一種高溫石墨化爐水冷電極的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種高溫石墨化爐水冷電極，包括延伸至爐體內(nèi)的電極座和安裝在電極座內(nèi)的電極；電極與電極座的端部通過法蘭蓋固定聯(lián)接；電極位于電極座端部處沿徑向向外延伸出第一卡接部；第一卡接部分別與電極座和法蘭蓋之間安裝有第一密封絕緣法蘭和第二密封絕緣法蘭；電極內(nèi)部形成冷卻空腔，用于安放冷卻水管并構(gòu)成冷卻通道；冷卻水管設(shè)置有與冷卻空腔連通的進(jìn)水管和出水管。上述水冷電極通過在電極與電極座以及電極與法蘭蓋之間設(shè)置第一密封絕緣法蘭和第二密封絕緣法蘭，使水冷電極與爐體之間具有良好的耐高溫絕緣性和真空密封性，可以滿足溫度為2000℃以上的高溫石墨化爐的使用需求，從而進(jìn)一步提高高溫石墨化爐的設(shè)備穩(wěn)定性。
【專利說明】
一種高溫石墨化爐水冷電極
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于設(shè)備用電極技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種應(yīng)用于高溫石墨化爐的電極，具體涉及一種高溫石墨化爐水冷電極?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]高溫石墨化爐，是一種高性能智能化超高溫設(shè)備，設(shè)備最高使用溫度高達(dá)3000°C ; 主要用于碳纖維、鱗片石墨、碳材料結(jié)構(gòu)件(制品)、c/c復(fù)合材料制品、炭素材料、和其它石墨材料的高溫石墨化;也可用于其它在碳環(huán)境下燒結(jié)、提純的材料。
[0003]高溫石墨化爐水冷電極，作為連接爐內(nèi)發(fā)熱元件的端口，是連接外部電源與爐內(nèi)加熱元件的關(guān)鍵部件。一般，高溫石墨化爐水冷電極通過電極座固定安裝在燒結(jié)爐的爐體上。因此，為了保證燒結(jié)爐工作的穩(wěn)定性，水冷電極與電極座之間既需要高溫絕緣又要真空密封。
[0004]目前，真空爐的水冷電極主要存在以下不足:(1)水冷電極與電極座之間設(shè)置的絕緣套采用膠木材質(zhì)，容易引起絕緣套破裂，無法保證安裝后爐內(nèi)真空密封；(2)對爐內(nèi)高溫輻射無阻擋，長時(shí)間使用可能造成〇形密封圈老化失效。因此，常規(guī)高溫真空爐的水冷電極不適用于2000°C以上的超高溫。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的旨在，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合于高溫絕緣、真空密封性好的高溫石墨化爐水冷電極。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
[0007]本實(shí)用新型提供了一種高溫石墨化爐水冷電極，包括延伸至爐體內(nèi)的電極座和安裝在電極座內(nèi)的電極；電極與電極座的端部通過法蘭蓋固定聯(lián)接；電極位于電極座端部處沿徑向向外延伸出第一卡接部;第一卡接部分別與電極座和法蘭蓋之間安裝有第一密封絕緣法蘭和第二密封絕緣法蘭；電極內(nèi)部形成冷卻空腔，用于安放冷卻水管并構(gòu)成冷卻通道； 冷卻水管設(shè)置有與冷卻空腔連通的進(jìn)水管和出水管。
[0008]上述高溫石墨化爐水冷電極，電極采用的是銅電極。通過在電極與電極座以及電極與法蘭蓋之間安裝第一密封絕緣法蘭和第二密封絕緣法蘭，能夠?qū)崿F(xiàn)對爐體內(nèi)的真空密封。
[0009]上述高溫石墨化爐水冷電極，靠近爐體高溫端的電極與電極座之間設(shè)置有耐高溫的陶瓷絕緣件，進(jìn)一步阻擋爐體內(nèi)高溫輻射。特別的，陶瓷絕緣件沿軸向延伸至與第一密封絕緣法蘭抵接，從而使陶瓷絕緣件與第一密封絕緣法蘭構(gòu)成絕緣一體式結(jié)構(gòu)，提高絕緣件的耐熱效率。
[0010]上述高溫石墨化爐水冷電極，第一密封絕緣法蘭與電極的第一卡接部和電極座配合面間均設(shè)置有密封圈，用于進(jìn)一步提高第一密封絕緣法蘭的密封性能。
[0011]上述高溫石墨化爐水冷電極，第二密封絕緣法蘭沿電極軸向延伸出法蘭蓋。這種結(jié)構(gòu)一方面由于法蘭與電極的結(jié)合處構(gòu)成無縫連接，提高法蘭蓋處的密封性能；另一方面， 避免法蘭蓋與電極接觸，實(shí)現(xiàn)對電極的有效絕緣。
[0012]上述高溫石墨化爐水冷電極，電極座端部沿徑向向外延伸出第二卡接部;從而便于第二卡接部與法蘭蓋通過螺栓固定連接，便于法蘭蓋的安裝和卸載。
[0013]本實(shí)用新型的效果在于:通過在電極與電極座以及電極與法蘭蓋之間設(shè)置第一密封絕緣法蘭和第二密封絕緣法蘭，使水冷電極與爐體之間具有良好的耐高溫絕緣性和真空密封性，可以滿足溫度為2000°C以上的高溫石墨化爐的使用需求，從而進(jìn)一步提高高溫石墨化爐的設(shè)備穩(wěn)定性?！靖綀D說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的高溫石墨化爐水冷電極結(jié)構(gòu)主剖視圖。[〇〇15]圖2是圖1電極和冷卻水管配合的剖視圖。
