專利名稱：電爐爐體的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電爐爐體，尤其是，涉及一種整體膨脹性能好的電爐 爐體。
背景技術：
電爐，廣泛地用于金屬熔煉領域，例如用于鎳鐵、特殊鋼及其它多種有色 金屬的熔煉。
電爐爐體通常有爐殼和設置在爐殼內(nèi)的耐火層構成，例如，中國專利申請
CN101029794公開了一種電弧爐。包括上述電爐在內(nèi)的傳統(tǒng)電爐的爐體的側 壁通常為豎直的壁，也就是說，爐體的側壁與水平面大體成垂直關系。由于在 熔煉過程中，爐體內(nèi)的溫度非常高，爐體會發(fā)生很大的膨脹，具有豎直側壁的 傳統(tǒng)爐體的形狀不符合其膨脹曲線，因此爐體的整體膨脹不均勻、不穩(wěn)定且不 同步，即整體膨脹性能差，從而爐體在膨脹作用下容易變形，例如開裂，由此 容易導致爐體的壽命降低，維修頻繁，降低了效率，增加了成本。

實用新型內(nèi)容
本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題之一。 為此，本實用新型的一個目的在于提出一種膨脹穩(wěn)定、同步、均勻、整體 膨脹性能好的電爐爐體。
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，爐體的側壁沿自上向下的方向向內(nèi)傾斜，且 所述電爐爐體包括爐殼，所述爐殼具有產(chǎn)品放出口和渣放出口，爐殼的頂端 敞開，且所述爐殼的側壁和底壁上設有耐火材料層；爐蓋，所述爐蓋設置在爐 殼的頂端上以封蓋爐殼的敞開頂端；和彈性框架，所述彈性框架設置在爐殼外 部以箍住爐殼。
另外，根據(jù)本實用新型電爐爐體還具有如下附加技術特征所述爐體為六面體形狀。
所述彈性框架包括側立柱，所述側立柱分別設置爐殼的橫向兩側； 橫向拉桿，所述橫向拉桿分別從爐殼的上方和下方沿橫向方向連接橫向兩 側的側立柱；側夾持梁，所述側夾持梁設置在側立柱的橫向外側且沿爐殼的縱 向方向延伸以分別連接在爐殼的上方和下方從側立柱伸出的橫向拉桿的端部； 端立柱，所述端立柱分別設置爐殼的縱向兩側；縱向拉桿，所述縱向拉桿分別 ^^爐殼上方和下方沿縱向方向連接位于縱向兩側的端立柱；和端夾持梁，所述
方和下方從端立柱伸出的縱向^立桿的端部。
所述橫向拉桿的兩端分別穿過位于爐殼橫向兩側的側夾持梁而從側夾持 梁的外側伸出，所述縱向拉桿的兩端分別穿過位于爐殼縱向兩側的端夾持梁而 從端夾持梁的外側伸出，所述縱向拉桿和橫向拉桿的兩端分別形成有螺紋部， 所述螺紋部上連接有螺母，其中在螺母與側夾持梁和端夾持梁之間分別設有彈 性元件。
所述彈性件為截錐形蝸巻彈簧。
所述電爐爐體進一步包括設置在爐殼底部用于支撐爐殼的支座。 所述耐火材料層由鎂質(zhì)耐火磚構成。
爐殼底壁上的耐火材料層包括與爐殼底壁接觸的下部耐火材料層和設置 在下部耐火材料層上面的上部耐火材料層，其中下部耐火材料層由高鋁質(zhì)耐火 磚或粘土質(zhì)耐火磚構成且上部耐火材料層由鎂質(zhì)耐火磚構成。
所述爐殼側壁上的耐火材料層順應爐殼側壁的形狀，且爐殼底壁上的耐火 材料層的橫截面為反拱形。
電爐爐體進一步包括沿周向和/或上下方向設置在爐殼側壁與爐殼側壁上 的耐火材料層之間的冷卻水套。
根據(jù)本實用新型電爐爐體至少具有下列優(yōu)點之一
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，爐體的側壁形成為沿從上向下的方向向內(nèi)傾 斜，即爐體的形狀為大體倒截錐形，例如，在爐體為六面體的情況下，爐體的 四個側面為上大下小的梯形形狀，且在爐殼的外部設置了箍住爐殼的彈性框 架，通過傾斜側壁和彈性框架的結合，能夠使得爐體的整體膨脹性能好，即爐體膨脹穩(wěn)定、均勻、同步，從而爐體的壽命提高，降低了維修工作，節(jié)約了成 本。
