本發(fā)明涉及電弧熔爐,具體涉及一種真空電弧重熔爐。
背景技術:
1、真空電弧重熔爐是一種在真空或保護氣氛中進行金屬重熔的冶金設備,為獲得更高的抗疲勞能力和斷裂韌性的高溫合金、鈦鋯及其合金,需要提高由標準空氣熔煉或真空感應熔煉生產(chǎn)的鑄錠的清潔度和優(yōu)化鑄錠的結(jié)構(gòu),其設備的原理是利用直流電弧的高溫來熔化電極金屬,而在真空環(huán)境下重新熔煉這些鑄錠,去除溶解氣(氫氣、氮氣、一氧化碳等),利用高蒸汽壓力減少不需要的微量元素,實現(xiàn)鋼錠從底部到頂部的定向結(jié)晶,避免宏觀偏析,減少微觀偏析,真空電弧熔爐在工作時通過石墨電極與被溶的金屬接觸,進而產(chǎn)生電阻生成高溫,對金屬進行熔煉。
2、公開號為cn105624419a的中國發(fā)明專利,公開了一種真空電弧重熔爐,包括可活動爐頭和靜態(tài)熔煉站,通此裝置的真空熔煉爐在熔煉過程中,在靜態(tài)熔煉站的不銹鋼水冷套外側(cè)表面纏繞的電纜通過電流,從而產(chǎn)生磁場,向熔煉腔內(nèi)正在熔煉的金屬施加橫向力,從而實現(xiàn)對熔煉腔內(nèi)的磁場攪拌進行人工控制,提升了熔煉精度,增加了產(chǎn)品的可用量。
3、在現(xiàn)有技術中,由于金屬加工條件與加工時金屬用料的重量不同,導致金屬在熔煉過程中浪費了太多的熔煉空間,進而使得熔爐的加工效率變低,同時在熔煉過程中電弧所產(chǎn)生的高溫會讓石墨電極的溫度快速上升,當石墨電極的溫度過高會導致石墨電極的使用壽命減少,這會導致石墨電極成為了電弧重熔爐中的自耗材料,同時當石墨電極的溫度超出額定的工作溫度時,由于石墨電極良好的導電性,會導致熔爐內(nèi)的溫度傳遞到熔爐外,而與石墨電極直接連接的電纜或其它裝置會有過熱或融化的風險,所以在石墨電極工作時需要及時降溫以保證生產(chǎn)過程與設備的安全。
技術實現(xiàn)思路
1、針對上述技術問題,本發(fā)明提供以下技術方案:
2、一種真空電弧重熔爐,包括用以支撐本裝置的下底座,所述下底座上固定安裝有主支架,所述主支架上滑動安裝有熔爐殼,所述熔爐殼內(nèi)滑動安裝有下電極,所述下電極與下底座滑動連接,所述下電極靠近下底座的一端轉(zhuǎn)動安裝有調(diào)節(jié)絲桿,所述調(diào)節(jié)絲桿與下底座通過螺紋連接,所述熔爐殼遠離下底座的一端接觸安裝有封閉箱,所述封閉箱內(nèi)固定安裝有密閉蓋,所述密閉蓋與熔爐殼、下電極組成爐室,所述熔爐殼靠近密閉蓋的一端還固定安裝有流動出口,所述流動出口的一端通向爐室內(nèi),所述流動出口的另一端通向收集槽內(nèi),所述流動出口的兩端之間設置有密封塊用以充當開關閥門的作用,所述流動出口外壁上固定安裝有密封氣缸,所述密封氣缸的移動端與密封塊固定連接用以控制密封塊進行移動。
3、進一步的,所述密閉蓋上設置有多個電極通孔,所述密閉蓋處于封閉箱內(nèi)的一側(cè)上設置有保護環(huán)條,所述保護環(huán)條內(nèi)滑動安裝有多個堵塞塊,所述堵塞塊上設置有封閉彈簧,所述封閉彈簧的另一端固定安裝在保護環(huán)條上,所述主支架上固定安裝有多個驅(qū)動氣缸。
4、進一步的,所述驅(qū)動氣缸的移動端固定安裝有驅(qū)動板,所述驅(qū)動板上固定安裝有多個上電極,所述上電極與主支架滑動連接,所述上電極遠離驅(qū)動板的一端設置在爐室內(nèi),所述上電極通過密閉蓋上的電極通孔進入爐室內(nèi),所述上電極與封閉箱內(nèi)的堵塞塊接觸。
5、進一步的,所述封閉箱內(nèi)還固定安裝有真空管頭,所述真空管頭用以抽走封閉箱與爐室內(nèi)的氣體,所述真空管頭處在封閉箱外的一端固定安裝有中轉(zhuǎn)箱,所述中轉(zhuǎn)箱遠離真空管頭的一端固定安裝有用以產(chǎn)生負壓的真空泵。
6、進一步的,所述中轉(zhuǎn)箱與真空泵之間通過進氣管道聯(lián)通,所述真空泵外壁上固定安裝有用以冷卻與凈化廢氣的冷卻箱,所述冷卻箱上固定安裝有廢氣管道,所述廢氣管道的另一端固定安裝在真空泵的出氣管上。
7、進一步的,所述封閉箱內(nèi)還固定安裝有多個用以降溫的密封散熱塊,所述密封散熱塊內(nèi)設置有多個流通管道,所述密封散熱塊外壁上還固定安裝有收集管,所述收集管上固定安裝有制冷箱,所述制冷箱與封閉箱外壁固定連接。
8、進一步的,所述制冷箱的進水管道上固定安裝有輸送管,所述輸送管的另一端與密封散熱塊固定連接,所述密封散熱塊內(nèi)設置有多個冷卻通道,所述密封散熱塊與收集管、輸送管、制冷箱內(nèi)都設置有冷卻液。
9、進一步的,所述主支架內(nèi)滑動安裝有用以隔離保護的熔爐殼,所述熔爐殼外還固定安裝有下冷卻筒,所述下冷卻筒外固定安裝有下冷卻管,所述下冷卻管的另一端固定安裝有熱量交換器,所述熱量交換器與主支架固定連接。
10、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果是:(1)本裝置通過調(diào)節(jié)下電極的位置,進而改變爐室的儲存大小,可讓本裝置能熔煉不同分量的金屬材料,而且還可進行針對性的熔煉工作;(2)本裝置通過多個冷卻設備,對下電極與上電極進行溫度控制,進一步降低下電極與上電極的損耗,以降低熔煉成本;(3)本裝置通過熔爐殼的移動讓金屬溶液流出本裝置,這樣可使爐室底部的高溫廢渣與金屬溶液進行分離,在提高提煉效率的同時,還能提高熔煉質(zhì)量。
