CN107287436A - 单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置及重熔方法 - Google Patents
单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置及重熔方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，它包括变压器(1)、工作台(2)、底板(3)、控制台(4)和结晶器(5)，其中变压器(1)与控制台(4)电连接，工作台(2)架设在底板(3)上方，所述重熔炉还包括上立柱(6)、上立柱底座(7)、电极夹送臂A(8)、电极夹送臂B(9)，电极输送驱动装置A(18)、电极输送驱动装置B(19)、抽锭立柱(10)、抽锭立柱底座(11)、渣锭夹送臂A(12)、渣锭夹送臂B(13)、渣锭输送驱动装置A(16)、渣锭输送驱动装置B(17)。
Description
技术领域
本发明涉及电渣冶炼设备，尤其涉及电渣重熔炉装置，具体为一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置及重熔方法。
背景技术
能源工程、石化工程、冶金工程等重大型装备的高参数、大容量发展，使得大锻件质量性能要求越来越高，而钢锭的冶金质量是获得大锻件的基础和先决条件，在大锻件生产中起关键性作用。大锻件价值巨大，一件价值数百万乃至数千万元。电渣技术兼有强烈精炼净化和可控快速凝固等功能，电渣锭质地纯净夹杂物少且细小弥散，成分均匀偏析度小，组织致密无疏松缩孔等凝固缺陷，用电渣重熔法生产大锻件，不但质量可靠性高废品率少，而且钢锭利用率高，所用钢锭重量小，同时锻压火次少，热处理简化，具有独特的技术、质量和经济优势。为了保证大锻件质量，降低废品率和金属消耗，提高经济效益，大型电渣重熔法越来越受到青睐。
现有的电渣重熔炉一般采用单臂夹送自溶电极，和单臂夹持电渣锭的结构，即一根电极夹送臂一端与自溶电极传送机构关联，另一端夹持自溶电极，通过自溶电极传送机构带动电极夹送臂和自溶电极向下移动，自溶电极进入结晶器内起铸，铸好的电渣锭从结晶器下端伸出，被电渣夹送臂夹持，向下拖动而出。
但在电渣重熔炉工作过程中，电极夹送臂和电渣夹送臂仅在断电状态下才能松开夹持，当电极夹送臂夹送自溶电极向下移动至最低位时，需要先断电然后移动至上端的起始位置，再重新夹持自溶电极，才能继续向下送料，电渣夹送臂也有同样的缺陷，这使得送料与出料过程不连贯，起铸效率较低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉及其重熔方法。它解决了现有的电渣重熔炉送料与出料过程不连贯，起铸效率较低的问题。
根据本发明的第一种实施方案，提供一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，它包括：工作台、控制台、安装于工作台上的上立柱、位于工作台下的抽锭立柱和直接或间接地固定在工作台上或位于工作台的侧部的结晶器(一般来说，结晶器所处的高度在上立柱的中段和抽锭立柱的中段之间)；
其中在上立柱之上设有第一电极夹送臂和第二电极夹送臂以及第一电极输送驱动装置和第二电极输送驱动装置，在抽锭立柱上设有第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂以及第一渣锭输送驱动装置和第二渣锭输送驱动装置，
其中控制台用于控制第一电极输送驱动装置、第二电极输送驱动装置、第一渣锭输送驱动装置、第二渣锭输送驱动装置和结晶器的操作。
优选，上立柱下端固定安装在上立柱底座上，而底座安装在工作台的台面上。
一般，工作台被架设在一个底板上方，并且抽锭立柱下端固定安装在抽锭立柱底座上，而抽锭立柱底座安装在底板上。
优选，结晶器通过安装在上立柱底座的侧部而间接地固定在工作台的侧部。结晶器也可固定在另外工作台或其它支持结构上。
优选，它还包括与控制台电连接的变压器。
优选的是，第一电极夹送臂上设有导向孔A1，第一电极夹送臂通过导向孔A1套装在上立柱上，第一电极夹送臂具有动力端A1和用于夹持自溶电极的夹持端A1，动力端A1与第一电极输送驱动装置连接，并且第一电极输送驱动装置驱动第一电极夹送臂的动力端A1使第一电极夹送臂沿上立柱上下移动。
优选，第二电极夹送臂上设有导向孔B1，第二电极夹送臂通过该导向孔B1套装在上立柱上并位于第一电极夹送臂的下方，第二电极夹送臂具有动力端B1和用于夹持自溶电极的夹持端B1，动力端B1与第二电极输送驱动装置连接，并且第二电极输送驱动装置驱动第二电极夹送臂的动力端B1使第二电极夹送臂沿上立柱上下移动。
优选的是，第一渣锭夹送臂上设有导向孔A2，第一渣锭夹送臂通过该导向孔A2套装在抽锭立柱上，第一渣锭夹送臂具有动力端A2和用于夹持电渣锭的夹持端A2，动力端A2与第一渣锭输送驱动装置连接，并且第一渣锭输送驱动装置驱动动力端A2使第一渣锭夹送臂沿抽锭立柱上下移动。
优选，第二渣锭夹送臂上设有导向孔B2，第二渣锭夹送臂通过该导向孔B2套装在抽锭立柱上并位于第一电极夹送臂的下方，第二渣锭夹送臂具有动力端B2和用于夹持电渣锭的夹持端B2，动力端B2与第二渣锭输送驱动装置连接，并且第二渣锭输送驱动装置驱动第二渣锭夹送臂的动力端B2使第二渣锭夹送臂沿抽锭立柱上下移动。
优选：所述电渣重熔炉装置还包括槽，该槽设置在结晶器正下方的底板上。
优选：第一电极夹送臂的中段设有调整模块A。