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，彈性框架由側立柱、側夾持梁和橫向拉桿、 端立柱、端夾持梁和縱向拉桿構成，不但能夠箍住爐殼、在各個方向上適應爐 體的變形，而且結構簡單。
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，通過在拉桿端部與夾持梁之間設置彈性元 件，能夠進一步增加整個框架的彈性，通過調(diào)節(jié)彈性元件能夠更好地適應爐體 的變形。
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，爐殼的底壁上耐火材料層分為兩層，下層耐
火材料為高鋁質(zhì)耐火磚或粘土質(zhì)耐火磚，價格更低，成本進一步減小。
根據(jù)本實用新型的電爐爐體，通過在爐殼側壁上的在耐火材料層和爐殼之
間設置冷卻水套，能夠^f艮好地對爐殼進行冷卻。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面 的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。


圖1是根據(jù)本實用新型實施例的電爐爐體的主視剖視示意圖2是沿圖1所示電爐爐體中的線A-A的剖視圖3根據(jù)本實用新型實施例的電爐爐體的側視剖視示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其
的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型， 而不能解釋為對本實用新型的限制。
需要說明的是，在本實用新型中，術語"上"、"下"、"橫向"、"縱向"、"外 側"、"側"、"端"等位置關系為基于附圖所示的位置關系，僅僅是為了便于描 述本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。
下面參考附圖描述#4居本實用新型實施例的電爐爐體。如圖1-3所示，根據(jù)本實用新型實施例的電爐爐體的側壁沿從上向下的方 向向內(nèi)傾斜，即爐體的形狀為大體倒截錐形，例如，在圖1和2所示的示例中， 爐體為六面體形狀，從而爐體的形狀為大體倒截四棱錐形，即爐體的四個側面
為上大下小的梯形形狀。
根據(jù)本實用新型實施例的電爐爐體包括爐殼l，設置在爐殼1側壁和底壁
上的耐火材料層2，爐蓋7，和彈性框架。
爐殼1形成有產(chǎn)品放出口 111和渣放出口 110且其頂端敞開，產(chǎn)品放出口 111用于排放熔煉好的金屬產(chǎn)品熔液，例如鎳鐵熔液等，渣放出口110用于排 放熔煉渣。如圖1和2所示，爐殼1的側壁沿自上向下的方向逐漸向內(nèi)傾斜。
爐蓋7設置在爐殼1的頂端，用于封蓋爐殼的敞開的頂端。如圖2所示， 爐蓋7上形成有用于向爐體內(nèi)供給熔煉原料的供料口 710和用于插入電極10 的電極插孔711。然而，需要說明的是，用于向爐體內(nèi)供給熔煉原料的供料口 并不限于形成在爐蓋7上，例如也可以形成在爐殼1的側壁上，這對于本領域 的普通技術人員是能夠容易理解的。
耐火材料層2設置在爐殼1的側壁和底壁上，耐火材料層2可以用合適的 耐火材料磚鋪設而成。如圖1和2所示，耐火材料層2鋪設到爐殼1的側壁上 并順應爐體側壁的形狀，換言之，爐體的側壁(包括其上的耐火材料層2)從 上向下逐漸向內(nèi)傾斜。也就是說，爐體具有自上向下向內(nèi)傾斜的側壁。
根據(jù)電爐爐體用于冶煉的金屬不同，可以選擇任何合適的耐火材料。在本 實用新型的一些實施例中，耐火材料層2例如可以由4美質(zhì)耐火磚構成。在本實 用新型的另一些實施例中，爐殼1的底壁上的耐火材料層為兩層與爐殼1 底壁接觸的下部耐火材料層211和設置在下部耐火材料層211上面的上部耐火 材料層210，上部耐火材料層210可以由與側壁一樣的4美質(zhì)耐火磚構成，而下 部耐火材料層211由高鋁質(zhì)耐火磚或粘土質(zhì)耐火磚構成。與鎂質(zhì)耐火磚相比， 高鋁質(zhì)耐火磚成本低，因此能夠降低整個爐體的成本，而粘土質(zhì)耐火磚價格更 加便宜，因此能夠進一步降低成本。