1.一種真空電弧重熔爐,包括用以支撐本裝置的下底座(101),所述下底座(101)上固定安裝有主支架(102),其特征在于:所述主支架(102)上滑動安裝有熔爐殼(106),所述熔爐殼(106)內(nèi)滑動安裝有下電極(105),所述下電極(105)與下底座(101)滑動連接,所述下電極(105)靠近下底座(101)的一端轉(zhuǎn)動安裝有調(diào)節(jié)絲桿(104),所述調(diào)節(jié)絲桿(104)與下底座(101)通過螺紋連接,所述熔爐殼(106)遠離下底座(101)的一端接觸安裝有封閉箱(202),所述封閉箱(202)內(nèi)固定安裝有密閉蓋(206),所述密閉蓋(206)與熔爐殼(106)、下電極(105)組成爐室(201),所述熔爐殼(106)靠近密閉蓋(206)的一端還固定安裝有流動出口(203),所述流動出口(203)的一端通向爐室(201)內(nèi),所述流動出口(203)的另一端通向收集槽(103)內(nèi),所述流動出口(203)的兩端之間設置有密封塊(204)用以充當開關閥門的作用,所述流動出口(203)外壁上固定安裝有密封氣缸(205),所述密封氣缸(205)的移動端與密封塊(204)固定連接用以控制密封塊(204)進行移動。
2.根據(jù)權利要求1所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述密閉蓋(206)上設置有多個電極通孔,所述密閉蓋(206)處于封閉箱(202)內(nèi)的一側(cè)上設置有保護環(huán)條(208),所述保護環(huán)條(208)內(nèi)滑動安裝有多個堵塞塊(207),所述堵塞塊(207)上設置有封閉彈簧,所述封閉彈簧的另一端固定安裝在保護環(huán)條(208)上,所述主支架(102)上固定安裝有多個驅(qū)動氣缸(307)。
3.根據(jù)權利要求2所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述驅(qū)動氣缸(307)的移動端固定安裝有驅(qū)動板(308),所述驅(qū)動板(308)上固定安裝有多個上電極(301),所述上電極(301)與主支架(102)滑動連接,所述上電極(301)遠離驅(qū)動板(308)的一端設置在爐室(201)內(nèi),所述上電極(301)通過密閉蓋(206)上的電極通孔進入爐室(201)內(nèi),所述上電極(301)與封閉箱(202)內(nèi)的堵塞塊(207)接觸。
4.根據(jù)權利要求1所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述封閉箱(202)內(nèi)還固定安裝有真空管頭(302),所述真空管頭(302)用以抽走封閉箱(202)與爐室(201)內(nèi)的氣體,所述真空管頭(302)處在封閉箱(202)外的一端固定安裝有中轉(zhuǎn)箱(303),所述中轉(zhuǎn)箱(303)遠離真空管頭(302)的一端固定安裝有用以產(chǎn)生負壓的真空泵(304)。
5.根據(jù)權利要求4所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述中轉(zhuǎn)箱(303)與真空泵(304)之間通過進氣管道聯(lián)通,所述真空泵(304)外壁上固定安裝有用以冷卻與凈化廢氣的冷卻箱(305),所述冷卻箱(305)上固定安裝有廢氣管道,所述廢氣管道的另一端固定安裝在真空泵(304)的出氣管上。
6.根據(jù)權利要求1所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述封閉箱(202)內(nèi)還固定安裝有多個用以降溫的密封散熱塊(314),所述密封散熱塊(314)內(nèi)設置有多個流通管道,所述密封散熱塊(314)外壁上還固定安裝有收集管(306),所述收集管(306)上固定安裝有制冷箱(310),所述制冷箱(310)與封閉箱(202)外壁固定連接。
7.根據(jù)權利要求6所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述制冷箱(310)的進水管道上固定安裝有輸送管(309),所述輸送管(309)的另一端與密封散熱塊(314)固定連接,所述密封散熱塊(314)內(nèi)設置有多個冷卻通道,所述密封散熱塊(314)與收集管(306)、輸送管(309)、制冷箱(310)內(nèi)都設置有冷卻液。
8.根據(jù)權利要求1所述一種真空電弧重熔爐,其特征在于:所述熔爐殼(106)外還固定安裝有下冷卻筒(107),所述下冷卻筒(107)外固定安裝有下冷卻管(108),所述下冷卻管(108)的另一端固定安裝有熱量交換器(109),所述熱量交換器(109)與主支架(102)固定連接。