率,大大提高了加熱精度,保證了實(shí)驗(yàn)精度效果。
[0006]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述控制電路包括比較器,所述比較器用于比較采樣電壓和基準(zhǔn)電壓的大小,所述比較器型號(hào)設(shè)置為HJ6574。通過(guò)將其設(shè)置為比較器,保證其響應(yīng)速度,設(shè)置為HJ6574,其是一款高溫通用單片雙電壓比較器。具有工作溫度范圍寬、輸出電壓范圍寬、電源電壓范圍寬和靜態(tài)功耗低等特點(diǎn)。采用CMOS特種工藝技術(shù),具有高溫應(yīng)用拓寬空間,保障了器件能夠在180°C高溫下長(zhǎng)期連續(xù)可靠工作。
[0007]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步設(shè)置為:每一所述基準(zhǔn)模塊包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。每一基準(zhǔn)模塊均設(shè)置有第一電阻和第二電阻,通過(guò)設(shè)置每一基準(zhǔn)模塊中第一電阻和第二電阻的阻值,就可以設(shè)置每一基準(zhǔn)電壓的差值,換算得出該設(shè)置每一加熱模塊的工作溫度區(qū)間,可適應(yīng)性較強(qiáng)。
[0008]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步設(shè)置為:每一所述第二電阻的一端相互耦接并與地端耦接有可調(diào)電阻。這樣使用者就可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)基準(zhǔn)電壓的大小,且通過(guò)一個(gè)可調(diào)電阻實(shí)現(xiàn)對(duì)所有基準(zhǔn)模塊的基準(zhǔn)電壓的調(diào)節(jié),更加合理方便。
[0009]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述第一電阻和第二電阻以及可調(diào)電阻均設(shè)置為金屬氧化膜電阻。金屬氧化膜電阻器的阻值范圍為1Ω~2001?Ω這種電阻器是由能水解的金屬鹽類溶液(如四氯化錫和三氯化銻)在熾熱的玻璃或陶瓷的表面分解沉積而成。隨著制造條件的不同,電阻器的性能也有很大差異。這種電阻器的主要特點(diǎn)是耐高溫,工作溫度范圍為+140~235°C在短時(shí)間內(nèi)可超負(fù)荷使用。保證了其耐高溫性能。
[0010]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步設(shè)置為:所述加熱模塊設(shè)置為電熱絲。相比于電熱板其功耗較低,適用于較低的范圍。
[0011]通過(guò)采用上述技術(shù)方案,相比現(xiàn)有技術(shù)起到了如下效果:通過(guò)至少設(shè)置三個(gè)加熱模塊,使其輸出功率可以處于至少三個(gè)頻段,那么在加熱時(shí),通過(guò)檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度對(duì)其加熱的輸出頻段進(jìn)行補(bǔ)償,在初步加熱時(shí)輸出功率較高,但是在加熱到預(yù)定溫度前,逐次降低輸出功率,防止溫升過(guò)高難以回調(diào)的現(xiàn)象發(fā)生,同時(shí)保證了加熱效率,大大提高了加熱精度,保證了實(shí)驗(yàn)精度效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型電路示意圖;
[0014]圖3位本實(shí)用新型加熱變化曲線圖。
[0015]附圖標(biāo)記:1a、架體;2a、控制面板;3a、壓力計(jì);4a、爐膛;5a、箱門;11、第一控制電路;12、第二控制電路;13、第三控制電路;2、檢測(cè)模塊;31、第一基準(zhǔn)模塊;32、第二基準(zhǔn)模塊;33、第三基準(zhǔn)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照?qǐng)D1至圖3對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]燒結(jié)爐如圖1所示,通過(guò)架體Ia上的控制面板進(jìn)行溫度設(shè)置,調(diào)節(jié)圖2中R3的阻值,可以調(diào)節(jié)其預(yù)設(shè)的加熱溫度,爐膛4a內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器或熱敏電阻,用于檢測(cè)爐膛4a內(nèi)溫度,進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋,箱門5a設(shè)置有橡膠條與爐膛4a實(shí)現(xiàn)密封結(jié)構(gòu),使其內(nèi)部真空,保證燒結(jié)效果,通過(guò)壓力計(jì)進(jìn)行內(nèi)部壓力獲取顯示。
[0018]如圖2所示,對(duì)電路部分進(jìn)行詳述,包括加熱模塊,所述加熱模塊設(shè)置有三個(gè),分別為第一電熱絲、第二電熱絲和第三電熱絲,每一所述加熱模塊分別設(shè)置有一控制電路,對(duì)應(yīng)為第一控制電路11、第二控制電路12和第三控制電路13,所述控制電路均耦接于檢測(cè)模塊2,可以設(shè)置為熱敏電阻或溫度傳感器,所述檢測(cè)模塊2用于檢測(cè)燒結(jié)爐內(nèi)溫度并輸出采樣電壓,每一所述控制電路耦接分別耦接有基準(zhǔn)模塊,每一所述基準(zhǔn)模塊提供幅值不同的基準(zhǔn)電壓,每一所述基準(zhǔn)模塊包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。所述第一電阻和第二電阻以及可調(diào)電阻均設(shè)置為金屬氧化膜電阻。每一所述第二電阻的一端相互耦接并與地端耦接有可調(diào)電阻。第一基準(zhǔn)模塊31包括Rll和R12,對(duì)應(yīng)的第一基準(zhǔn)電壓;第二基準(zhǔn)模塊32包括R21和R22,對(duì)應(yīng)第二基準(zhǔn)電壓;第三基準(zhǔn)模塊33包括R31和R32,對(duì)應(yīng)第三基準(zhǔn)電壓;在任一控制電路中,當(dāng)采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊工作,當(dāng)采樣電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊停止工作。