如圖3所示，在本實用新型的一個實施例中，爐殼l底壁上的耐火材料層 2的橫截面(例如，圖2中的上下方向的截面)為反拱形，而爐殼側壁上的耐 火材料層2順應爐殼側壁的形狀。彈性框架設置在爐殼1外部，用于箍住爐殼l。例如，爐殼l可由多塊金 屬板構成，各個金屬板放置到彈性框架內(nèi)，然后在爐殼1的側壁和底壁上鋪設
耐火材料層2。因此，彈性框架既能夠箍緊爐殼l從而防止爐殼1裂開，又能
夠適應爐殼1的膨脹。
如圖l-3所示，在本實用新型的一個實施例中，彈性框架包括側立柱6a、 端立柱6b，橫向拉桿3a和縱向拉桿3b，側夾持梁lla和端夾持梁llb。
側立柱6a分別設置在爐殼1的橫向兩側(圖2中的上下兩側，圖3中的 左右兩側)， 一黃向拉桿3a分別乂人爐殼1頂面的上方和爐殼1底面的下方沿爐殼 的橫向方向(如圖2中的上下方向，圖3中的左右方向)連接爐殼1橫向兩側 的側立柱6a的上端和下端，側夾持梁lla分別設置在側立柱6a的橫向外側且 沿縱向方向延伸以分別連接在爐殼1的上方和下方從側立柱6a伸出的橫向拉 桿3a的端部，由此，在4黃向方向上箍住爐殼1。
端立柱6b分別設置爐殼1的縱向兩側(圖1和2中的左右兩側)，而縱向 拉桿3b分別從爐殼1頂面的上方和爐殼1底面的下方沿爐殼的縱向方向(如 圖2中的上下方向，圖1中的左右方向)連接爐殼1縱向兩側的端立柱6b的 上端和下端，端夾持梁lib分別設置在端立柱6b的縱向外側且沿橫向方向延 伸以分別連接在爐殼1的上方和下方從端立柱6b伸出的縱向拉桿3b的端部， 由此，在縱向方向上箍住爐殼l。
也就是說，在爐殼1的上方和下方，彈性框架的橫向拉桿3a沿橫向方向 連接橫向兩側的橫向立柱6a的上端和下端，縱向拉桿3b沿縱向方向連接縱向 兩側的端立柱6b的上端和下端，從而通過側夾持梁lla連接和拉緊橫向兩側 的側立柱6a的端部，通過端夾持梁lib連接和拉緊縱向兩側的端立柱6b的端 部以便箍住爐殼l。當然，爐殼1上方的橫向拉桿3a和縱向拉桿3b處于不同 的平面，同樣，爐殼1下方的橫向拉桿3a和縱向拉桿3b也處于不同的平面。 此外，爐殼1上方的橫向拉桿3a和縱向拉桿3b可以穿過爐蓋7。
如圖1-3所示，橫向拉桿3a的兩端分別穿過側立柱6a的上端和下端并且 從側夾持梁lla外側伸出，橫向拉桿3a的兩端分別形成有螺紋部，所述螺紋 部上配合有螺母5，螺母5與側立柱6a之間設有彈性件4,例如錐形蝸巻彈簧。 通過旋轉螺母5，能夠調(diào)節(jié)橫向拉桿3a對橫向立柱6a的拉力，從而調(diào)節(jié)對爐殼1的橫向緊箍力。
類似地，縱向拉桿3b的兩端分別穿過端立柱6b的上端和下端且從端夾持 梁lib外側伸出，縱向拉桿3b的兩端形成有螺紋部，所述螺紋部上配合有螺 母5，螺母5與端立柱6b之間設有彈性件4，例如彈簧。通過旋轉螺母5，能 夠調(diào)節(jié)縱向拉桿3b對端立柱6b的拉力，從而調(diào)節(jié)對爐殼1的縱向緊箍力。
如圖1和圖3所示，根據(jù)本實用新型的一個實施例，電爐爐體進一步包括 支座9，支座9設置在爐殼底部用于支撐爐殼1。此時，爐殼l下方的橫向拉 桿3a和縱向拉桿3b可以穿過支座9。
如圖l和圖3所示，根據(jù)本實用新型的另一個實施例，在爐殼l側壁與耐 火材料層之間可以沿周向設置冷卻水套8，或者沿上下方向設置冷卻水套8, 或者同時沿周向和上下方向設置冷卻水套8，由此對爐體進行冷卻。
根據(jù)本實用新型實施例的電爐爐體，通過將爐體的側壁形成為傾斜的，并
且與箍住爐殼1的彈性框架結合，能夠使得爐體的整體膨脹性能好，即爐體的 膨脹穩(wěn)定、均勻、同步，從而爐體的壽命提高，降低了維修工作，節(jié)約了成本。 盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員 而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例 進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等 同物限定。
