本發(fā)明屬于金屬熔煉裝備技術領域,具體涉及一種真空自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置,用于多元金屬的真空自耗電極冶煉裝備及其控制。
背景技術:
用真空自耗電極電弧爐熔煉鋯、鈦及其合金鑄錠時,首先把輔助電極3(假電極)夾與電極桿(導電桿)相連,與放置到坩堝內(nèi)要熔煉的自耗電極2焊接在一起,然后在坩堝與爐頭所形成的封閉腔體進行中熔化、再結晶形成鑄錠。在熔煉過程中,輔助電極起著承重和導電的作用。熔煉過程若輔助電極導電面與電極桿導電法蘭接觸不良;在接觸面會出現(xiàn)局部高溫甚至打弧現(xiàn)象,導致電極桿燒損,存在嚴重的安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
為克服上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種真空自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置,避免了輔助電極與電極桿接觸不良的現(xiàn)象,從根本上解決了安全隱患。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明才有的技術方案是:一種真空自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置,包括有與熔煉電壓檢測電路串聯(lián)的接觸電阻電壓測量電路;接觸電阻電壓測量電路包括輔助電極、電極桿的導電套、拉力桿、測試電源及其輸出開關、熔煉電源、電弧爐控制系統(tǒng);電極桿的導電套內(nèi)設有拉力桿;電弧爐控制系統(tǒng)與測試電源、熔煉電壓檢測電路、熔煉電源及輸出開關相連;輔助電極下部設有自耗電極。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明根據(jù)電極桿的結構和輔助電極的夾緊原理,設計了自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置和方法,其裝置包括與熔煉電壓檢測單元并聯(lián)的輔助電極接觸電阻的電壓檢測單元,測試用恒流電源,與熔煉電源工作互鎖的測試電源輸出開關。這些都由電弧爐控制系統(tǒng)控制記錄。熔煉/焊接前測量接觸電阻,判定輔助電極3與電極桿導電套4接觸是否可靠;熔煉中實時測量熔煉中實時測量接觸電阻確保安全熔煉。
本發(fā)明對導電法蘭接觸電阻測量監(jiān)控,在熔煉前避免輔助電極與電極桿接觸不良的現(xiàn)象,在熔煉中實時監(jiān)控接觸電阻的變化,減少安全隱患。熔煉前利用外加電流法測量,把高精度低功率恒流源接入電極桿夾緊機構,測量反饋電壓;熔煉和焊接中測試電源與電極桿的夾緊機構斷開,測量熔化電流產(chǎn)生的電壓,控制系統(tǒng)利用測量的電壓和電流,計算出電阻值并與設定的阻值上限比較,若高于設定的上限,則輔助電極與電極桿接觸不良,需要檢修。避免輔助電極與電極桿接觸不良的現(xiàn)象,進而從根本上解決這類安全隱患。
附圖說明
圖1為本發(fā)明測量裝置結構原理圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
參見圖1,一種真空自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置,包括有與熔煉電壓檢測電路1串聯(lián)的接觸電阻電壓測量電路6;接觸電阻電壓測量電路包括輔助電極3、電極桿的導電套4、拉力桿5、測試電源9及其輸出開關7、熔煉電源10、電弧爐控制系統(tǒng)8;電極桿的導電套4內(nèi)設有拉力桿5;電弧爐控制系統(tǒng)8與測試電源9、熔煉電壓檢測電路1、熔煉電源10及輸出開關7相連;輔助電極3下部設有自耗電極2。
本裝置的工作過程分為2部分,熔煉/焊接前測量接觸電阻,判定輔助電極3與電極桿導電套4接觸是否可靠;熔煉中實時測量熔煉中實時測量接觸電阻確保安全熔煉。
真空自耗電弧爐輔助電極夾緊可靠性檢測裝置的檢測步驟如下:
步驟1,熔煉前,輔助電極3夾到電極桿上,電極桿的拉力桿5通過輔助電極3與導電套4導通,先通過電弧爐控制系統(tǒng)8閉合測試電源9的輸出開關7形成回路;再加載電流此回路中,并調(diào)節(jié)測試電流,讀取接觸電阻電壓檢測電路6測量的電壓,與電流運算后得到接觸電阻的值,測量完成關閉測試電源9,斷開輸出開關7,比較實際電阻值與設定的安全值,判定輔助電極3與電極桿導電套4接觸是否可靠;
步驟2,熔煉開始之前,將要熔煉的自耗電極2和輔助電極3焊接在一起,電弧爐的其他系統(tǒng)已經(jīng)為熔煉做好準備,而大規(guī)格的鑄錠熔煉時間較長,因此熔煉過程的安全非常重要。在自耗電極2的熔煉過程中,熔煉電源10輸出電流到電極桿、輔助電極3、自耗電極2 、與電弧、坩堝形成回路;并在電極桿的導電套4和拉力桿5之間產(chǎn)生電壓,電弧爐控制系統(tǒng)8讀取接觸電阻電壓檢測電路6測量的電壓,與熔煉電源10輸出的熔煉電流運算得到實時接觸電阻并比較報警,確保安全熔煉。