屏蔽式加热器制造技术

屏蔽式加热器，包括至少两个其轴向上相互分离开的瓷制绝缘芯段、至少两根相互分离并轴向地插入于芯段的引线脚、至少两个分别围绕该至少两个芯段卷绕的内部加热器线圈段、一圆柱形金属护套。芯段及内部加热线圈段通过热电绝缘材料插入于护套内，相邻线圈段的相邻端电连接于同一引线脚或电位相同的引线脚。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种屏蔽式加热器，更具体地涉及用于较高温度环境下的屏蔽式加热器的改进。传统的跨过单相电源连接的屏蔽加热器，如附图说明图1所示，包括一金属管1，例如一不锈钢管;一个由氧化镁或类似材料制成的瓷制绝缘体的芯2，设置在金属管1的中心;一对引线脚3a、3b，其基部被插入形成于并穿过所述瓷制绝缘体芯2的小孔之中;一内部加热器线圈4，它沿所述瓷制绝缘体芯2周围缠绕;以及一种氧化镁或类似材料的热和电绝缘材料5填充于金属管1与瓷制绝缘体芯2之间形成的空间内;所述内部加热器线圈4的两端均分别与所述一对引线脚3a、3b相电连接。这种屏蔽的加热器通过后续的煅造处理，其直径得以减小。但是，在这类传统的屏蔽式加热器中，如果其长度过长，则在其经受所述的煅造处理时，该屏蔽式加热器将会趋于弯曲。所以，也曾考虑将瓷制绝缘体芯2轴向地分成两个或更多的芯段，例如分成3个芯段2a-2c，并在相邻两段之间插入氧化镁或类似材料的平面隔离器6，如图2所示。进一步地，在传统的屏蔽式加热器中，由于加热器线圈导线的直径和其上所施加的电压值的原因，加热器线圈4的长度受到限制。所以，所述加热器线圈4也被分成三个加热器线圈段4a-4c，每一段在每一芯段2a-2c周围缠绕，单相电源的电压通过所述引线脚3a、3b被施加至每一加热器线圈段4a、4b或4c的两端。特别地，如图2所示，加热器线圈段4a、4b或4c的一端A1、A2或A3被连接到位于各芯段2a、2b或2c一端上的所述引线脚3a、3b之一上，而各加热器线圈4a、4b或4c的另一端B1、B2或B3被连接到位于各芯段2a、2b或2c的另一端上的所述引线脚3a、3b中的另一个上。图3示出跨过三相电源连接的屏蔽式加热器。对公众而言已知的是，如果温度增高到高于800℃的话，氧化镁或类似材料的热和电绝缘材料5和隔离器6的绝缘能力将下降。但是，在如图2或3所示的屏蔽式加热器中，相邻芯段之间形成的间隙变成非加热部分，所以这部分应当做得很小，小到大约2至3mm，以便使温度分布均等。如果在这种情况下，在所述的间隙之间施加一个诸如100V的电压，使得异常电流流过所述间隙而加热这一部分，便会造成屏蔽式加热器的使用寿命被缩短。本专利技术的一个目的是减小流过相邻芯段之间形成的间隙的异常电流。上述目的能够通过这样的屏蔽式加热器得以实现，本专利技术的屏蔽式加热器的特征在于，每一内部加热器线圈段绕轴向设置的每一芯段绕制，它由一个穿过热和电绝缘材料的圆柱形金属护套所覆盖，相邻内部加热器线圈段的相邻端接向同一引线脚，或接向相同电位的一些引线脚。上述目的还能够通过这样的屏蔽式加热器得以实现，其包括一个圆柱形金属护套;多个在所述圆柱形金属护套中并排设置的瓷制绝缘体的棒状芯段;一种填充于所述金属护套和芯段之间形成的空间中的热和电绝缘材料;一些内部加热器线圈段，每段都各围绕一所述芯段卷绕;以及多个引线脚，每一条引线脚都被插入到所述芯段之中;其特征在于，相邻内部加热器线圈段的相邻端被连接至同一引线脚，或接至一些电位相同的引线脚。上述目的还可以通过这样的屏蔽式加热器来实现，其包括一个圆柱形金属护套;多个在所述圆柱形金属护套中并排设置的瓷制绝缘体的棒状芯段;一些热和电绝缘材料的隔离器，每一隔离器被插在相邻芯段之间;一种填充于所述金属护套和芯段之间形成的空间中的热和电绝缘材料;一些内部加热器线圈段，各段包围一所述芯段而卷绕;以及多个引线脚，每一引线脚被插入到所述芯段和隔离器之中，其特征在于，相邻内部加热器线圈段的相邻端被连接至同一引线脚，或者接至电位相同的一些线脚上。图1是传统的跨接于单相电源的屏蔽式加热器的剖视图;图2是另一种传统的跨接于单相电源的屏蔽式加热器的剖视图;图3是再一种传统的跨接于三相电源的屏蔽式加热器的剖视图;图4是根据本专利技术的一个实施例的跨接于单相电源的屏蔽式加热器的剖视图;图5是根据本专利技术的另一个实施例的跨接于穿过三相电源的屏蔽式加热器的剖视图;以及图6是沿图5的6-6线截取的剖视图。