[发明专利]气动夹紧式石墨炉头

说明书

技术领域

本发明涉及石墨炉，尤其涉及石墨炉头的石墨管夹紧装置。

背景技术

随着原子方面研究的深入，石墨炉的应用场合逐渐增多，应用范围逐渐 增大。石墨炉的质量、寿命以及使用时的方便性，日益受到重视。

影响石墨炉的质量、寿命以及使用时的方便性的部件主要是石墨炉的石 墨炉头部分。石墨炉头的质量、寿命以及使用时的方便性，主要体现在与石 墨管使用时的配合方面。

石墨炉头通过一套夹具，对石墨管起到包括固定和为石墨管供电的作用。 石墨炉头的质量，一个重要方面体现在为石墨管供电的性能上。如果供电性 能不好，在与石墨炉头和石墨管的供电接口处电阻较大，会造成供电接口处 存在高温，影响试验结果、较少石墨炉头寿命，甚至烧毁石墨炉头。

为了减小供电接口处电阻，应该通过夹具夹紧石墨管，但是过度夹紧后 会存在新的问题。加热前和处于加热状态中的石墨管温度相差一万甚至几万 摄氏度。出于热胀冷缩的原因，两种状态中石墨管的长度会相差一毫米甚至 几毫米。变化的长度很短，但是足以使石墨管断裂。

这样就存在夹具夹紧石墨管力度精准的问题。现有的夹具，在夹紧石墨 管时完全是手动调节，需要经验丰富的操作人员进行调节，才能掌控好夹具 夹紧石墨管的力度。也就是说调试很不方便。进而影响到了石墨炉的普及， 影响到了对于原子层面的科学研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气动夹紧式石墨炉头，具有性能稳定、使用 寿命长以及使用方便的特点。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

气动夹紧式石墨炉头，包括石墨管夹具，石墨管夹具包括石墨管夹紧机 构，所述石墨管夹紧机构包括一固定夹紧机构模块和一活动夹紧机构模块， 固定夹紧机构模块和活动夹紧机构模块内分别设有供电接口，其特征在于， 所述活动夹紧机构模块连接一驱动活动夹紧机构模块移动，并对活动夹紧机 构模块产生压力的气压驱动装置；

所述气压驱动装置连接恒压气源，气压驱动装置和恒压气源间设有控制 恒压气源导通的电磁阀。

恒压气源连接一气压控制装置。通过气压控制装置设定恒压气源输出的 气压值。

使用中首先设置好恒压气源的气压压力。将石墨管一端装入固定夹紧机 构模块。然后打开电磁阀，恒压气源驱动活动夹紧机构模块移动，进而抵住 石墨管，再进而压紧石墨管，最终固定夹紧机构模块和活动夹紧机构模块以 理想的力度夹紧石墨管。

恒压气源的气压值由气压控制装置进行设定。现有的气压控制装置已经 能够非常精确的设定气压值，所以只要预先设定好气压值就可以得到理想的 夹紧石墨管的力度。这个气压值可以由厂家提供。

由于本发明产生的夹紧石墨管的压力精确，所以不会造成供电接口处电 阻过大。又因为气压恒定，固定夹紧机构模块和活动夹紧机构模块对石墨管 产生的压力恒定，所以在石墨管因为温度变化膨胀或者收缩时，活动夹紧机 构模块随之活动，因而不会造成石墨管断裂，供电接口处电阻不会发生变化。 所以加热性能稳定、使用寿命延长。

另外由于在石墨管因为温度变化膨胀或者收缩时，活动夹紧机构模块随 之活动，所以相对于原有的石墨炉头的石墨管夹紧机构可以使用更大的力进 行夹紧。这样可以更好的减小供电接口处电阻，提高温度精确度，并减少额 外能耗。

附图说明

图1为气动夹紧式石墨炉头的整体结构示意图；

图2为气动夹紧式石墨炉头的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了 解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1，气动夹紧式石墨炉头1，包括石墨管夹紧机构11，石墨管夹紧 机构11包括一固定夹紧机构模块111和一活动夹紧机构模块112，固定夹紧 机构模块111和活动夹紧机构模块112内分别设有供电接口。

活动夹紧机构模块112连接一驱动活动夹紧机构模块112移动，并对活动 夹紧机构模块112产生压力的气压驱动装置113。气压驱动装置113通过进气 口114和出气口115连接恒压气源。进气口114或出气口115与恒压气源连接 的管路中设有电磁阀，通过电磁阀控制恒压气源导通情况，进而控制活动夹 紧机构模块112上的压力。