优选：第二电极夹送臂的中段设有调整模块B。
优选：控制台与调整模块A、调整模块B连接，并且控制台控制调整模块A、调整模块B。
优选，第一电极输送驱动装置包括伺服电机A、伺服电机座A、丝杠A及上丝杠定位座。伺服电机座A固定安装在上立柱的上端。伺服电机A固定安装在伺服电机座A上。丝杠A上端与伺服电机A的机轴连接，丝杠A下端安装在上丝杠定位座上。上丝杠定位座固定安装在上立柱的中部。
优选，第二电极输送驱动装置包括伺服电机B、丝杠B及上丝杠定位座。伺服电机B安装在上立柱底座内。丝杠B上端安装在上丝杠定位座内，丝杠B下端与伺服电机B的机轴连接。
优选，第一电极夹送臂的动力端A1与第一电极输送驱动装置的丝杠A连接。第二电极夹送臂的动力端B1与第二电极输送驱动装置的丝杠B连接。
优选，丝杠A上端通过联轴器与伺服电机A的机轴连接。下端通过轴承安装在上丝杠定位座上。
优选，丝杠B上端通过轴承安装在上丝杠定位座内。下端通过联轴器与伺服电机B的机轴连接。
优选，第一渣锭输送驱动装置包括伺服电机C、伺服电机座C、丝杠C及下丝杠定位座。伺服电机座C固定安装在抽锭立柱的上端。伺服电机C固定安装在伺服电机座C上。丝杠C上端与伺服电机C的机轴连接，下端安装在下丝杠定位座内。下丝杠定位座固定安装在抽锭立柱的中部。
优选，第二渣锭输送驱动装置包括伺服电机D、丝杠D及下丝杠定位座。伺服电机D安装在抽锭立柱底座B内。丝杠D上端安装在下丝杠定位座内，下端与伺服电机D的机轴连接。
优选，第一渣锭夹送臂的动力端A2与第一渣锭输送驱动装置的丝杠C连接。第二渣锭夹送臂的动力端B2与第二渣锭输送驱动装置的丝杠D连接。
优选：丝杠C上端通过联轴器与伺服电机C的机轴连接，下端通过轴承安装在下丝杠定位座内。
优选：丝杠D上端通过轴承安装在下丝杠定位座内，下端通过联轴器与伺服电机D的机轴连接。
优选：上立柱和抽锭立柱均呈直四棱柱形。
在本发明中，一般，第一电极夹送臂的行程为500-1800mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中，一般，第二电极夹送臂的行程为1400-3000mm，优选1600-2500mm，更优选为1800-2200mm。
在本发明中，第一电极夹送臂的夹持端A1与第二电极夹送臂的夹持端B1的最短距离大于等于80mm，优选大于等于100mm，更优选大于等于150mm。但该距离小于2000mm，优选小于1800mm或甚至小于1500mm，更优选小于800mm。即，最短距离是在80mm-2000mm之间。
在本发明中，一般，第一渣锭夹送臂的行程为500-2000mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中，与第一渣锭夹送臂的行程保持独立地，第二渣锭夹送臂的行程为500-2000mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中：第一渣锭夹送臂的夹持端A2与第二渣锭夹送臂的夹持端B2的最短距离大于等于80mm，优选大于等于100mm，更优选大于等于150mm。但该距离小于2000mm，优选小于1800mm或甚至小于1500mm，更优选小于800mm。即，最短距离是在80mm-2000mm之间。
优选，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂经过构型设计能够伸缩。例如，利用常规的液压装置或常规的齿轮-链条驱动装置来驱动收缩操作。一般，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂各自有至少两节或两段。更优选，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂的夹持端各自还能够旋转(自动或人工)。更优选，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂各自沿着上立柱作水平转动。
同样，优选地，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂经过构型设计能够伸缩。例如，利用常规的液压装置或常规的齿轮-链条驱动装置来驱动收缩操作。一般，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂各自有至少两节或两段。更优选，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂的夹持端各自还能够旋转(自动或人工)。更优选，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂各自沿着抽锭立柱作水平转动。
根据本发明的第二种实施方案，提供一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉重熔自溶电极的方法，或采用上述装置的重熔自溶电极的方法，该方法包括以下步骤：
1)、将引弧剂放在结晶器内(即，把引弧剂放在由结晶器底部插入的引锭杆上)，高压合闸引弧；和
2)、控制台控制第一电极输送驱动装置驱动第一电极夹送臂和第二电极输送驱动装置驱动第二电极夹送臂来交替夹持自容电极连贯地向下移动；同时，第一渣锭输送驱动装置驱动第一渣锭夹送臂和第二渣锭输送驱动装置驱动第二渣锭夹送臂来交替夹持电渣锭连贯地向下移动。
优选地，上述方法进一步包括：3)、电渣锭通过工作台下方的底板上的槽(301)排出。