權利要求1、一種電爐爐體，其特征在于，所述爐體的側壁沿自上向下的方向向內(nèi)傾斜，且所述電爐爐體包括爐殼，所述爐殼具有產(chǎn)品放出口和渣放出口，爐殼的頂端敞開，且所述爐殼的側壁和底壁上設有耐火材料層；爐蓋，所述爐蓋設置在爐殼的頂端上以封蓋爐殼的敞開頂端；和彈性框架，所述彈性框架設置在爐殼外部以箍住爐殼。
2、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，所述爐體為六面體形狀。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的電爐爐體，其特征在于，所述彈性框架包括側立柱，所述側立柱分別設置爐殼的橫向兩側；橫向拉桿，所述橫向拉桿分別從爐殼的上方和下方沿橫向方向連接位于橫 向兩側的側立^i;側夾持梁，所述側夾持梁設置在側立柱的橫向外側且沿爐殼的縱向方向延 伸以分別連接在爐殼的上方和下方從側立柱伸出的4黃向拉桿的端部； 端立柱，所述端立柱分別設置爐殼的縱向兩側；縱向拉桿，所述縱向拉桿分別從爐殼上方和下方沿縱向方向連接位于縱向 兩側的端立柱；和端夾持梁，所述端夾持梁設置在端立柱的縱向外側且沿橫向方向延伸以分 別連接在爐殼的上方和下方從端立柱伸出的縱向拉桿的端部。
4、 根據(jù)權利要求3所述的電爐爐體，其特征在于，所述橫向拉桿的兩端 分別穿過位于爐殼橫向兩側的側夾持梁而從側夾持梁的外側伸出，所述縱向拉 桿的兩端分別穿過位于爐殼縱向兩側的端夾持梁而從端夾持梁的外側伸出，所 述縱向拉桿和橫向拉桿的兩端分別形成有螺紋部，所述螺紋部上連接有螺母， 其中在螺母與側夾持梁和端夾持梁之間分別設有彈性元件。
5、 根據(jù)權利要求4所述的電爐爐體，其特征在于，所述彈性件為截錐形 蝸巻彈簧。
6、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，所述電爐爐體進一步 包括設置在爐殼底部用于支撐爐殼的支座。
7、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，所述耐火材料層由鎂質(zhì)耐火^"構成。
8、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，所述爐殼底壁上的耐 火材料層包括與爐殼底壁接觸的下部耐火材料層和設置在下部耐火材料層上 面的上部耐火材料層，其中下部耐火材料層由高鋁質(zhì)耐火磚或粘土質(zhì)耐火磚構 成且上部耐火材料層由鎂質(zhì)耐火磚構成。
9、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，所述爐殼側壁上的耐 火材料層順應爐殼側壁的形狀，且爐殼底壁上的耐火材料層的橫截面為反拱 形。
10、 根據(jù)權利要求1所述的電爐爐體，其特征在于，進一步包括沿周向和 /或上下方向設置在爐殼側壁與爐殼側壁上的耐火材料層之間的冷卻水套。
專利摘要一種電爐爐體，其側壁沿從上向下的方向向內(nèi)傾斜，且所述電爐爐體包括爐殼，所述爐殼具有產(chǎn)品放出口和渣放出口爐殼的頂端敞開，且所述爐殼的側壁和底壁上設有耐火材料層；爐蓋，所述爐蓋設置在爐殼的頂端上以封蓋爐殼的敞開頂端；和彈性框架，所述彈性框架設置在爐殼外部以箍住爐殼。根據(jù)本實用新型的電爐爐體整體膨脹性能好，即爐體膨脹穩(wěn)定、均勻、同步，從而爐體的壽命提高，降低了維修工作，節(jié)約了成本。
文檔編號F27B3/10GK201293541SQ20082012395
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權日2008年11月28日
發(fā)明者馮曉梅, 崔大韡, 張振民, 曹珂菲, 棟 李, 胡立瓊, 鄔傳谷 申請人:中國恩菲工程技術有限公司