專利名稱：通電通水兩用的同軸電極的制作方法
技術領域：
本發明屬于機械設備技術領域，涉及一種通電通水兩用的同軸電極。
背景技術：
現有技術條件下，大多數人工晶體生長時，是通過感應線圈加熱方式對原材料進行加熱熔化的，并通過兩個具有一定間距的電極與工作室聯接，由于不是同心的，因此在工作過程中兩個電極就會在與工作室的連接處產生感應渦流，導致在通電工作過程中發熱，不但產生功率損失，同時還會影響電極與工作室之間的密封，降低感應線圈加熱設備的穩定性。
發明內容
本發明的目的是提供一種通電通水兩用的同軸電極，解決了現有技術中由于結構設置不合理，兩個電極在通電工作過程中容易發熱，降低了感應線圈加熱設備的密封及穩定性的問題。本發明所采用的技術方案是，一種通電通水兩用的同軸電極，包括電極軸，電極軸軸心設置為空芯，空芯下端口設置有堵頭；電極軸外圓表面從下到上依次套裝有螺母一、金屬套一、螺母二、絕緣墊和絕緣套，螺母一、金屬套一、螺母二、絕緣墊依次端面接觸排列，絕緣墊與絕緣套之間間隔設置；金屬套一圓周壁上開口并在該開口固定連接有水嘴二，金屬套一內腔中的電極軸圓壁上開有通水孔二；絕緣墊和絕緣套圓周上均設置有相對的臺階，絕緣墊和絕緣套的臺階圓周上共同套裝有一電極套；電極套下端設置有與絕緣墊臺階對應的第三個臺階，該第三個臺階圓周套裝有金屬套二，金屬套二兩端面分別與絕緣墊和電極套的凸楞接觸；金屬套二內腔的一段電極套圓壁上開有通水孔一，金屬套二的圓壁開口并連接有水嘴一；絕緣墊、絕緣套、電極套與電極軸之間共同構成一個環狀間隙，該環狀間隙下端通過通水孔一與水嘴一聯通，環狀間隙上端向外與接頭聯通。本發明的有益效果是該通電通水兩用的同軸電極，結構簡單，加工制造容易，安全可靠，顯著提高了感應線圈加熱設備的效率與穩定性。
圖1為本發明通電通水兩用的同軸電極的結構示意圖；圖2為本發明的通電通水兩用的同軸電極實施例在工作室中的安裝結構示意圖。圖中，1.電極軸，2.螺母一，3.密封圈A，4.金屬套一，5.密封圈B，6.螺母二，7.絕緣墊，8.金屬套二，9.電極套，10.空芯，11.密封圈C，12.絕緣套，13.密封圈D，14.接頭，15.環狀間隙，16.密封圈E，17.通水孔一，18.密封圈F，19.水嘴一，20.密封圈G，21.密封圈H，22.水嘴二，23.通水孔二，24.堵頭，25.感應線圈，26.工作室。
具體實施例方式如圖1所示，本發明的通電通水兩用的同軸電極結構是，包括電極軸I，電極軸I軸心設置為空芯10 (即軸心通孔)，空芯10下端口設置有堵頭24，(最好通過焊接方式實現封堵)；電極軸I外圓表面從下到上依次套裝有螺母一 2、金屬套一 4、螺母二 6、絕緣墊7和絕緣套12，螺母一 2、金屬套一 4、螺母二 6、絕緣墊7依次端面接觸排列，絕緣墊7與絕緣套12之間間隔設置；金屬套一 4安裝于電極軸I下端，下方的螺母一 2用于將金屬套一 4可靠固定在電極軸I上，金屬套一 4圓周壁上開口并在該開口固定連接有水嘴二 22，金屬套一 4內腔中的電極軸I圓壁上開有通水孔二 23，通水孔二 23用于將空芯10與水嘴二 22聯通；絕緣墊7和絕緣套12圓周上均設置有相對的臺階(分別稱為第一臺階、第二臺階)，絕緣墊7和絕緣套12的臺階圓周上共同套裝有一電極套9 ;電極套9下端設置有與絕緣墊7第一臺階對應的第三個臺階，該第三個臺階圓周套裝有金屬套二 8，金屬套二 8設置有固定保險用的螺母二 6，螺母二 6用于壓緊絕緣墊7以便金屬套二 8與電極套9頂緊，金屬套二 8兩端面分別與絕緣墊7和電極套9的臺階凸楞頂緊接觸，受到限位；金屬套二 8內腔的一段電極套9圓壁上開有通水孔一 17，金屬套二 8的圓壁開口并連接有水嘴一 19，絕緣墊7、絕緣套12、電極套9與電極軸I之間共同構成一個環狀間隙15，該環狀間隙15下端通過通水孔一 17與水嘴一 19聯通，環狀間隙15上端向外與接頭14聯通。電極軸I與金屬套一 4的上、下端面內圓周之間分別設置有密封圈B5和密封圈A3，實現金屬套一 4與電極軸I之間的密封；電極軸I與絕緣墊7之間設置有密封圈H21，絕緣墊7與電極套9之間設置有密封圈F18 ;電極軸I與絕緣套12之間設置有密封圈D13，絕緣套12與電極套9之間設置有密封圈Cll ;金屬套二 8的上、下內圓端面與電極套9之間的接觸面分別設置有密封圈E16和密封圈G20。金屬套一 4和金屬套二 8均為上下蓋結構的中空圓柱形。金屬套一 4與螺母二 6之間還可以設置有一個墊片，或者螺母二 6可以設置為包括兩個螺母的組合方式。