在本发明中，优选，步骤2)中，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂的升降速度为1-3000mm/min，优选为5-2800mm/min，更优选为10-2600mm/min。
在本发明中，优选，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂的升降速度为1-3000mm/min，优选为5-2800mm/min，更优选为10-2600mm/min。
优选，步骤2)中，其中第一电极夹送臂和第二电极夹送臂各自的快速升降速度独立地为1000-3000mm/min，优选为1500-2800mm/min，更优选为2000-2600mm/min。另外，各自的慢速升降速度独立地为1-50mm/min，优选5-45mm/min，更优选10-40mm/min。
优选，其中第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂各自的快速升降速度独立地为1000-3000mm/min，优选为1500-2800mm/min，更优选为2000-2600mm/min。另外，各自的慢速升降速度独立地为1-50mm/min，优选5-45mm/min，更优选10-40mm/min。
在本发明中，结晶器正下方的底板上的槽可以是任意形状，大小可以根据生产需要设定。调整模块A可以调整电极夹送臂A伸缩和左右旋转。调整模块B可以调整电极夹送臂B伸缩和左右旋转。
在本发明中，抽锭过程中，伺服电机驱动抽锭丝杠(丝杠C和丝杠D)旋转，抽锭横臂缓慢下降，钢锭在抽锭横臂夹持力作用下同步下降；同时伺服电机驱动上立柱丝杠带动横臂上的自耗电极缓慢下降，实现抽锭重熔。
在本发明中，上立柱的中部是指上立柱的中间部位，例如离上立柱一端1/3-2/3的部位。抽锭立柱的中部是指抽锭立柱的中间部位，例如离抽锭立柱一端1/3-2/3的部位。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、上立柱和抽锭立柱上分别装有两个电极夹送臂和两个电渣夹送臂，起铸时两个电极夹送臂交替夹持进给自溶电极，保证连贯送料，两个电渣夹送臂交替夹持拉扯电渣锭，保证出料连贯，提高了生产效率，还提高了安全性。
2、渣锭输送驱动装置和电极输送驱动装置均采用伺服电机驱动丝杠，实现自溶电极精密慢速进给和渣锭夹送臂A、B慢速下降，有效控制抽锭速度，防止“漏钢”。
3、多支自熔电极完成重熔整支钢锭的任务，采用单立柱，双支臂上下交替连续进给自耗电极，达到所需电渣锭的重量。
4、在电渣炉进行抽锭熔炼时，自熔电极垂直中心线往往不容易与结晶器垂直中心线对齐中，这样容易造成钢锭“错层”现象。在本发明中，电极夹送臂A的中段设有调整模块A，电极夹送臂B的中段设有调整模块B，导电横臂可伸缩及左右旋转，能保证自耗电极中心基本在结晶器中心。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图(说明：为便于看清主体结构，图1中渣锭输送驱动装置和电极输送驱动装置的大部分零部件未示出)；
图2为本发明的另一种立体结构示意图；
图3为本发明中渣锭输送驱动装置的结构示意及与相关联部件的安装关系图；
图4为本发明中电极输送驱动装置的结构示意及与相关联部件的安装关系示意图。
附图标记：1、变压器；2、工作台；3、底板；301、槽；4、控制台；5、结晶器；6、上立柱；7、上立柱底座；8、第一电极夹送臂；801、第一电极夹送臂的动力端A1；802、第一电极夹送臂的夹持端A1；803、第一电极夹送臂的导向孔A1；804、调整模块A；9、第二电极夹送臂；901、第二电极夹送臂的动力端B1；902、第二电极夹送臂的夹持端B1；903、第二电极夹送臂的导向孔B1；904、调整模块B；10、抽锭立柱；11、抽锭立柱底座；12、第一渣锭夹送臂；1201、第一渣锭夹送臂的动力端A2；1202、第一渣锭夹送臂的夹持端A2；1203、第一渣锭夹送臂的导向孔A2；13、第二渣锭夹送臂；1301、第二渣锭夹送臂的动力端B2；1302、第二渣锭夹送臂的夹持端B2；1303、第二渣锭夹送臂的导向孔B2；14、自溶电极；15、电渣锭；16、第一渣锭输送驱动装置；1601、伺服电机C；1602、伺服电机座C；1603、丝杠C；17、第二渣锭输送驱动装置；1701、伺服电机D；1702、丝杠D；18、第一电极输送驱动装置；1801、伺服电机A；1802、伺服电机座A；1803、丝杠A；19、第二电极输送驱动装置；1901、伺服电机B；1902、丝杠B；20、下丝杠定位座；21、上丝杠定位座。
具体实施方式
根据本发明的第一种实施方案，提供一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，它包括：工作台(2)、控制台(4)、安装于工作台上的上立柱(6)、位于工作台下的抽锭立柱(10)和直接或间接地固定在工作台(2)上或位于工作台(2)的侧部的结晶器(5)；
其中在上立柱(6)上设有第一电极夹送臂(8)和第二电极夹送臂(9)以及第一电极输送驱动装置(18)和第二电极输送驱动装置(19)，在抽锭立柱(10)上设有第一渣锭夹送臂(12)和第二渣锭夹送臂(13)以及第一渣锭输送驱动装置(16)和第二渣锭输送驱动装置(17)，
