CN106211409B - 一种冶炼短网 - Google Patents

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Abstract

一种冶炼短网，包括第一主排、第二主排、第三主排和分别与第一主排、第二主排、第三主排对应连接的第一支排、第二支排和第三支排，第一支排、第二支排和第三支排上均设有电极棒，所述第一主排、第二主排和第三主排相互平行设置，第二主排位于第一主排和第三主排下方且第一主排、第二主排和第三主排相互之间的距离相等；第一支排、第二支排和第三支排分别通过电极推动装置与电极棒连接；电极推动装置包括直线推进机构和设置于直线推进机构上的电极棒固定装置，电极棒固定装置由导电材料制成，且电极棒固定装置与直线推进机构之间设有绝缘层。

Description

一种冶炼短网
技术领域
本发明涉及矿石冶炼领域，尤其涉及一种冶炼短网。
背景技术
宝珠砂作为精密铸造材料已被铸造行业认可，使用量逐渐增加，其原理为通过三个主排通过高压三相电分别连接一个电极棒，然后通过三个主排上的电极棒相互靠近产生电弧放热，通过其产生的热量进行宝珠砂的制造。
电费是宝珠砂生产过程中的主要成本，现有技术中三个主排在同一平面平行设置，由于主排通过的电流较大，三个主排之间产生“增强相”和“减弱相”导致功率转移；三个电极棒位置相对固定，在使用一段时间后三个主排内的电流会发生变化，当电流过高时造成电能浪费，当电流过低时三个电极棒产生的电弧热量较低，达不到工艺要求的温度，短网结构和空间布局不合理，往往造成功率因数低、电能消耗大，变压器利用效率低，生产成本高。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种冶炼短网，能提高功率因数，降低电能消耗。
具体技术方案为：一种冶炼短网，包括第一主排、第二主排、第三主排和分别与第一主排、第二主排、第三主排对应连接的第一支排、第二支排和第三支排，第一支排、第二支排和第三支排上均设有电极棒，所述第一主排、第二主排和第三主排相互平行设置，第二主排位于第一主排和第三主排下方且第一主排、第二主排和第三主排相互之间的距离相等；第一支排、第二支排和第三支排分别通过电极推动装置与电极棒连接；电极推动装置包括直线推进机构和设置于直线推进机构上的电极棒固定装置，电极棒固定装置由导电材料制成，且电极棒固定装置与直线推进机构之间设有绝缘层，电极棒设置于电极棒固定装置上，第一支排、第二支排和第三支排分别与其对应电极推动装置上的电极棒固定装置连接。
所述直线推进机构由滑动机构和驱动机构组成，滑动机构包括滑轨、滑块、齿轮和齿条，滑块滑动设置于滑轨上，且滑块与齿条固定连接，齿条与齿轮啮合，齿轮由驱动机构驱动，电极棒固定装置设于滑块上。
所述驱动机构包括电机、第一转轴、第二转轴和减速机，第一转轴上设有第一皮带轮和第二皮带轮，第二转轴上设有第三皮带轮，且第二皮带轮的直径小于第一皮带轮和第三皮带轮的直径，第二转轴与减速机的输入端连接，齿轮与减速机的输出端连接，第一皮带轮和电机之间通过第一传动带连接，第二皮带轮和第三皮带轮通过第二传动带连接。
所述第一转轴和第二转轴平行设置。
所述电极棒固定装置包括水瓦，水瓦上端设有卡环，卡环上设有两端分别贯穿卡环侧壁的楔子，水瓦内设有腔体，水瓦上设有分别与腔体连通的进水管和出水管，水瓦通过螺栓设于滑块上端，第一支排、第二支排和第三支排分别与其对应电极推动装置上的水瓦连接。
所述绝缘层包括绝缘板和绝缘套，绝缘板设于水瓦和滑块之间，绝缘套套设于螺栓上，螺栓两端与水瓦和滑块的接触面均垫设有绝缘垫。
一种冶炼短网还包括支架，直线推进机构设置于支架上。
所述支架上设有与齿条滚动连接的滚轮，且滚轮与齿轮对应设于齿条两侧。
所述滚轮位于齿条上端，齿轮位于齿条下端。
所述电机与控制器连接，第一支排、第二支排和第三支排上分别设有电流互感器，电流互感器与控制器连接。
本发明制造成本低，节能效果显著，具有很强的推广价值。
在使用时，所述第一主排、第二主排和第三主排相互平行设置，第二主排位于第一主排和第三主排下方且第一主排、第二主排和第三主排相互之间的距离相等，第一主排、第二主排和第三主排呈三角形布置，避免产生“增强相”和“减弱相”的功率转移，三相导体产生的磁场互相抵消，减小了其电抗；当第一主排、第二主排和第三主排内的电流过大时，通过电极推动装置带动电极棒移动，三个电极棒之间的间距逐渐增大，电弧逐渐减小，第一主排、第二主排和第三主排内的电流也随之减小；反之，当第一主排、第二主排和第三主排内的电流过小时，通过电极推动装置带动电极棒移动，减小三个电极棒之间的距离，产生更强的电弧，第一主排、第二主排和第三主排内的电流也随之增大，如此循环，使当第一主排、第二主排和第三主排内的电流始终保持在最佳的工作区间。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明第一主排、第二主排和第三主排分布示意图；
