真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的製作方法
2023-07-23 14:37:56 1
真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的製作方法
【專利摘要】本實用新型是真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其結構是包四個內爐蓋固定鉤1、爐襯4、底爐襯5、傾爐油缸9、爐殼下部10、爐架11、一組上下爐殼連接螺栓12、銷軸13、爐殼上部14、感應線圈21。優點：解決了全自動薄帶連鑄行業澆注作業新的需求，解決了薄帶連鑄生產線液態金屬的真空精煉、自動氣壓澆注高速運行的限制，提高了其產品品質、提高生產率；具有電爐容量大，金屬液供應準確、及時，自動化程度高，工藝適用性強等特點；降低生產成本，減少澆注操作工時,提高金屬液利用率,減少廢品。質量穩定，澆注溫度均勻,澆注曲線一致；增加產量，縮短澆注周期；改善操作條件，操作工人擺脫高溫多煙的操作環境。
【專利說明】真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，屬於自動薄帶連鑄行業精煉澆注作業裝備領域。
【背景技術】
[0002]在具有真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的澆注方法中，有電磁泵式、柱塞式、傾斜式等。
[0003]電磁泵式因澆注時的耗電量較大，某些型號的澆注機澆注時的耗電量與包體保溫的耗電量相等，所以當前在節能問題上值得考慮。
[0004]柱塞式控制液面比較困難，柱塞的使用壽命也有問題。
[0005]傾斜式對澆注精度難以保證。
[0006]國內尚沒有用於薄帶連鑄行業的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，用以滿足全自動薄帶連鑄行業澆注作業的需求。
【發明內容】
[0007]本實用新型提出的是一種真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其目的在於滿足全自動薄帶連鑄行業澆注作業新的工藝要求，即在滿足自動氣壓澆注高速運行的前提下，又能滿足對薄帶連鑄生產線液態金屬的真空感應精煉脫氣工藝要求，大大提高其廣品品質。
[0008]本實用新型的技術解決方案:真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐,其特徵是包括四個內爐蓋固定鉤、爐襯、底爐襯、傾爐油缸、爐殼下部、爐架、一組上下爐殼連接螺栓、銷軸、爐殼上部、感應線圈；其中爐殼下部通過上下爐殼連接螺栓與爐殼上部相連接，爐殼上部通過銷軸與爐架相連，爐架與傾爐油缸的鋼筒尾部相連，爐殼上部與傾爐油缸的活塞桿頭部相連，爐殼下部的下部固定底爐襯，底爐襯上放置感應線圈，感應線圈的周圍置放磁軛，爐殼下部與磁軛固定螺栓螺紋相接，磁軛固定螺栓固定磁軛，爐襯固定在底爐襯上，爐襯在感應線圈內部，爐襯的中間為爐膛，該爐膛的上部設內爐蓋，內爐蓋通過四個內爐蓋固定鉤與外爐蓋連接在一起。
[0009]本實用新型的優點:1)解決了全自動薄帶連鑄行業澆注作業新的需求，真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐是高速自動薄帶連鑄行業的關鍵配套設備，集真空感應脫氣技術、氣壓式自動澆注技術於一體。解決了薄帶連鑄生產線液態金屬的精煉、自動氣壓澆注高速運行的限制，大大提高了其產品品質、提高生產率；2)真空感應脫氣技術一是鋼包冶金技術的一種經濟的替代方案。對薄帶連鑄生產線液態金屬精煉，進行脫氣、脫氧、脫硫和取出氧化物夾雜，進而提高其產品品質；3)真空感應脫氣技術的氣壓式自動澆注電爐，具有電爐容量大，金屬液供應準確、及時，自動化程度高，工藝適用性強等特點；4)降低生產成本，減少澆注操作工時，提高金屬液利用率，減少廢品。質量穩定，澆注溫度均勻，澆注曲線一致；5)增加產量，縮短澆注周期；6)改善操作條件，操作工人擺脫高溫多煙的操作環境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是一種真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的主視結構示意圖。