[0019]每一控制電路包括比較器,所述比較器用于比較采樣電壓和基準(zhǔn)電壓的大小,所述比較器型號(hào)設(shè)置為HJ6574,比較器輸出端耦接有一發(fā)光二極管,發(fā)光二極管的陰極耦接有NPN三極管的基極,所述NPN三極管耦接有雙向可控硅,所述雙向可控硅與加熱絲串聯(lián)于同一外部電源回路中,當(dāng)其導(dǎo)通時(shí),加熱絲工作。
[0020]結(jié)合圖2參照?qǐng)D3所示,當(dāng)開(kāi)始加熱時(shí),RLU RL2、RL3同時(shí)工作,所以其輸出功率較大,加熱效率較高,當(dāng)溫度上升至Tl時(shí),RLl由于采樣電壓大于第一基準(zhǔn)模塊31提供的基準(zhǔn)電壓而驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的可控硅截止,保持RL2和RL3工作,所以加熱效率降低,當(dāng)溫度升高至T2時(shí),同樣地RL2停止工作,RL3單獨(dú)工作,使得加熱效率進(jìn)一步降低,此時(shí)就控制RL3的通斷保證其燒結(jié)溫度,這樣一來(lái),RL3的功率可以比原有的加熱絲功率設(shè)置的小很多,也能保證其加熱效率,使其不會(huì)因?yàn)闇厣^(guò)高而導(dǎo)致難以回調(diào),影響精度。
[0021]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,包括加熱模塊,其特征在于:所述加熱模塊至少設(shè)置有三個(gè),每一所述加熱模塊分別設(shè)置有一控制電路,所述控制電路均耦接于檢測(cè)模塊,所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)燒結(jié)爐內(nèi)溫度并輸出采樣電壓,每一所述控制電路耦接分別耦接有基準(zhǔn)模塊,每一所述基準(zhǔn)模塊提供幅值不同的基準(zhǔn)電壓;在任一控制電路中,當(dāng)采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊工作,當(dāng)采樣電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊停止工作。2.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,其特征在于:所述控制電路包括比較器,所述比較器用于比較采樣電壓和基準(zhǔn)電壓的大小,所述比較器型號(hào)設(shè)置為HJ6574。3.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,其特征在于:每一所述基準(zhǔn)模塊包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。4.如權(quán)利要求3所述的一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,其特征在于:每一所述第二電阻的一端相互耦接并與地端耦接有可調(diào)電阻。5.如權(quán)利要求4所述的一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,其特征在于:所述第一電阻和第二電阻以及可調(diào)電阻均設(shè)置為金屬氧化膜電阻。6.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,其特征在于:所述加熱模塊設(shè)置為電熱絲。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種實(shí)驗(yàn)用燒結(jié)爐,包括加熱模塊,加熱模塊至少設(shè)置有三個(gè),每一加熱模塊分別設(shè)置有一控制電路,控制電路均耦接于檢測(cè)模塊,檢測(cè)模塊用于檢測(cè)燒結(jié)爐內(nèi)溫度并輸出采樣電壓,每一控制電路耦接分別耦接有基準(zhǔn)模塊,每一基準(zhǔn)模塊提供幅值不同的基準(zhǔn)電壓;在任一控制電路中,當(dāng)采樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí),控制對(duì)應(yīng)的加熱模塊工作,在加熱時(shí),通過(guò)檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度對(duì)其加熱的輸出頻段進(jìn)行補(bǔ)償,在初步加熱時(shí)輸出功率較高,但是在加熱到預(yù)定溫度前,逐次降低輸出功率,防止溫升過(guò)高難以回調(diào)的現(xiàn)象發(fā)生,同時(shí)保證了加熱效率,大大提高了加熱精度,保證了實(shí)驗(yàn)精度效果。
【IPC分類】F27B17/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204881181
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520663592
【發(fā)明人】吳清國(guó), 吳奎辰, 肖伶俐
【申請(qǐng)人】浙江瓦力新能源科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月29日
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