其中控制台(4)用于控制第一电极输送驱动装置(18)、第二电极输送驱动装置(19)、第一渣锭输送驱动装置(16)、第二渣锭输送驱动装置(17)和结晶器(5)的操作。
优选，上立柱(6)下端固定安装在上立柱底座(7)上，而底座(7)安装在工作台(2)的台面上。
一般，工作台(2)被架设在一个底板(3)上方，并且抽锭立柱(10)下端固定安装在抽锭立柱底座(11)上，而抽锭立柱底座(11)安装在底板(3)上。
优选，结晶器(5)通过安装在上立柱底座(7)的侧部而间接地固定在工作台(2)的侧部。
优选，上述重熔炉装还包括与控制台(4)电连接的变压器(1)。
优选，第一电极夹送臂(8)上设有导向孔A1(803)，第一电极夹送臂(8)通过导向孔A1(803)套装在上立柱(6)上，第一电极夹送臂(8)具有动力端A1(801)和用于夹持自溶电极(14)的夹持端A1(802)，动力端A1(801)与第一电极输送驱动装置(18)连接，并且第一电极输送驱动装置(18)驱动第一电极夹送臂(8)的动力端A1(801)使第一电极夹送臂(8)沿上立柱(6)上下移动。
优选，第二电极夹送臂(9)上设有导向孔B1(903)，第二电极夹送臂(9)通过该导向孔B1(903)套装在上立柱(6)上并位于第一电极夹送臂(8)的下方，第二电极夹送臂(9)具有动力端B1(901)和用于夹持自溶电极(14)的夹持端B1(902)，动力端B1(901)与第二电极输送驱动装置(19)连接，并且第二电极输送驱动装置(19)驱动第二电极夹送臂(9)的动力端B1(901)使第二电极夹送臂(9)沿上立柱(6)上下移动。
优选，第一渣锭夹送臂(12)上设有导向孔A2(1203)，第一渣锭夹送臂(12)通过该导向孔A2(1203)套装在抽锭立柱(10)上，第一渣锭夹送臂(12)具有动力端A2(1201)和用于夹持电渣锭(15)的夹持端A2(1202)，动力端A2(1201)与第一渣锭输送驱动装置(16)连接，并且第一渣锭输送驱动装置(16)驱动动力端A2(1201)使第一渣锭夹送臂(12)沿抽锭立柱(10)上下移动。
优选，第二渣锭夹送臂(13)上设有导向孔B2(1303)，第二渣锭夹送臂(13)通过该导向孔B2(1303)套装在抽锭立柱(10)上并位于第一电极夹送臂(12)的下方，第二渣锭夹送臂(13)具有动力端B2(1301)和用于夹持电渣锭(15)的夹持端B2(1302)，动力端B2(1301)与第二渣锭输送驱动装置(17)连接，并且第二渣锭输送驱动装置(17)驱动第二渣锭夹送臂的动力端B2(1301)使第二渣锭夹送臂(13)沿抽锭立柱(10)上下移动。
作为优选：所述电渣重熔炉装置还包括槽301，槽301设置在结晶器5正下方的底板3上。
作为优选：第一电极夹送臂8的中段设有调整模块A(804)。
作为优选：第二电极夹送臂9的中段设有调整模块B(904)。
作为优选：控制台4与调整模块A(804)、调整模块B(904)连接，并且控制台4控制调整模块A(804)、调整模块B(904)。
(权9)在本发明中，优选，第一电极输送驱动装置18包括伺服电机A(1801)、伺服电机座A(1802)、丝杠A(1803)及上丝杠定位座21。伺服电机座A(1802)固定安装在上立柱6的上端。伺服电机A(1801)固定安装在伺服电机座A(1802)上。丝杠A(1803)上端与伺服电机A(1801)的机轴连接，丝杠A(1803)下端安装在上丝杠定位座21上。上丝杠定位座21固定安装在上立柱6的中部。
在本发明中，优选，第二电极输送驱动装置19包括伺服电机B(1901)、丝杠B(1902)及上丝杠定位座21。伺服电机B(1901)安装在上立柱底座7内。丝杠B(1902)上端安装在上丝杠定位座21内，丝杠B(1902)下端与伺服电机B(1901)的机轴连接。
在本发明中，优选，第一电极夹送臂8的动力端A1(801)与第一电极输送驱动装置(18)的丝杠A(1803)连接。第二电极夹送臂9的动力端B1(901)与第二电极输送驱动装置的丝杠B(1902)连接。
作为优选：丝杠A(1803)上端通过联轴器与伺服电机A(1801)的机轴连接。下端通过轴承安装在上丝杠定位座21上。
作为优选：丝杠B(1902)上端通过轴承安装在上丝杠定位座21内。下端通过联轴器与伺服电机B(1901)的机轴连接。
在本发明中，优选，第一渣锭输送驱动装置16包括伺服电机C(1601)、伺服电机座C(1602)、丝杠C(1603)及下丝杠定位座20。伺服电机座C(1602)固定安装在抽锭立柱10的上端。伺服电机C(1601)固定安装在伺服电机座C(1602)上。丝杠C(1603)上端与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端安装在下丝杠定位座20内。下丝杠定位座20固定安装在抽锭立柱10的中部。
在本发明中，优选，第二渣锭输送驱动装置17包括伺服电机D(1701)、丝杠D(1702)及下丝杠定位座20。伺服电机D(1701)安装在抽锭立柱底座11内。丝杠D 1702上端安装在下丝杠定位座20内，下端与伺服电机D(1701)的机轴连接。
在本发明中，优选，第一渣锭夹送臂12的动力端A2(1201)与第一渣锭输送驱动装置16的丝杠C 1603连接。第二渣锭夹送臂13的动力端B2(1301)与第二渣锭输送驱动装置17的丝杠D(1702)连接。
作为优选：丝杠C(1603)上端通过联轴器与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端通过轴承安装在下丝杠定位座20内。