[0011]圖2是圖1的剖視結構示意圖。
[0012]圖中的I是內爐蓋固定鉤、2是出料口清理蓋板、3是出料口閥門、4是爐襯、5是底爐襯、6是透氣磚、7是底吹管、8是透氣磚固定筒、9是傾爐油缸、10是爐殼下部、11是爐架、12是上下爐殼連接螺栓、13是銷軸、14是爐殼上部、15是出料口清理蓋板、16是內爐蓋、17是外爐蓋、18是充氣閥、19是磁輒固定螺檢、20是磁輒、21是感應線圈。
【具體實施方式】
[0013]對照附圖1、2，真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其結構包括四個內爐蓋固定鉤1、爐襯4、底爐襯5、透氣磚6、底吹管7、透氣磚固定筒8、傾爐油缸9、爐殼下部10、爐架11、一組上下爐殼連接螺栓12、銷軸13、爐殼上部14、感應線圈21 ;其中爐殼下部10通過上下爐殼連接螺栓12與爐殼上部14相連接，爐殼上部14通過銷軸13與爐架11相連，爐架11與傾爐油缸9的鋼筒尾部相連，爐殼上部14與傾爐油缸9的活塞桿頭部相連，爐殼下部10的下部固定底爐襯5，底爐襯5上放置感應線圈21，感應線圈21的周圍置放磁軛21，爐殼下部10與磁軛固定螺栓19螺紋相接，磁軛固定螺栓19固定磁軛20，爐襯4固定在底爐襯5上和感應線圈21內部，爐襯4的中間為爐膛，該爐膛的上部設內爐蓋16，內爐蓋16通過四個內爐蓋固定鉤I與外爐蓋17連接在一起。
[0014]爐襯4的右上端為加料口，此加料口直接與爐襯4內爐膛相通；爐襯4的左上端為出料口，此出料口與爐襯4內爐膛左側的出料通道相通，出料通道底部設有一通孔，此通孔與爐襯4內爐膛相通。
[0015]爐襯4的底部放置透氣磚6。
[0016]所述外爐蓋17的側壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統相連，外爐蓋17頂部固定有一個充氣閥18，該充氣閥18與外部氣源相連。
[0017]透氣磚6被置放在爐襯4的底部,透氣磚6下是透氣磚固定筒8,透氣磚固定筒8固定在爐殼下部10的底部。
[0018]透氣磚6底部接有底吹管7，該底吹管7與外部氣源相連。
[0019]爐襯4右上端的加料口固定出料口清理蓋板15，爐襯4左上端的出料口上是出料口閥門3 ;爐襯4左上端的出料口設固定出料口清理蓋板2。
[0020]實施時
[0021]爐殼下部10通過一組上下爐殼連接螺栓12與一個爐殼上部14相連接，爐殼上部14再通過二個銷軸13，與一個爐架11相連，二個傾爐油缸9的鋼筒尾部與一個爐架11相連，其活塞桿頭部與一個爐殼上部14相連，通過二個傾爐油缸9活塞杆伸縮，帶動一個爐殼下部10和一個爐殼上部14，繞二個銷軸13旋轉，最終完成傾爐動作。一個底爐襯5通過打結料工藝，固定在一個爐殼下部10下部，一個感應線圈21置放在一個底爐襯5上，一個感應線圈21的周圍，置放了一組磁軛20，一組磁軛固定螺栓19通過一個爐殼下部10上的螺紋，頂住一組磁軛20，最終將一個感應線圈21固定在爐子中央。一個爐襯4通過打結料工藝，固定在一個底爐襯5上和一個感應線圈21內部，其右上端為加料口，左側設有出料通道，與左上端的出料口相通，中間為爐膛。一個爐襯4的爐膛上部是一個內爐蓋16，其通過四個內爐蓋固定鉤1，與一個外爐蓋17連接在一起。一個外爐蓋17的側壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統相連，一個外爐蓋17頂部固定有一個充氣閥18，一個充氣閥18與外部氣源相連。一個透氣磚6被置放在一個爐襯4的底部，固定在一個爐殼下部10底部的一個透氣磚固定筒8，則向上託住一個透氣磚6。一個透氣磚6底部接有一個底吹管7，這個底吹管7與外部氣源相連。一個爐襯4右上端加料口固定有一個出料口清理蓋板15，其左上端出料口固定有一個出料口清理蓋板2。
