真空熱處理爐由爐體、加熱室、真空系統、充放氣系統、風冷循環系統、電控系統、氣動系統，水冷系統及料車組成。

工作時將裝配好的工件通過料車將工件送入爐膛，然后關閉爐門，自動鎖緊，通過預設程序控制抽真空、加熱、冷卻等整個熱處理過程。

7.1 
爐體：

7.1.1爐體采用臥式雙層圓筒水冷壁結構，爐體上設置測溫接口、真空接口、充放氣接口、電極接口、風冷接口等，通過各不同規格的真空接管及法蘭與真空系統、充放氣系統、水冷電極等連接。爐體內安裝加熱室，測溫熱偶等。

7.1.2爐門為雙層水冷壁結構，爐門的開啟采用手動推拉方式。爐門上設觀察窗，可實時觀察爐內加熱狀況。

7.1.3爐體與爐門之間采用梯形槽密封結構，密封圈容易更換，可保證真空爐的密封性能。

7.2 加熱室

7.2.1加熱室整體為圓筒型結構，框架為不銹鋼材質。底部設有兩組滑輪，用于進出爐體，使爐膽便于維護和更換。

7.2.2保溫層采用內層高溫鉬片結構，提高保溫效果，同時也能減小高壓冷卻氣體對加熱室的損壞，延長加熱室的使用壽命。

7.2.3加熱元件采用高溫鉬材質加熱元件，圓周分布，此布置使加熱室具有溫升速度快，溫度均勻性好，并且加熱元件使用壽命長。

7.2.4 絕緣件采用特殊設計的95陶瓷材質。

7.2.5 引入電極為專門設計的紫銅水冷電極。

7.2.6 配有高溫鉬料盤。

7.3 
真空系統：

7.3.1 真空機組為國產旋片泵(2X-30)-羅茨泵（ZJP300）。

7.3.2 配有高真空擋板閥門、波紋管、電磁放氣閥、管路等。

7.3.3真空閥門均采用氣動高真空擋板閥。該閥門的開啟與閉合均由PLC控制，且聯動互鎖，斷電時閥門自動關閉以保證爐內真空度，避免工件氧化。

7.3.4真空測量采用數顯真空計及配套規管，該真空計可以實現測量過程中的量程自動轉換和超程保護，并具有數據輸出、故障報警等多種功能。

7.4 
充放氣系統：

7.4.1包括各個充氣閥門（自動、手動）、管路附件等，并且充氣壓力可調，可實現快充及分壓調節。
7. 4.2在加熱過程中可以用此裝置對爐內真空度進行調節和控制，將真空度調節在設定范圍內，以滿足特殊材料工藝需要，防止因爐內真空度過高而造成某些低蒸汽壓元素的揮發。

7.4.3需要強制快速冷卻時打開自動閥門，即可向爐內充入冷卻氣體。并且可實現緩沖功能。

7.5 
風冷循環系統：

7.5.1為鼓風機裝置配以高效翅片紫銅管及高真空閥門、管路組成的熱交換器形成內循環冷卻系統。其中翅片紫銅管為整體型擠壓結構，其換熱效果更佳。

7.5.2氣冷壓力根據工藝需要在允許范圍內調節，當爐內壓力達到氣冷壓力的某一設定值時充氣閥門將自動關閉，系統配備壓力裝置用以對氣冷壓力進行設定。在抽空和爐室升溫時充氣閥門無法打開。

7.5.3其結構具有氣流風速大，氣流面積大等特點，提高工件的冷卻效果，縮短工件出爐時間，且鼓風機具有耐溫耐壓功能。

7.6 電控系統：

7.6.1主要功能

電控系統由可編程控制器PLC、溫控儀、觸摸屏、晶閘管調壓器、真空計、電壓電流表、直流穩壓電源、空開、接觸器、繼電器、按鈕、指示燈等組成，以實現供電、控制、記錄、監視、報警保護功能。

系統以PLC為運算控制核心，對設備的實時狀態進行監測，操作人員通過觸摸屏的輸入以及當前狀態的判斷來產生輸出控制，直接控制由大量的繼電器執行，通過系統配備完善的安全保護功能，當設備出現異常狀況如水壓、溫度、真空、充氣壓力等出現異常，系統會發出報警。設備在使用過程中有完善可靠的自鎖互鎖保護功能，保證設備不會因操作人員誤操作而發生事故，具體設定要求有：

（a）對于溫度控制、冷卻水、工藝過程等均配有可靠的安全及報警裝置。

（b）如電源突然非正常斷電，系統應保證水循環繼續以小流量進行。

（c）如電源突然非正常斷電，系統應自動關閉真空閥等以保護爐腔環境。

（d）當爐溫達到超溫控制點時系統自動切斷爐子電源并報警。

（e）爐體加熱過程中真空度不足時爐子自動報警。

（f）爐內氣壓超過設定值時，系統能夠自動卸壓保護。

（h）羅茨泵設起動壓強聯鎖。

（i）各真空閥門系統等設相關安全聯鎖。

（j）設總電源缺相的報警與安全聯鎖。

（k）設總進水缺水的報警與安全聯鎖。

7.6.2具體配置

（a）低壓電器元件選用法國施耐德產品，性能可靠，使用壽命長。

（b）控制系統采用德國西門子可編程控制器。可編程序控制器(PLC)具有工作可靠、操作、維護簡單、擴展性強、集成度高等優點，本系統采用了可編程序控制器可以使電氣系統的可靠性、過程自動化、設備集成化程度提高，減少了控制線路的連線，簡化了電氣原理圖，使設備的調試、檢修、維護變得更加簡單方便，并且通過預先編制的程序，能夠實現設備工作過程中的手動、自動控制的切換，提高了設備運行過程中的安全性、可靠性。

（c）配有德國西門子觸摸屏，采用高靈敏度液晶觸摸屏，使用壽命長，安全可靠。觸摸屏能實時顯示設備的運行狀態并進行控制，人性化界面設計，直觀簡潔，方便操作。

（d）溫控儀表為日本山武DCP型號儀表。山武溫控儀儀表精度等級0.1級，控溫精度±1℃，帶有數字顯示及升溫PID控制及PID參數自動整定等功能，能同時設定存儲多條工藝曲線，溫控儀表對加熱室的溫區進行控溫，并保證了在加溫、保溫過程中爐室內溫度的均勻性，提高了產品的加工質量。

（e）配有浙大中控無紙記錄儀，能同時記錄爐膛溫度、真空度等。操作方便、記錄曲線清晰、鮮明、可靠性高、維護方便等特點，并且配置USB接口可用于數據的備份及轉存。

（f）熱電偶為東北大學生產的S型熱電偶。設備上使用了熱電偶，熱電偶對應設備的溫區進行溫度測量，實現工作過程的實時監控，并保證了在加溫、保溫過程中爐室內溫度的均勻性。

（g）晶閘管調壓器選用張家港四通或中亞調壓器，具有可靠性高，操作簡單、維護方便等特點，本系統通過晶閘管調壓器輸出低電壓、大電流的加熱電源，提高設備運行效率，保證了操作人員的人身安全。

（h）控制柜內有冷卻系統，且具有防震功能，保證設備能夠長期穩定運行。