作为优选：丝杠D(1702)上端通过轴承安装在下丝杠定位座20内，下端通过联轴器与伺服电机D(1701)的机轴连接。
作为优选：上立柱6和抽锭立柱10均呈直四棱柱形。
在本发明中，一般，第一电极夹送臂8的行程为500-1800mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中，一般，第二电极夹送臂9的行程为1400-3000mm，优选1600-2500mm，更优选为1800-2200mm。
在本发明中，第一电极夹送臂8的夹持端A1与第二电极夹送臂9的夹持端B1的最短距离大于等于80mm，优选大于等于100mm，更优选大于等于150mm。但该距离小于2000mm，优选小于1800或甚至小于1500mm，更优选小于800mm。即，最短距离是在80mm-2000mm之间。
在本发明中，一般，第一渣锭夹送臂12的行程为500-2000mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中，与第一渣锭夹送臂12的行程保持独立地，第二渣锭夹送臂13的行程为500-2000mm，优选700-1500mm，更优选为800-1200mm。
在本发明中：第一渣锭夹送臂12的夹持端A2与第二渣锭夹送臂13的夹持端B2的最短距离大于等于80mm，优选大于等于100mm，更优选大于等于150mm。但该距离小于2000mm，优选小于1800或甚至小于1500mm，更优选小于800mm。即，该最短距离是在80mm-2000mm之间。
根据本发明的第二种实施方案，提供一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉重熔自溶电极的方法或使用上述装置的重熔自溶电极的方法，该方法包括以下步骤：
1)、将引弧剂放在结晶器(5)内，高压合闸引弧；和
2)、控制台(4)控制第一电极输送驱动装置(18)驱动第一电极夹送臂(8)和第二电极输送驱动装置(19)驱动第二电极夹送臂(9)来交替夹持自容电极(14)连贯地向下移动；同时，第一渣锭输送驱动装置(16)驱动第一渣锭夹送臂(12)和第二渣锭输送驱动装置(17)驱动第二渣锭夹送臂(13)来交替夹持电渣锭(15)连贯地向下移动。
优选地，上述方法进一步包括：3)、电渣锭(15)通过底板(3)上的槽(301)排出。
优选，步骤2)中，第一电极夹送臂和第二电极夹送臂的升降速度为1-3000mm/min，优选为5-2800mm/min，更优选为10-2600mm/min。
优选，步骤2)中，第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂的升降速度为1-3000mm/min，优选为5-2800mm/min，更优选为10-2600mm/min。
优选，步骤2)中，其中第一电极夹送臂和第二电极夹送臂各自的快速升降速度独立地为1000-3000mm/min，优选为1500-2800mm/min，更优选为2000-2600mm/min。另外，其中，各自的慢速升降速度独立地为1-50mm/min，优选5-45mm/min，更优选10-40mm/min。
优选，其中第一渣锭夹送臂和第二渣锭夹送臂各自的快速升降速度独立地为1000-3000mm/min，优选为1500-2800mm/min，更优选为2000-2600mm/min。另外，其中各自的慢速升降速度独立地为1-50mm/min，优选5-45mm/min，更优选10-40mm/min。
实施例1
一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉，包括变压器1、工作台2、底板3、控制台4和结晶器5，变压器1与控制台4电连接，工作台2架设在底板3上方，还包括上立柱6、上立柱底座7、第一电极夹送臂8、第二电极夹送臂9，第一电极输送驱动装置18、第二电极输送驱动装置19、抽锭立柱10、抽锭立柱底座11、第一渣锭夹送臂12、第二渣锭夹送臂13、第一渣锭输送驱动装置16、第二渣锭输送驱动装置17。
控制台4与第一电极输送驱动装置18、第二电极输送驱动装置19、第一渣锭输送驱动装置16、第二渣锭输送驱动装置17和结晶器5连接，并且控制台4控制第一电极输送驱动装置18、第二电极输送驱动装置19、第一渣锭输送驱动装置16、第二渣锭输送驱动装置17和结晶器5。
上立柱6下端固定安装在上立柱底座7上，底座7安装在工作台2的台面上。
抽锭立柱10下端固定安装在抽锭立柱底座11上，底座11安装在底板3上；
结晶器5安装在上立柱底座7的侧面。第一电极夹送臂8上设有导向孔803，第一电极夹送臂8通过导向孔803套装在上立柱6上。第一电极夹送臂8具有动力端801和用于夹持自溶电极14的夹持端802。第一电极夹送臂8的动力端801与第一电极输送驱动装置18连接，并且第一电极输送驱动装置18驱动第一电极夹送臂8的动力端801使第一电极夹送臂8沿上立柱6上下移动。
第二电极夹送臂9上设有导向孔903。第二电极夹送臂9通过导向孔903套装在上立柱6上并位于第一电极夹送臂8的下方。第二电极夹送臂9具有动力端901和用于夹持自溶电极14的夹持端902。第二电极夹送臂的动力端901与第二电极输送驱动装置19连接，并且第二电极输送驱动装置19驱动第二电极夹送臂9的动力端901使第二电极夹送臂9沿上立柱6上下移动。
