CN111926190A - 一种镁合金屑真空熔块系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镁合金屑真空熔块系统，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉、推料机构、保护气体组、真空机组、冷凝机构和控制柜；所述推料机构设置在所述真空炉上方，所述推料机构包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉的上盖进入所述真空炉内；所述冷凝机构设置在所述真空炉与所述真空机组之间，通过管道分别与所述真空机组和所述真空炉相连；所述保护气体组通过管道与所述真空炉相连；所述控制柜与所述真空炉、所述推料机构、所述真空机组和所述冷凝机构电性相连。本发明通过应用上述技术方案，能够对镁屑进行在线回收，减少镁屑堆积产生的风险，提高镁屑的回收率。

Description

一种镁合金屑真空熔块系统

技术领域

本申请涉及金属熔铸技术领域，更具体地，涉及一种镁合金屑真空熔块系统。

背景技术

镁合金作为最轻的金属结构材料，近十年来在交通工具、家用电子、电动工具、航空航天以及军工配套领域应用越来越广泛。作为一个新材料产业，镁合金产业化发展首要需求就是对制造装备的持续研发和制造能力。从2000年至2015年中国镁合金压铸企业从零逐步发展到近300余家，压铸设备也经历了从全靠进口到国产化再到针对行业需求研发定制化的历程，随着汽车轻量化、电动车以及轨道交通的推进，预期在未来镁合金用量将快速增长，对于设备的需求也会有近10倍增长。近年来随着国家环保政策的收紧，镁行业现有设备和生产工艺迫切需要升级换代以适应新的环保要求，另外人工成本的增加，各个镁合金压铸企业、深加工企业都不同程度出现用工荒，整个行业迫切需要实现无人化的自动化生产，进入镁合金生产2.0时代，这些需求都需要设备制造企业来提供成套解决方案。

随着镁合金在航天航空、交通运输、信息产业、家庭日用等领域日益广泛的应用，在加工过程中也产生了大量废料和报废镁合金零部件，采用合理的镁合金再生技术回收废料对于安全、保护环境和镁合金产业的可持续发展具有重要意义。现有技术中对镁合金机加工产生的镁合金屑(即镁屑)的回收方式是将收集的镁屑定点存放，达到一定数量后再送到特定的回收铸造厂进行回收。由于在镁合金切削过程中产生的镁屑大部分是未氧化的镁和镁合金，金属镁的性质活泼，属一级遇湿易燃品，着火点及最小引燃能量低，加之切屑薄而小，比表面积大，因此高温环境下在空气中极易燃烧，存储风险大。而现有设备制造企业提供的镁屑回收系统都是大型设备，只适用特定的回收铸造厂，不能对日常镁合金机加工产生的镁屑在线回收处理，导致镁屑堆积产生的安全风险大，同时由于镁屑比表面积大，长时间与空气接触，使其氧化程度高，回收率降低。

因此，如何提供一种能够对镁屑进行在线回收的熔铸系统，减少镁屑堆积产生的风险，提高镁屑的回收率是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

由于现有技术中存在镁合金机加工产生的镁屑无法在线回收处理，安全风险大，回收率低的技术问题，本发明提供了一种镁合金屑真空熔块系统，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉、推料机构、保护气体组、真空机组、冷凝机构和控制柜；

所述推料机构设置在所述真空炉上方，所述推料机构包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉的上盖进入所述真空炉内；

所述冷凝机构设置在所述真空炉与所述真空机组之间，通过管道分别与所述真空机组和所述真空炉相连；

所述保护气体组通过管道与所述真空炉相连；

所述控制柜与所述真空炉、所述推料机构、所述真空机组和所述冷凝机构电性相连。

优选的，所述真空炉包括炉体、坩埚、坩埚盖和上盖，所述炉体内设置有加热器，所述坩埚安装在所述加热器上，所述坩埚盖安装在所述炉体和所述上盖之间，所述坩埚盖分别与所述炉体和所述上盖铰接；