[0022]底爐襯5通過打結料工藝，固定在爐殼下部10下部，感應線圈22置放在底爐襯5上，感應線圈22的周圍，置放了一組磁軛21，一組磁軛固定螺栓19通過爐殼下部10上的螺紋，頂住一組磁軛20，最終將一個感應線圈21固定在爐子中央。
[0023]爐襯4通過打結料工藝，固定在底爐襯5上和感應線圈21內部，爐襯4的右上端為加料口，此加料口直接與爐襯4內爐膛相通；爐襯4的左上端為出料口，此出料口與爐襯4內爐膛左側的出料通道相通，出料通道底部設有一通孔，此通孔與爐襯4內爐膛相通。
[0024]爐襯4中的爐膛上部是內爐蓋16，內爐蓋16通過四個內爐蓋固定鉤1，與外爐蓋17連接在一起。
[0025]外爐蓋17的側壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統相連，外爐蓋17頂部固定有一個充氣閥18，該充氣閥18與外部氣源相連。
[0026]透氣磚6被置放在爐襯4的底部,爐殼下部10的底部固定透氣磚固定筒8,透氣磚固定筒8向上託住一個透氣磚6。
[0027]透氣磚6底部接有底吹管7，該底吹管7與外部氣源相連。
[0028]爐襯4右上端的加料口固定出料口清理蓋板15，爐襯4左上端的出料口固定出料口清理蓋板2。
[0029]工作過程:打開外爐蓋17，將母合金或是塊狀原料裝入爐膛內。或打開出料口清理蓋板15，將已熔化的鐵水，直接倒入爐膛內一電爐中頻電源通電，進行非真空熔煉一熔煉鐵水至1500攝氏度一停電降溫至1400攝氏度，打渣一再升溫至1520攝氏度一蓋上外爐蓋17或出料口清理蓋板15 —待電爐中頻電源停電後，真空系統通電，開始抽真空20分鐘，進行脫氣精煉一脫氣精煉完成後，真空系統斷電，通過底吹管7和透氣磚6，從爐子底部，將氬氣吹入鐵水中一保溫1450攝氏度，打開出料口閥門3，同時打開外爐蓋17頂部的充氣閥18，吹入氬氣，將鐵水從出料口壓出，流入薄帶連鑄機澆包，進行薄帶澆注生產。
[0030]另外，根據需要，可打開出料口清理蓋板2和出料口清理蓋板15，對加料口和出料口進行清理。通過傾爐油缸9，完成傾爐動作，將剩餘鐵水倒出。
[0031]發明一種用以滿足全自動薄帶連鑄行業澆注作業的具有真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式燒注電爐。
[0032]真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐是高速自動薄帶連鑄行業的關鍵配套設備,集真空感應脫氣技術、氣壓式自動澆注技術於一體。解決了薄帶連鑄生產線液態金屬的精煉、自動氣壓燒注聞速運行的限制，大大提聞了其廣品品質、提聞生廣率。
[0033]真空感應脫氣技術是鋼包冶金技術的一種經濟的替代方案。對薄帶連鑄生產線液態金屬精煉，進行脫氣、脫氧、脫硫和取出氧化物夾雜，進而提高其產品品質特點。
[0034]立式圓筒形真空密封爐體，內爐膛為耐火材料，盛有液態金屬時，可根據需要調節感應加熱器功率，使鐵水精煉、保溫、升溫。
[0035]真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的感應器線圈通中頻電後，使金屬熔液形成渦流產生熱量，從而向包內金屬熔液傳遞熱量。為使感應器體積小、重量輕，採用水冷結構，通過冷卻水裝置對感應器殼對流口、線圈進行水冷。電源裝置包括變壓器、主開關、變頻電源等，通過控制盤向感應器線圈供給所選擇的電力。由於感應器加熱而保持適當溫度的金屬熔液。