第一渣锭夹送臂12上设有导向孔1203(A2)。第一渣锭夹送臂12通过导向孔1203套装在抽锭立柱10上。第一渣锭夹送臂12具有动力端1201和用于夹持电渣锭15的夹持端1202。第一渣锭夹送臂12的动力端1201与第一渣锭输送驱动装置16连接，并且第一渣锭输送驱动装置16驱动第一渣锭夹送臂的动力端1201使第一渣锭夹送臂12沿抽锭立柱10上下移动。
第二渣锭夹送臂13上设有导向孔1303。第二渣锭夹送臂13通过导向孔1303套装在抽锭立柱10上并位于第一电极夹送臂12的下方。第二渣锭夹送臂13具有动力端1301和用于夹持电渣锭15的夹持端1302。第二渣锭夹送臂13的动力端1301与第二渣锭输送驱动装置17连接，并且第二渣锭输送驱动装置17驱动第二渣锭夹送臂13的动力端1301使第二渣锭夹送臂13沿抽锭立柱10上下移动。
第一电极输送驱动装置18包括伺服电机A(1801)、伺服电机座A(1802)、丝杠A(1803)及上丝杠定位座21。伺服电机座A(1802)固定安装在上立柱6的上端。伺服电机A(1801)固定安装在伺服电机座A(1802)上。丝杠A(1803)上端与伺服电机A(1801)的机轴连接，丝杠A下端安装在上丝杠定位座21上。上丝杠定位座21固定安装在上立柱6的中部。
第二电极输送驱动装置19包括伺服电机B(1901)、丝杠B(1902)及上丝杠定位座21。伺服电机B(1901)安装在上立柱底座7内。丝杠B(1902)上端安装在上丝杠定位座21内，下端与伺服电机B(1901)的机轴连接。
第一电极夹送臂8的动力端801与第一电极输送驱动装置18的丝杠A(1803)连接。第二电极夹送臂9的动力端901与第二电极输送驱动装置19的丝杠B(1902)连接。
丝杠A(1803)上端通过联轴器与伺服电机A(1801)的机轴连接。下端通过轴承安装在上丝杠定位座21上。
丝杠B(1902)上端通过轴承安装在上丝杠定位座21内。下端通过联轴器与伺服电机B(1901)的机轴连接。
第一渣锭输送驱动装置16包括伺服电机C(1601)、伺服电机座C(1602)、丝杠C(1603)及下丝杠定位座20。伺服电机座C(1602)固定安装在抽锭立柱10的上端。伺服电机C(1601)固定安装在伺服电机座C(1602)上。丝杠C(1603)上端与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端安装在下丝杠定位座20内。下丝杠定位座20固定安装在抽锭立柱10的中部。
第二渣锭输送驱动装置17包括伺服电机D(1701)、丝杠D(1702)及下丝杠定位座20。伺服电机D(1701)安装在抽锭立柱底座11内。丝杠D(1702)上端安装在下丝杠定位座20内，下端与伺服电机D(1701)的机轴连接。
第一渣锭夹送臂12的动力端1201与第一渣锭输送驱动装置16的丝杠C(1603)连接。第二渣锭夹送臂13的动力端1301与第二渣锭输送驱动装置17的丝杠D(1702)连接。
丝杠C(1603)上端通过联轴器与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端通过轴承安装在下丝杠定位座20内。
丝杠D(1702)上端通过轴承安装在下丝杠定位座20内，下端通过联轴器与伺服电机D(1701)的机轴连接。
上立柱6和抽锭立柱10均呈直四棱柱形。
第一电极夹送臂8的行程为1000mm。
第二电极夹送臂9的行程为1000mm。
第一电极夹送臂8的夹持端802与第二电极夹送臂9的夹持端902的最短距离为50mm。
第一渣锭夹送臂12的行程为500。
第二渣锭夹送臂13的行程为1000mm。
第一渣锭夹送臂12的夹持端1202与第二渣锭夹送臂13的夹持端1302的最短距离为100mm。
实施例2
重复实施例1，只是电渣重熔炉还包括槽301，槽301设置在结晶器5正下方的上立柱底板3上。第一电极夹送臂8的中段设有调整模块A(804)。第二电极夹送臂9的中段设有调整模块B(904)。控制台4与调整模块A(804)、调整模块B(904)连接，并且控制台4控制调整模块A(804)、调整模块B(904)。
实施例3
重复实施例1，只是第一电极夹送臂8的行程为500mm。
第二电极夹送臂9的行程为2000mm。
第一电极夹送臂8的夹持端802与第二电极夹送臂9的夹持端902的最短距离为100mm。
第一渣锭夹送臂12的行程为1000。
第二渣锭夹送臂13的行程为2000mm。
第一渣锭夹送臂12的夹持端1202与第二渣锭夹送臂13的夹持端1302的最短距离为50mm。
实施例4-方法：
采用实施例1中的装置，进行以下步骤：
1)操作人员按工艺规程进行重熔准备，把引弧剂放在由结晶器底部插入的引锭杆上，高压合闸引弧。
2)控制台控制第一电极夹送臂8和第二电极夹送臂9交替通电，以夹持自溶电极连贯的向下移动，同时，第一渣锭夹送臂12、第二渣锭夹送臂13交替通电，夹持电渣锭向下移动，电渣锭通过底板上的槽排出。
步骤2)中，第一电极夹送臂8和第二电极夹送臂9的行程分别为1000mm和2000mm，第一电极夹送臂8的夹持端与第二电极夹送臂9的夹持端之间的最短距离为300mm。第一电极夹送臂8和第二电极夹送臂9的快速升降速度为，例如，2000-2600mm/min，如2200mm/min。第一电极夹送臂8和第二电极夹送臂9的慢速升降速度为，例如，1-50mm/min，如20mm/min(在连续操作中)。
