真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其結(jié)構(gòu)是包四個內(nèi)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(yīng)線圈21；優(yōu)點：解決了全自動薄帶連鑄行業(yè)澆注作業(yè)新的需求，解決了薄帶連鑄生產(chǎn)線液態(tài)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(chǎn)品品質(zhì)、提高生產(chǎn)率；具有電爐容量大，金屬液供應(yīng)準(zhǔn)確、及時，自動化程度高，工藝適用性強等特點；降低生產(chǎn)成本，減少澆注操作工時,提高金屬液利用率,減少廢品。質(zhì)量穩(wěn)定，澆注溫度均勻,澆注曲線一致；增加產(chǎn)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(huán)境。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，屬于自動薄 帶連鑄行業(yè)精煉澆注作業(yè)裝備領(lǐng)域。 真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐

【背景技術(shù)】
[0002] 在具有真空感應(yīng)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(dāng)前在節(jié)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(nèi)尚沒有用于薄帶連鑄行業(yè)的真空感應(yīng)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(yè)澆注作業(yè)的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提出的是一種真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其目的在于 滿足全自動薄帶連鑄行業(yè)澆注作業(yè)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(chǎn)線液態(tài)金屬的真空感應(yīng)精煉脫氣工藝要求，大大提高其產(chǎn)品 品質(zhì)。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案：真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征 是包括四個內(nèi)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(yīng)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(yīng)線圈，感應(yīng)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(yīng)線圈內(nèi)部，爐襯的中間為爐膛，該爐膛的上部設(shè)內(nèi)爐蓋，內(nèi)爐蓋通過四個內(nèi)爐蓋 固定鉤與外爐蓋連接在一起。
[0009] 本發(fā)明的優(yōu)點：1)解決了全自動薄帶連鑄行業(yè)澆注作業(yè)新的需求，真空感應(yīng)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(yè)的關(guān)鍵配套設(shè)備，集真空感應(yīng)脫 氣技術(shù)、氣壓式自動澆注技術(shù)于一體。解決了薄帶連鑄生產(chǎn)線液態(tài)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(chǎn)品品質(zhì)、提高生產(chǎn)率；2)真空感應(yīng)脫氣技術(shù)一是鋼包 冶金技術(shù)的一種經(jīng)濟的替代方案。對薄帶連鑄生產(chǎn)線液態(tài)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(chǎn)品品質(zhì)；3)真空感應(yīng)脫氣技術(shù)的氣壓式自動澆注電爐，具 有電爐容量大，金屬液供應(yīng)準(zhǔn)確、及時，自動化程度高，工藝適用性強等特點；4)降低生產(chǎn)成 本，減少澆注操作工時，提高金屬液利用率，減少廢品。質(zhì)量穩(wěn)定，澆注溫度均勻，澆注 曲線一致；5)增加產(chǎn)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(huán) 境。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是一種真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是圖1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖中的1是內(nèi)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(nèi)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(yīng)線圈。

【具體實施方式】
[0013] 對照附圖1、2,真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其結(jié)構(gòu)包括四個內(nèi) 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(yīng)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(yīng)線圈21，感應(yīng)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(yīng)線圈21內(nèi)部，爐襯4的中間為爐膛，該爐膛的上部設(shè)內(nèi)爐蓋16,內(nèi)爐 蓋16通過四個內(nèi)爐蓋固定鉤1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(nèi)爐膛相通；爐襯4的左上端為 出料口，此出料口與爐襯4內(nèi)爐膛左側(cè)的出料通道相通，出料通道底部設(shè)有一通孔，此通孔 與爐襯4內(nèi)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(cè)壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統(tǒng)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； 透氣磚6底部接有底吹管7,該底吹管7與外部氣源相連。
[0018] 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(shè)固定出料口清理蓋板2。
[0019] 實施時 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活塞桿伸縮，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(zhuǎn)，最終完成傾爐動作。一個底爐襯5通過打結(jié) 料工藝，固定在一個爐殼下部10下部，一個感應(yīng)線圈21置放在一個底爐襯5上，一個感應(yīng) 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(yīng)線圈21固定在爐子中央。一個爐襯4通過打結(jié)料工藝， 固定在一個底爐襯5上和一個感應(yīng)線圈21內(nèi)部，其右上端為加料口，左側(cè)設(shè)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(nèi)爐蓋16,其通過四個內(nèi) 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(cè)壁開有抽氣口，抽氣口與 外部真空系統(tǒng)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,則向上托住一個透氣磚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。