如圖2所示，實際應用中，本發明的通電通水兩用的同軸電極安裝于工作室26的底板上，電極軸I頂端與感應線圈25 —端連接，電極套9上端的接頭14與感應線圈25另一端連接，水嘴一 19和水嘴二 22除了分別連接外接電源外，還同時與冷卻循環水管相聯通。工作過程中，外接電源依次通過水嘴二 22、金屬套一 4、螺母一 2和螺母二 6、電極軸1、感應線圈25、接頭14、電極套9、金屬套二 8、水嘴一 19實現閉合傳輸。同時，冷卻循環水依次通過水嘴一 19、通水孔一 17、環狀間隙15、接頭14、感應線圈25、空芯10、通水孔二 23、水嘴二22實現循環冷卻。本發明的創新之處在于，電極軸I和電極套9是同軸安裝在一起的，兩者之間設置有一環狀間隙15，并據此引出一個冷卻水的回路；電極軸I和電極套9通過分別置于上部的絕緣套12和置于下部的絕緣墊7實現互相絕緣的目的。本發明的裝置，具有結構簡單，加工制造容易，安全可靠等優點，顯著提高了感應線圈加熱設備的效率與穩定性，廣泛適用于通過感應線圈加熱方式進行加熱的碳化硅晶體爐、氮化鋁晶體爐、寶石爐等各種人工晶體生長設備，以及感應冶煉爐、感應煅燒爐、感應提純爐中 。
權利要求
1.ー種通電通水兩用的同軸電極，其特征在于包括電極軸(I)，電極軸(I)軸心設置為空芯(10)，空芯(10)下端ロ設置有堵頭(24)； 電極軸(I)外圓表面從下到上依次套裝有螺母ー(2)、金屬套ー(4)、螺母ニ(6)、絕緣墊(7)和絕緣套(12)，螺母ー(2)、金屬套ー(4)、螺母ニ(6)、絕緣墊(7)依次端面接觸排列，絕緣墊(7)與絕緣套(12)之間間隔設置； 金屬套ー(4)圓周壁上開ロ并在該開ロ固定連接有水嘴ニ(22)，金屬套ー(4)內腔中的電極軸(I)圓壁上開有通水孔ニ(23)； 絕緣墊(7 )和絕緣套(12 )圓周上均設置有相対的臺階，絕緣墊(7 )和絕緣套(12 )的臺階圓周上共同套裝有一電極套(9);電極套(9)下端設置有與絕緣墊(7)臺階對應的第三個臺階，該第三個臺階圓周套裝有金屬套ニ(8)，金屬套ニ(8)兩端面分別與絕緣墊(7)和電極套(9)的凸楞接觸；金屬套ニ(8)內腔的一段電極套(9)圓壁上開有通水孔ー(17)，金屬套ニ(8)的圓壁開ロ并連接有水嘴一(19)； 絕緣墊(7)、絕緣套(12)、電極套(9)與電極軸(I)之間共同構成ー個環狀間隙(15)，該環狀間隙(15)下端通過通水孔ー(17)與水嘴一(19)聯通，環狀間隙(15)上端向外與接頭14聯通。
2.根據權利要求1所述的通電通水兩用的同軸電極，其特征在于所述的金屬套ー(4)為上下蓋結構的中空圓柱形。
3.根據權利要求1所述的通電通水兩用的同軸電極，其特征在于所述的金屬套ニ(8)為上下蓋結構的中空圓柱形。
4.根據權利要求1所述的通電通水兩用的同軸電極，其特征在于所述的電極軸(I)與金屬套ー(4)的上、下端面內圓周之間分別設置有密封圈B (5)和密封圈A (3)； 電極軸(I)與絕緣墊(7 )之間設置有密封圈H (21)，絕緣墊(7 )與電極套(9 )之間設置有密封圈F (18)； 電極軸(I)與絕緣套(12 )之間設置有密封圈D (13 )，絕緣套(12 )與電極套(9 )之間設置有密封圈C (11)； 金屬套ニ(8)的上、下內圓端面與電極套(9)之間的接觸面分別設置有密封圈E (16)和密封圈G (20)。
5.根據權利要求1所述的通電通水兩用的同軸電極，其特征在于所述的金屬套ー(4)與螺母ニ(6)之間還設置有ー個墊片。
6.根據權利要求1所述的通電通水兩用的同軸電極，其特征在于所述的螺母ニ(6)設置為包括兩個螺母的組合方式。
全文摘要
本發明公開了一種通電通水兩用的同軸電極，包括電極軸軸心設置為空芯，空芯下端口設置有堵頭；螺母一、金屬套一、螺母二、絕緣墊依次端面接觸排列，絕緣墊與絕緣套之間間隔設置；金屬套一圓周壁上連接有水嘴二，金屬套一內腔中的電極軸圓壁上開有通水孔二；絕緣墊和絕緣套圓周上共同套裝有一電極套；電極套下端圓周套裝有金屬套二；金屬套二內腔的一段電極套圓壁上開有通水孔一，金屬套二的圓壁連接有水嘴一；絕緣墊、絕緣套、電極套與電極軸之間共同構成一個環狀間隙，該環狀間隙下端通過通水孔一與水嘴一聯通，環狀間隙上端與接頭聯通。本發明的裝置，結構簡單，安全可靠，提高了感應線圈加熱設備的效率與穩定性。
文檔編號H01R31/06GK103052192SQ20121051399
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者李留臣, 馮金生, 沈大勇, 李 杰 申請人:江蘇華盛天龍光電設備股份有限公司