步骤2)中，第一渣锭夹送臂12和第二渣锭夹送臂13的行程均为1000mm，第一渣锭夹送臂12的夹持端与第二渣锭夹送臂13的夹持端之间的最短距离为250mm。第一渣锭夹送臂12和第二渣锭夹送臂13的快速升降速度为，例如，2000-2600mm/min，如2200mm/min。第一渣锭夹送臂12和第二渣锭夹送臂13的慢速升降速度为，例如，1-50mm/min，如20mm/min(在连续操作中)。
实施例5：
重复实施例4，只是电渣锭15通过底板3上的槽301排出。
下面简述本发明的工作原理：设备工作时，操作人员需按照工艺规程进行重熔准备，引渣点火后，自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、引锭横臂通过短网导线和变压器形成回路。在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用，迅速凝固形成钢锭。
Claims (10)
1.一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，它包括：工作台(2)、控制台(4)、安装于工作台上的上立柱(6)、位于工作台下的抽锭立柱(10)和直接或间接地固定在工作台(2)上或位于工作台(2)的侧部的结晶器(5)；
其中在上立柱(6)上设有第一电极夹送臂(8)和第二电极夹送臂(9)以及第一电极输送驱动装置(18)和第二电极输送驱动装置(19)，在抽锭立柱(10)上设有第一渣锭夹送臂(12)和第二渣锭夹送臂(13)以及第一渣锭输送驱动装置(16)和第二渣锭输送驱动装置(17)，
其中控制台(4)用于控制第一电极输送驱动装置(18)、第二电极输送驱动装置(19)、第一渣锭输送驱动装置(16)、第二渣锭输送驱动装置(17)和结晶器(5)的操作。
2.根据权利要求1所述的重熔炉装置，其中上立柱(6)下端固定安装在上立柱底座(7)上，而底座(7)安装在工作台(2)的台面上；和/或，
其中工作台(2)被架设在一个底板(3)上方，并且抽锭立柱(10)下端固定安装在抽锭立柱底座(11)上，而抽锭立柱底座(11)安装在底板(3)上；
优选的是，结晶器(5)通过安装在上立柱底座(7)的侧部而间接地固定在工作台(2)的侧部；
进一步优选的是，所述重熔炉装置还包括与控制台(4)电连接的变压器(1)。
3.根据权利要求1或2所述的重熔炉装置，其中：
第一电极夹送臂(8)上设有导向孔A1(803)，第一电极夹送臂(8)通过导向孔A1(803)套装在上立柱(6)上，第一电极夹送臂(8)具有动力端A1(801)和用于夹持自溶电极(14)的夹持端A1(802)，动力端A1(801)与第一电极输送驱动装置(18)连接，并且第一电极输送驱动装置(18)驱动第一电极夹送臂(8)的动力端A1(801)使第一电极夹送臂(8)沿上立柱(6)上下移动；和
第二电极夹送臂(9)上设有导向孔B1(903)，第二电极夹送臂(9)通过该导向孔B1(903)套装在上立柱(6)上并位于第一电极夹送臂(8)的下方，第二电极夹送臂(9)具有动力端B1(901)和用于夹持自溶电极(14)的夹持端B1(902)，动力端B1(901)与第二电极输送驱动装置(19)连接，并且第二电极输送驱动装置(19)驱动第二电极夹送臂(9)的动力端B1(901)使第二电极夹送臂(9)沿上立柱(6)上下移动。
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的重熔炉装置，其中：
第一渣锭夹送臂(12)上设有导向孔A2(1203)，第一渣锭夹送臂(12)通过该导向孔A2(1203)套装在抽锭立柱(10)上，第一渣锭夹送臂(12)具有动力端A2(1201)和用于夹持电渣锭(15)的夹持端A2(1202)，动力端A2(1201)与第一渣锭输送驱动装置(16)连接，并且第一渣锭输送驱动装置(16)驱动动力端A2(1201)使第一渣锭夹送臂(12)沿抽锭立柱(10)上下移动；和
第二渣锭夹送臂(13)上设有导向孔B2(1303)，第二渣锭夹送臂(13)通过该导向孔B2(1303)套装在抽锭立柱(10)上并位于第一电极夹送臂(12)的下方，第二渣锭夹送臂(13)具有动力端B2(1301)和用于夹持电渣锭(15)的夹持端B2(1302)，动力端B2(1301)与第二渣锭输送驱动装置(17)连接，并且第二渣锭输送驱动装置(17)驱动第二渣锭夹送臂的动力端B2(1301)使第二渣锭夹送臂(13)沿抽锭立柱(10)上下移动。
5.根据权利要求1-4中任何一项所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，其特征在于：所述电渣重熔炉装置还包括槽(301)，槽(301)设置在结晶器(5)正下方的底板(3)上。
6.根据权利要求1-5中任何一项所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，其特征是：第一电极夹送臂(8)的中段设有调整模块A(804)，和/或
第二电极夹送臂(9)的中段设有调整模块B(904)，
优选的是，调整模块A(804)和/或调整模块B(904)由控制台(4)所控制。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，其特征在于：第一电极输送驱动装置(18)包括伺服电机A(1801)、伺服电机座A(1802)、丝杠A(1803)及上丝杠定位座(21)；伺服电机座A(1802)固定安装在上立柱(6)的上端，伺服电机A(1801)固定安装在伺服电机座A(1802)上，丝杠A(1803)上端与伺服电机A(1801)的机轴连接，丝杠A(1803)下端安装在上丝杠定位座(21)上，上丝杠定位座(21)固定安装在上立柱(6)的中部；和
