CN100505958C - 一种有芯感应电炉熔沟的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有芯感应电炉熔沟的制作方法。该方法采用木质模具，在模具固定在感应体壳内之前，采用强力胶和竹销将模具各段连成一个内部为连贯空腔的熔沟模整体，表面做防渗水处理；浇注耐火材料后，待耐火材料自然干透，用电阻丝从木模空心穿过，通电升温，逐步烘烤直至将木模烧尽后用压缩风吹干净即形成熔沟。本发明不但保证了熔沟不变形，其形状完全符合理论设计要求，而且达到了预烧结熔沟的效果，熔沟不易开裂，熔沟的使用寿命达到2年以上，与钢制熔沟相比平均提高1年以上。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属冶炼设备的关键器件的制备方法，具体地说，是一种有芯感应电炉熔沟的制作方法。
背景技术
目前，工频有芯感应电炉是目前应用于铜、铝、锌等有色金属及合金熔化或保温的主要设备之一，其关键部件即感应体，对于目前应用最广泛的大功率喷流型型感应体而言，其最关键的部分是熔沟，如图1所示。其具有一个钢外壳1，在耐火浇注料2内形成空腔熔沟5后，再把感应体安装在电炉本体上，灌入液态金属后给线圈通电，感应体便开始工作将液态金属加热。因为它直接决定了感应体的使用寿命，一旦熔沟耐火材料开裂，金属液渗漏，感应体则无法正常工作，必须及时更换。因而不但影响生产，而且在经济上造成损失。
由于熔沟是在不定形耐火浇注料中形成的空腔，因而需事先根据熔沟内液态金属加热及流动的需要设计并制作与熔沟形状相同的模具。目前广泛使用的是钢制模具，其具体实施步骤如下：
A：据据实际加工制作的难易程度并考虑熔沟脱模的需要，把熔沟设计图纸简化，将熔沟模制作成如图2所示的几段(内熔沟6、外熔沟7和底熔沟8)，然后用长螺杆9连接好，涂上脱模剂并包扎。具体如图2所示。
B：将模具固定在感应体钢外壳1内。
C：固定好不锈钢套4。
D：浇注耐火材料。
E：脱模。
F：底熔沟堵孔后即形成熔沟5。
这种熔沟制作方法由于采用了步骤A，钢模形状尺寸不可能完全按照优化设计图纸的要求制作，只能简化制作，因而对电参数有一定不利影响；由于采用步骤E，强行脱模，可能造成熔沟的变形；由于采用步骤F，堵孔部分容易造成工作过程中渗漏，实际表明该缺陷经常引起漏锌。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明采用以下的制作方法，采用木质成形熔沟模具，具体步骤如下：
一种有芯感应电炉熔沟的制作方法，将模具固定在感应体壳内，固定好模整体，浇注耐火材料，然后脱模，本发明的改进之处在于：
模具采用木质模具，而不使用钢质模具；
在模具固定在感应体壳内之前，采用强力胶和竹销将模具各段连成一个内部为连贯空腔的熔沟模整体，表面做防渗水处理，在表面刷绝缘清漆多遍并反复烘烤，在木模表面形成一层防渗水保护膜；
浇注耐火材料后，待耐火材料自然干透，用电阻丝从木模空心穿过，通电升温，逐步烘烤直至将木模烧尽后用压缩风吹干净即形成熔沟。这样，不但保证了熔沟不变形，而且达到了预烧结熔沟的效果，熔沟不易开裂。
在制备熔沟之前，根据熔化金属的具体情况，在计算机上对熔沟内液态金属的加热和流动进行全息数值仿真和优化，确定最优的技术参数，再设计出的优化的熔沟图纸。
本发明的优点如下：
1、本发明能完全达到优化设计的效果，实际电参数与设计数据基本没有出入。与钢制熔沟相比，技术指标有显著提高：a、自然功率因数提高2％；b、液态金属流动速度提高10％以上；c、熔沟无死角，不易粘接异物而堵塞。
2、本发明不但保证了熔沟不变形，而且达到了预烧结熔沟的效果，熔沟不易开裂，熔沟的使用寿命达到2年以上，最长的已达5年，与钢制熔沟相比平均提高1年以上。
附图说明
图1是现有的感应体的结构示意图。
图2是现有的感应体的制备流程简图。
图3是本发明的结构示意图。
附图标记说明：1.钢外壳；2.耐火浇注料；3.线圈铁心；4.不锈钢套；5.熔沟；6.内熔沟；7.外熔沟；8.底熔沟；9.长螺杆；10.电阻丝；11.木模。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的结构和所能起到的效果，做进一步地详细描述。
实施例1
如图3所示，根据熔化金属的具体情况，在计算机上对熔沟内液态金属的加热和流动进行全息数值仿真和优化，确定最优的技术参数，再设计出的优化的熔沟图纸。
用坚固、干燥的木材分段制作完全符合上一段所述的最优技术参数的模具(空心)，然后采用强力胶和竹销将各段连成一个内部为连贯空腔的熔沟模整体，表面刷绝缘清漆多遍并反复烘烤，在木模表面形成一层防渗水保护膜，确保不变形，不浸水。
将模具固定在感应体木外壳内。
固定好不锈钢套4。
浇注耐火材料。
待耐火材料自然干透后，用电阻丝10从木模11空心穿过，按升温曲线通电升温，逐步烘烤直至将木模烧尽后用压缩风吹干净即形成熔沟。其寿命为5年。
以上对本发明所提供的有芯感应电炉熔沟的制作方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (3)
1.一种有芯感应电炉熔沟的制作方法，将模具固定在感应体壳内，固定好模整体，浇注耐火材料，然后脱模，其特征在于：
模具采用木质模具；
在模具固定在感应体壳内之前，采用强力胶和竹销将模具各段连成一个内部为连贯空腔的熔沟模整体，表面做防渗水处理；
浇注耐火材料后，待耐火材料自然干透，用电阻丝从模整体空腔穿过，通电升温，逐步烘烤直至将模整体烧尽后用压缩风吹干净即形成熔沟。
2.根据权利要求1所述的有芯感应电炉熔沟的制作方法，其特征在于：在制备熔沟之前，根据熔化金属的具体情况，在计算机上对熔沟内液态金属的加热和流动进行全息数值仿真和优化，确定最优的技术参数，再设计出的优化的熔沟图纸。
3.根据权利要求1所述的有芯感应电炉熔沟的制作方法，其特征在于：所述的防渗水处理是在表面刷绝缘清漆多遍并反复烘烤，在模整体表面形成一层防渗水保护膜。
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