[0016]圖中:1、電極;2、電極座;3、陶瓷絕緣件;4、第一密封絕緣法蘭;5、密封圈；6、第二密封絕緣法蘭;7、法蘭蓋;8、冷卻水管;9、爐體。【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]如圖1所示，本實(shí)施例提供的高溫石墨化爐水冷電極，包括延伸至爐體內(nèi)的電極座 2和安裝在電極座2內(nèi)的電極1;電極1與電極座2的端部通過法蘭蓋7固定聯(lián)接。電極1為銅電極。電極1位于電極座2端部處沿徑向向外延伸出第一卡接部;第一卡接部分別與電極座2和法蘭蓋7之間安裝有第一密封絕緣法蘭4和第二密封絕緣法蘭6。第一密封絕緣法蘭4和第二密封絕緣法蘭用于與電極1、電極座2及法蘭蓋7配合，實(shí)現(xiàn)對爐體9內(nèi)真空密封。第一密封絕緣法蘭4和第二密封絕緣法蘭6采用耐高溫同時(shí)具有良好絕緣性能的聚四氟乙烯材料，不易老化，能夠有效阻擋爐體內(nèi)高溫輻射。
[0019]靠近爐體9高溫端的電極1與電極座2之間設(shè)置有耐高溫的陶瓷絕緣件3。陶瓷絕緣件3沿軸向延伸至與第一密封絕緣法蘭4抵接，用于進(jìn)一步阻擋爐體9內(nèi)的高溫輻射。
[0020]第一密封絕緣法蘭4與電極1的第一卡接部和電極座2配合面設(shè)置有密封槽，用于安裝密封圈5,進(jìn)一步提高第一密封絕緣法蘭4的密封效果。
[0021]第二密封絕緣法蘭6沿電極1軸向延伸出法蘭蓋7,在有效提高法蘭蓋7密封性能的同時(shí)，作為法蘭蓋7與電極1間的絕緣層，防止兩者接觸，影響電極1正常工作。
[0022]電極座2端部沿徑向向外延伸出第二卡接部;第二卡接部與法蘭蓋7通過螺栓固定連接。
[0023]如圖1及圖2所示，電極1內(nèi)部形成冷卻空腔，用于安放冷卻水管8并構(gòu)成冷卻通道。 冷卻水管8伸入到冷卻空腔中，并接近爐體9高溫端。冷卻水管8通過進(jìn)水管與電極1一端連接。冷卻水管8與冷卻空腔靠近進(jìn)水管的位置設(shè)置安裝有出水管。進(jìn)水管、冷卻水管、冷卻空腔和出水管構(gòu)成冷卻水通道。
[0024]本實(shí)施例提供的水冷電極工作過程為:冷卻水由進(jìn)水管進(jìn)入冷卻水管8,并順著冷卻水管8進(jìn)入冷卻空腔，對電極1進(jìn)行整體冷卻;冷卻水再沿著冷卻空腔內(nèi)壁流回至冷卻水管8的出水管，順著出水管流出電極1;從而實(shí)現(xiàn)對電極的連續(xù)冷卻。
[0025]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本實(shí)用新型的原理，應(yīng)被理解為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高溫石墨化爐水冷電極，包括延伸至爐體(9)內(nèi)的電極座(2)和安裝在電極座 (2)內(nèi)的電極(1);電極(1)與電極座(2)的端部通過法蘭蓋(7)固定聯(lián)接;其特征在于，電極 (1)位于電極座(2)端部處沿徑向向外延伸出第一卡接部;第一卡接部分別與電極座(2)和 法蘭蓋(7)之間安裝有第一密封絕緣法蘭(4)和第二密封絕緣法蘭(6);電極(1)內(nèi)部形成冷 卻空腔，用于安放冷卻水管(8)并構(gòu)成冷卻通道;冷卻水管(8)設(shè)置有與冷卻空腔連通的進(jìn) 水管和出水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，第一密封絕緣法蘭(4) 和第二密封絕緣法蘭(6)的材質(zhì)為聚四氟乙烯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，靠近爐體(9)高溫端的 電極(1)與電極座(2)之間設(shè)置有陶瓷絕緣件(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，陶瓷絕緣件(3)沿軸向 延伸至與第一密封絕緣法蘭(4)抵接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，第一密封絕緣 法蘭(4)與電極(1)的第一卡接部和電極座(2)配合面間均設(shè)置有密封圈(5)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，第二密封絕緣法蘭(6) 沿電極(1)軸向延伸出法蘭蓋(7)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫石墨化爐水冷電極，其特征在于，電極座(2)端部沿徑向 向外延伸出第二卡接部;第二卡接部與法蘭蓋(7)通過螺栓固定連接。
【文檔編號】C01B31/04GK205607164SQ201620394963
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】楊迅
【申請人】自貢長城裝備技術(shù)有限責(zé)任公司