图3为本发明电极推动装置立体结构示意图；
图4为本发明电极推动装置主视图；
图5为图4左视图；
图6为本发明绝缘装置结构示意图。
具体实施方式
如图1～图6所示，一种冶炼短网，包括第一主排24、第二主排25、第三主排26和分别与第一主排24、第二主排25、第三主排26对应连接的第一支排27、第二支排28和第三支排29，第一支排27、第二支排28和第三支排29上均设有电极棒30，所述第一主排24、第二主排25和第三主排26相互平行设置，第二主排25位于第一主排24和第三主排26下方且第一主排24、第二主排25和第三主排26相互之间的距离相等；第一支排27、第二支排28和第三支排29分别通过电极推动装置32与电极棒30连接；电极推动装置32包括直线推进机构和设置于直线推进机构上的电极棒固定装置，电极棒固定装置由导电材料制成，且电极棒固定装置与直线推进机构之间设有绝缘层，电极棒30设置于电极棒固定装置上，第一支排27、第二支排28和第三支排29分别与其对应电极推动装置32上的电极棒固定装置连接。
直线推进机构由滑动机构和驱动机构组成，滑动机构包括滑轨1、滑块2、齿轮3和齿条4，滑块2滑动设置于滑轨1上，且滑块2与齿条4固定连接，齿条4与齿轮3啮合，齿轮3由驱动机构驱动，电极棒固定装置设于滑块2上。
驱动机构包括电机5、第一转轴6、第二转轴7和减速机8，第一转轴6上设有第一皮带轮9和第二皮带轮10，第二转轴7上设有第三皮带轮11，且第二皮带轮10的直径小于第一皮带轮9和第三皮带轮11的直径，第二转轴7与减速机8的输入端连接，齿轮3与减速机8的输出端连接，第一皮带轮9和电机5之间通过第一传动带12连接，第二皮带轮10和第三皮带轮11通过第二传动带13连接，第一转轴6和第二转轴7平行设置。
电极棒固定装置包括水瓦14，水瓦14上端设有卡环15，将电极棒30放入卡环15内，卡环15上设有两端分别贯穿卡环15侧壁的楔子23，利用楔子23将电极棒30固定在卡环15内，水瓦14内设有腔体，水瓦14上设有分别与腔体连通的进水管21和出水管22，将进水管21和出水管22与外部循环水路连通，从而对电极棒30进行冷却，水瓦14通过螺栓设于滑块2上端，第一支排27、第二支排28和第三支排29分别与其对应电极推动装置32上的水瓦14连接，电流通过水瓦14进入电极棒30。
绝缘层包括绝缘板16和绝缘套17，绝缘板16设于水瓦14和滑块2之间，绝缘套17套设于螺栓上，螺栓两端与水瓦14和滑块2的接触面均垫设有绝缘垫18，从而将电极棒固定装置与直线推进机构之间完全隔离，防止直线推进机构带电，提高了本装置的安全系数。
新型电极推动装置32还包括支架19，直线推进机构设置于支架19上，便于本装置安装。
支架19上设有与齿条4滚动连接的滚轮20，且滚轮20与齿轮3对应设于齿条4两侧，滚轮20位于齿条4上端，齿轮3位于齿条4下端。通过滚轮20与齿轮3的配合对齿条4进行限位，防止齿条4摆动。
所述电机与控制器连接，第一支排27、第二支排28和第三支排29上分别设有电流互感器，电流互感器与控制器连接。
控制器为现有技术，通过控制器控制电机5的转动，从而控制电极棒30的运动。
使用时，将电极棒30固定在卡环15内，电机5通过第一传动带12带动第一皮带轮9转动，第一皮带轮9带动第一转轴6转动，第一转轴6转动带动第二皮带轮10转动，第二皮带轮10通过第二传动带13带动第三皮带轮11转动，第二皮带轮10的直径小于第一皮带轮9和第三皮带轮11的直径，从而实现减速传动，第三皮带轮11带动第二转轴7转动，转轴7通过减速机8对齿轮3进行减速传动，通过齿轮3与齿条4的配合带动水瓦14滑动，通过调整电机5的转速和转动方向从而调节电极棒30的运动方向和运动速速。
将第一主排24、第二主排25和第三主排26分别与变压器31连接组成三相电路，第一主排24、第二主排25和第三主排26相互平行设置，第二主排25位于第一主排24和第三主排26下方且第一主排24、第二主排25和第三主排26相互之间的距离相等，第一主排24、第二主排25和第三主排26呈三角形布置，避免产生“增强相”和“减弱相”的功率转移，三相导体产生的磁场互相抵消，减小了其电抗；电流互感器将电流信息传递给控制器，当第一主排24、第二主排25和第三主排26内的电流大于6000A时，控制器启动电机5，通过电极推动装置32带动电极棒30移动，三个电极棒30之间的间距逐渐增大，电弧逐渐减小，第一主排24、第二主排25和第三主排26内的电流也随之减小；反之，当第一主排24、第二主排25和第三主排26内的电流小于3000A时，通过电极推动装置32带动电极棒30移动，减小三个电极棒30之间的距离，产生更强的电弧，第一主排24、第二主排25和第三主排26内的电流也随之增大，如此循环，使当第一主排24、第二主排25和第三主排26内的电流始终保持在最佳的工作区间。