现在，将参照图4至6描述本专利技术的一个实施例。在根据本专利技术的一个实施例的跨过单相电源连接的屏蔽式加热器中，如图4所示，围绕一第一芯段2a缠绕的第一内部加热线圈段4a的一端A1，在所述第一芯段2a的一端处与一条引线脚3a相电连接;而所述第一内部加热器线圈段4a的另一端B1则在所述第一芯段2a的另一端与另一条引线脚3b相电连接。一个围绕相邻于所述第一芯段2a的第二芯段2b卷绕的第二内部加热线圈4b的一端A2，在所述第二芯段2b的一端与所述另一引线脚3b相电连接，而所述第二内部加热线圈段4b的另一端B2，则在所述第二芯段2b的另一端与所述一个引线脚3a相电连接。类似地，一个围绕相邻于所述第二芯段2b的第三芯段2c卷绕的第三内部加热线圈段4c的一端A3，在所述第三芯段2c的一端与所述一个引线脚3a相电连接，而所述第三内部加热线圈段4c的另一端B3则在所述第三芯段2c的另一端处与所述另一引线脚3b相电连接。图5和6示出了根据本专利技术的另一实施例的跨过一三相电源连接的屏蔽式加热器。在这一实施例中，在圆周方向上相互分离的第一、第二、第三小孔形成于并穿过各瓷制绝缘体的第一、第二、第三芯段2a、2b、2c中，第一至第三引线脚3a至3c分别插入所述第一至第三小孔之中。与上述第一实施例相类似，围绕所述第一芯段2a卷绕的第一内部加热线圈段4a的一端A1，在所述第一芯段2a的一端与所述第一引线脚3a相电连接，所述第一内部加热线圈段4a的另一端B1，在所述第一芯段2a的另一端与所述第二引线脚3b相电连接;而围绕相邻于所述第一芯段2a的所述第二芯段2b的卷绕的第二内部加热线圈段4b的一端A2，在所述第二芯段2b的一端与所述第二引线脚3b相电连接，所述第二内部加热线圈段4b的另一端B2在所述第二芯段2b的另一端与所述第三引线脚3c相电连接。类似地，围绕相邻于所述第二芯段2b的所述第三芯段2c卷绕的第三内部加热线圈段4c的一端A3，在所述第三芯段2c的一端与所述第三引线脚3c相电连接，而所述第三内部加热线圈段4c的另一端B3，则在所述第三芯段2c的另一端与所述第一引线脚3a相电连接。所述第一至第三引线脚则分别跨过三相电源而电连接。如上所述，在本专利技术中，在相互邻接的内部加热线圈段的相邻端之间，比如B1-A2，B2-A3之间等，没有电压差形成，因为它们都被连接于同一引线脚或者被连接于具有相同电位的引线脚上。因此，防止了异常电流流过所述相邻的引线脚之间，从而能够延长屏蔽式加热器的使用寿命。尽管已经结合一些较佳实施例对本专利技术进行了具体描绘和叙述，但本领域熟练的技术人员将能懂得，在不离开由所附权利要求书所定义的专利技术的精神和范围的前提下，可以做出各种形式上和细节上的改变。权利要求1.一种屏蔽式加热器，包括一个圆柱形金属护套；多个在所述圆柱形金属护套中并排设置的瓷制绝缘体棒形芯段；一种填充于所述金属护套和芯段之间所形成的空间的热和电绝缘材料；一些内部加热器线圈段，各段围绕一个所述芯段卷绕；以及多个引线脚，每一引线脚插入所述芯段之中；其特征在于相邻内部加热器线圈段的相邻端被连接于同一引线脚，或被连接于具有相同电位的引线脚。2.一种屏蔽式加热器，包括一个圆柱形金属护套;多个在所述圆柱形金属护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屏蔽式加热器，包括：一个圆柱形金属护套；多个在所述圆柱形金属护套中并排设置的瓷制绝缘体棒形芯段；一种填充于所述金属护套和芯段之间所形成的空间的热和电绝缘材料；一些内部加热器线圈段，各段围绕一个所述芯段卷绕；以及多个引线脚，每一引线脚插入所述芯段之中；其特征在于相邻内部加热器线圈段的相邻端被连接于同一引线脚，或被连接于具有相同电位的引线脚。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：永野惠俊，
申请(专利权)人：坂口电热株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]