[0020] 底爐襯5通過打結(jié)料工藝，固定在爐殼下部10下部，感應(yīng)線圈22置放在底爐襯5 上，感應(yīng)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(yīng)線圈21固定在爐子中央。
[0021] 爐襯4通過打結(jié)料工藝，固定在底爐襯5上和感應(yīng)線圈21內(nèi)部，爐襯4的右上端 為加料口，此加料口直接與爐襯4內(nèi)爐膛相通；爐襯4的左上端為出料口，此出料口與爐襯 4內(nèi)爐膛左側(cè)的出料通道相通，出料通道底部設(shè)有一通孔，此通孔與爐襯4內(nèi)爐膛相通。
[0022] 爐襯4中的爐膛上部是內(nèi)爐蓋16,內(nèi)爐蓋16通過四個內(nèi)爐蓋固定鉤1，與外爐蓋 17連接在一起。
[0023] 外爐蓋17的側(cè)壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統(tǒng)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。
[0024] 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向上托住一個透氣磚6。
[0025] 透氣磚6底部接有底吹管7,該底吹管7與外部氣源相連。
[0026] 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。
[0027] 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(nèi)。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(nèi)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后，真空系統(tǒng)通電，開始抽真空20分鐘， 進行脫氣精煉一脫氣精煉完成后，真空系統(tǒng)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(chǎn)。
[0028] 另外，根據(jù)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，將剩余鐵水倒出。
[0029] 發(fā)明一種用以滿足全自動薄帶連鑄行業(yè)澆注作業(yè)的具有真空感應(yīng)精煉脫氣功能 的自動氣壓式燒注電爐。
[0030] 真空感應(yīng)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(yè)的關(guān)鍵 配套設(shè)備,集真空感應(yīng)脫氣技術(shù)、氣壓式自動澆注技術(shù)于一體。解決了薄帶連鑄生產(chǎn)線液態(tài) 金屬的精煉、自動氣壓燒注商速運行的限制，大大提商了其廣品品質(zhì)、提商生廣率。
[0031] 真空感應(yīng)脫氣技術(shù)是鋼包冶金技術(shù)的一種經(jīng)濟的替代方案。對薄帶連鑄生產(chǎn)線液 態(tài)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(chǎn)品品質(zhì)特點。
[0032] 立式圓筒形真空密封爐體，內(nèi)爐膛為耐火材料，盛有液態(tài)金屬時，可根據(jù)需要調(diào) 節(jié)感應(yīng)加熱器功率，使鐵水精煉、保溫、升溫。
[0033] 真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐的感應(yīng)器線圈通中頻電后，使金 屬熔液形成渦流產(chǎn)生熱量，從而向包內(nèi)金屬熔液傳遞熱量。為使感應(yīng)器體積小、重量輕， 采用水冷結(jié)構(gòu)，通過冷卻水裝置對感應(yīng)器殼對流口、線圈進行水冷。電源裝置包括變壓器、 主開關(guān)、變頻電源等，通過控制盤向感應(yīng)器線圈供給所選擇的電力。由于感應(yīng)器加熱而保 持適當(dāng)溫度的金屬熔液。
[0034] 按照全自動薄帶連鑄節(jié)拍的澆注指令，通過氣壓控制裝置向包內(nèi)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?yōu)殡娦盘?，由澆注控制盤決定向包內(nèi)所加的氣壓，再通過氣壓控制裝置控制 包內(nèi)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(shè)置了機械裝置，為進行手動澆注而設(shè)置了必需的操作器具。
[0035] 與其他的澆注方法相比，真空感應(yīng)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(chǎn)品品質(zhì)等優(yōu)點，此外還具有節(jié)能、澆注精度高、可適用于所有的節(jié)拍式澆注作業(yè)線，注入 金屬液時也能澆注，故能連續(xù)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(zhì)量穩(wěn)定。機體移動簡便，所以當(dāng)鑄型澆口位置 變更時，可任意移動澆注位置，包體及感應(yīng)器的耐火材料使用壽命長期穩(wěn)定，安全裝置完 善。根據(jù)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(shè)備。
【權(quán)利要求】
1. 真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是包括四個內(nèi)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(yīng)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(yīng)線圈，感應(yīng)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(yīng)線圈內(nèi)部，爐襯 的中間為爐膛，該爐膛的上部設(shè)內(nèi)爐蓋，內(nèi)爐蓋通過四個內(nèi)爐蓋固定鉤與外爐蓋連接在一 起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 述爐襯的右上端為加料口，此加料口直接與爐襯內(nèi)爐膛相通；爐襯的左上端為出料口，此出 料口與爐襯內(nèi)爐膛左側(cè)的出料通道相通，出料通道底部設(shè)有一通孔，此通孔與爐襯內(nèi)爐膛 相通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 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(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 述外爐蓋的側(cè)壁開有抽氣口，抽氣口與外部真空系統(tǒng)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(jù)權(quán)利要求3所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 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(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 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(shè)出料口閥門；爐襯 左上端的出料口設(shè)固定出料口清理蓋板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)精煉脫氣功能的自動氣壓式澆注電爐，其特征是所 述傾爐油缸有二個、銷軸有二個。
【文檔編號】C21C7/072GK104060052SQ201410322208
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】朱興發(fā), 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