[0036]按照全自動薄帶連鑄節拍的澆注指令，通過氣壓控制裝置向包內加壓，將金屬熔液面壓上出料口而向連鑄裝置澆注。金屬重量用傳感器或液位測量裝置測量。金屬重量通過傳感器變為電信號，由澆注控制盤決定向包內所加的氣壓，再通過氣壓控制裝置控制包內的氣壓。澆注操作盤上裝有氣壓澆注時所必需的氣壓換算儀、各種氣壓計、加壓計時儀等。為進行自動澆注而設置了機械裝置，為進行手動澆注而設置了必需的操作器具。
[0037]與其他的澆注方法相比，真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐具有金屬液得到真空脫氣、脫氧、脫硫和取出氧化物夾雜，進而大大降低成本、提高成材率、提高其產品品質等優點，此外還具有節能、澆注精度高、可適用於所有的節拍式澆注作業線，注入金屬液時也能澆注，故能連續操作。利用真空腔惰性氣體壓力進行澆注，所以澆注溫度和特性曲線固定不變，金屬液無氧化、鑄件質量穩定。機體移動簡便，所以當鑄型澆口位置變更時，可任意移動澆注位置，包體及感應器的耐火材料使用壽命長期穩定，安全裝置完善。根據不同的要求，可配合使用孕育劑加入裝置、不合格鑄型檢驗裝置等附屬設備。
【權利要求】
1.真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是包括四個內爐蓋固定鉤、爐襯、底爐襯、傾爐油缸、爐殼下部、爐架、一組上下爐殼連接螺栓、銷軸、爐殼上部、感應線圈；其中爐殼下部通過上下爐殼連接螺栓與爐殼上部相連接，爐殼上部通過銷軸與爐架相連，爐架與傾爐油缸的鋼筒尾部相連，爐殼上部與傾爐油缸的活塞桿頭部相連，爐殼下部的下部固定底爐襯，底爐襯上放置感應線圈，感應線圈的周圍置放磁軛，爐殼下部與磁軛固定螺栓螺紋相接，磁軛固定螺栓固定磁軛，爐襯固定在底爐襯上，爐襯在感應線圈內部，爐襯的中間為爐膛，該爐膛的上部設內爐蓋，內爐蓋通過四個內爐蓋固定鉤與外爐蓋連接在一起。
2.根據權利要求1所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述爐襯的右上端為加料口，此加料口直接與爐襯內爐膛相通；爐襯的左上端為出料口，此出料口與爐襯內爐膛左側的出料通道相通，出料通道底部設有一通孔，此通孔與爐襯內爐膛相通。
3.根據權利要求1所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述爐襯的底部放置透氣磚；透氣磚下是透氣磚固定筒，透氣磚固定筒固定在爐殼下部的底部。
4.根據權利要求1所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述外爐蓋的側壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統相連，外爐蓋頂部固定有一個充氣閥，該充氣閥與外部氣源相連。
5.根據權利要求3所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述透氣磚的底部接有底吹管，該底吹管與外部氣源相連。
6.根據權利要求1所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述爐襯右上端的加料口固定出料口清理蓋板，爐襯左上端的出料口上設出料口閥門；爐襯左上端的出料口設固定出料口清理蓋板。
7.根據權利要求1所述的真空感應精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特徵是所述傾爐油缸有二個、銷軸有二個。
【文檔編號】B22D11/117GK203976851SQ201420374333
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】朱興發, 陳志強 申請人:蘇州振吳電爐有限公司, 蘇州振湖電爐有限公司