Claims (10)

1.一种冶炼短网，包括第一主排、第二主排、第三主排和分别与第一主排、第二主排、第三主排对应连接的第一支排、第二支排和第三支排，第一支排、第二支排和第三支排上均设有电极棒，其特征在于：所述第一主排、第二主排和第三主排相互平行设置，第二主排位于第一主排和第三主排下方且第一主排、第二主排和第三主排相互之间的距离相等；第一支排、第二支排和第三支排分别通过电极推动装置与电极棒连接；电极推动装置包括直线推进机构和设置于直线推进机构上的电极棒固定装置，电极棒固定装置由导电材料制成，且电极棒固定装置与直线推进机构之间设有绝缘层，电极棒设置于电极棒固定装置上，第一支排、第二支排和第三支排分别与其对应电极推动装置上的电极棒固定装置连接。
2.如权利要求1所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述直线推进机构由滑动机构和驱动机构组成，滑动机构包括滑轨、滑块、齿轮和齿条，滑块滑动设置于滑轨上，且滑块与齿条固定连接，齿条与齿轮啮合，齿轮由驱动机构驱动，电极棒固定装置设于滑块上。
3.如权利要求2所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述驱动机构包括电机、第一转轴、第二转轴和减速机，第一转轴上设有第一皮带轮和第二皮带轮，第二转轴上设有第三皮带轮，且第二皮带轮的直径小于第一皮带轮和第三皮带轮的直径，第二转轴与减速机的输入端连接，齿轮与减速机的输出端连接，第一皮带轮和电机之间通过第一传动带连接，第二皮带轮和第三皮带轮通过第二传动带连接。
4.如权利要求3所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述第一转轴和第二转轴平行设置。
5.如权利要求2所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述电极棒固定装置包括水瓦，水瓦上端设有卡环，卡环上设有两端分别贯穿卡环侧壁的楔子，水瓦内设有腔体，水瓦上设有分别与腔体连通的进水管和出水管，水瓦通过螺栓设于滑块上端，第一支排、第二支排和第三支排分别与其对应电极推动装置上的水瓦连接。
6.如权利要求5所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述绝缘层包括绝缘板和绝缘套，绝缘板设于水瓦和滑块之间，绝缘套套设于螺栓上，螺栓两端与水瓦和滑块的接触面均垫设有绝缘垫。
7.如权利要求2所述的一种冶炼短网，其特征在于：还包括支架，直线推进机构设置于支架上。
8.如权利要求7所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述支架上设有与齿条滚动连接的滚轮，且滚轮与齿轮对应设于齿条两侧。
9.如权利要求8所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述滚轮位于齿条上端，齿轮位于齿条下端。
10.如权利要求3所述的一种冶炼短网，其特征在于：所述电机与控制器连接，第一支排、第二支排和第三支排上分别设有电流互感器，电流互感器与控制器连接。
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