第二电极输送驱动装置(19)包括伺服电机B(1901)、丝杠B(1902)及上丝杠定位座(21)；伺服电机B(1901)安装在上立柱底座(7)内，丝杠B(1902)上端安装在上丝杠定位座(21)内，丝杠B(1902)下端与伺服电机B(1901)的机轴连接；
优选的是：第一电极夹送臂(8)的动力端A1(801)与第一电极输送驱动装置(18)的丝杠A(1803)连接，第二电极夹送臂(9)的动力端B1(901)与第二电极输送驱动装置(19)的丝杠B(1902)连接。
8.根据权利要求7所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，其特征在于：丝杠A(1803)上端通过联轴器与伺服电机A(1801)的机轴连接，下端通过轴承安装在上丝杠定位座(21)上，和/或
丝杠B(1902)上端通过轴承安装在上丝杠定位座(21)内，下端通过联轴器与伺服电机B(1901)的机轴连接。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置，其特征在于：第一渣锭输送驱动装置(16)包括伺服电机C(1601)、伺服电机座C(1602)、丝杠C(1603)及下丝杠定位座(20)；伺服电机座C(1602)固定安装在抽锭立柱(10)的上端，伺服电机C(1601)固定安装在伺服电机座C(1602)上，丝杠C(1603)上端与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端安装在下丝杠定位座(20)内，下丝杠定位座(20)固定安装在抽锭立柱(10)的中部；和
第二渣锭输送驱动装置(17)包括伺服电机D(1701)、丝杠D(1702)及下丝杠定位座(20)；伺服电机D(1701)安装在抽锭立柱底座B(11)内，丝杠D(1702)上端安装在下丝杠定位座(20)内，下端与伺服电机D(1701)的机轴连接；
优选的是：第一渣锭夹送臂(12)的动力端A2(1201)与第一渣锭输送驱动装置(16)的丝杠C(1603)连接，第二渣锭夹送臂(13)的动力端B2(1301)与第二渣锭输送驱动装置(17)的丝杠D(1702)连接；
进一步优选的是：丝杠C(1603)上端通过联轴器与伺服电机C(1602)的机轴连接，下端通过轴承安装在下丝杠定位座(20)内，和/或，丝杠D(1702)上端通过轴承安装在下丝杠定位座(20)内，下端通过联轴器与伺服电机D(1701)的机轴连接。
10.一种单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉重熔自溶电极的方法或使用如权利要求1～9中任一项所述的单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉重熔自溶电极的方法，该方法包括以下步骤：
1)、将引弧剂放在结晶器(5)内，高压合闸引弧；和
2)、控制台(4)控制第一电极输送驱动装置(18)驱动第一电极夹送臂(8)和第二电极输送驱动装置(19)驱动第二电极夹送臂(9)来交替夹持自容电极(14)连贯地向下移动；同时，第一渣锭输送驱动装置(16)驱动第一渣锭夹送臂(12)和第二渣锭输送驱动装置(17)驱动第二渣锭夹送臂(13)来交替夹持电渣锭(15)连贯地向下移动；
优选地，进一步包括：3)、电渣锭(15)通过底板(3)上的槽(301)排出。
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| CN201610226618.9A Pending CN107287436A (zh) | 2016-04-13 | 2016-04-13 | 单立柱双导电横臂抽锭式电渣重熔炉装置及重熔方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107287436A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109897969A (zh) * | 2017-12-07 | 2019-06-18 | 天工爱和特钢有限公司 | 一种模具钢用的电渣炉 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4154973A (en) * | 1977-11-25 | 1979-05-15 | Institut Elektrosvarki Imeni E.O. Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr | Ingot electroslag remelting apparatus |
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-
2016
- 2016-04-13 CN CN201610226618.9A patent/CN107287436A/zh active Pending
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Application publication date: 20171024 |