所述坩埚盖包括下盖和炉筒，所述下盖固定连接在所述炉筒下方，所述炉筒通过所述下盖与所述炉体内的坩埚相通，所述下盖直径大于所述炉筒直径。

优选的，所述真空炉安装在底座上，所述底座一侧设置有工作台；

所述上盖与所述坩埚盖之间设置有第一油缸和第一安全锁扣，所述坩埚盖与所述底座之间设置有第二油缸和第二安全锁扣。

优选的，所述冷凝机构包括冷凝室、水箱和水泵；

所述冷凝室下方与所述水箱相通，所述冷凝室中安装有喷淋头和冷凝管路，所述冷凝管路入口通过管道与所述真空炉相连，所述冷凝管路出口通过管道与所述真空机组相连；

所述水泵通过管道分别与所述水箱和所述喷淋头相连。

优选的，所述控制柜包括电气组件与控制单元，所述控制单元被配置为，在所述真空炉的真空度达到预设值时，控制所述真空炉开始加热；

在所述真空炉的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构运行，所述推料杆向下位移；

在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置。

优选的，所述镁合金屑真空熔块系统设置有围挡墙体，所述真空炉和所述推料机构设置在所述围挡墙体围成围挡区域内，所述保护气体组、所述真空机组、所述冷凝机构和所述控制柜设置在所述围挡区域外。

相应的，本发明还提供了一种上述镁合金屑真空熔块系统的应用方法，其特征在于，所述方法包括：

将镁屑装入所述真空炉中，确定真空炉处于密封状态；

开启所述真空机组对所述真空炉进行抽真空处理，同时开启所述冷凝机构运行；

在所述真空炉的真空度达到预设值时，控制所述真空炉开始加热；

在所述真空炉的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构运行，所述推料杆向下位移；

在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置；

在所述真空炉自然冷却至第二预设温度时，关闭所述真空机组和所述冷凝机构，开启所述保护气体组向所述真空炉充入保护气体；

在所述真空炉压力恢复至常压时，关闭所述保护气体组，取出所述真空炉中熔铸后的镁块。

优选的，所述取出所述真空炉中熔铸后的镁块，具体为：

打开所述第二安全锁扣，通过所述第二油缸开启所述坩埚盖；

将所述坩埚从所述炉体中取出放置在所述工作台上，所述坩埚内为熔铸后的镁块；

将另一空坩埚放入所述炉体中，通过所述第二油缸关闭所述坩埚盖，锁紧所述第二安全锁扣。

优选的，所述开启所述冷凝机构运行，具体为：

开启所述水泵，所述水泵将所述水箱中的水输送至所述冷凝室中，所述水箱中的水经所述喷淋头喷淋至所述冷凝管路上，并从所述冷凝室下方汇入所述水箱中。

优选的，所述将镁屑装入所述真空炉中，具体为：

打开所述第一安全锁扣，通过所述第一油缸开启所述上盖；

将所述镁屑装入真空炉中，所述镁屑在所述真空炉内堆成锥形；

通过所述第一油缸关闭所述上盖，扣紧所述第一安全锁扣。

本发明公开了一种镁合金屑真空熔块系统，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉、推料机构、保护气体组、真空机组、冷凝机构和控制柜；所述推料机构设置在所述真空炉上方，所述推料机构包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉的上盖进入所述真空炉内；所述冷凝机构设置在所述真空炉与所述真空机组之间，通过管道分别与所述真空机组和所述真空炉相连；所述保护气体组通过管道与所述真空炉相连；所述控制柜与所述真空炉、所述推料机构、所述真空机组和所述冷凝机构电性相连。本发明通过应用上述技术方案，能够对镁屑进行在线回收，减少镁屑堆积产生的风险，提高镁屑的回收率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是示出本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的结构示意图；

图2是示出本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的侧视图；

图3是示出本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的局部视图；

图4是示出本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的安装尺寸图；

图5是示出本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的应用方法的流程示意图。

其中，1、真空炉；2、推料机构；3、保护气体组；4、真空机组；5、冷凝机构；6、控制柜；7、工作台；11、炉体；12、坩埚；13、坩埚盖；14、上盖；51、冷凝室；52、水箱。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

由于现有技术中存在镁合金机加工产生的镁屑无法在线回收处理，安全风险大，回收率低的技术问题，如图1、图2和图3所示，本发明提供了一种镁合金屑真空熔块系统，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉1、推料机构2、保护气体组3、真空机组4、冷凝机构5和控制柜6；

所述推料机构2设置在所述真空炉1上方，所述推料机构2包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉1的上盖进入所述真空炉1内；

所述冷凝机构5设置在所述真空炉1与所述真空机组4之间，通过管道分别与所述真空机组4和所述真空炉1相连；

所述保护气体组3通过管道与所述真空炉1相连；

所述控制柜6与所述真空炉1、所述推料机构2、所述真空机组4和所述冷凝机构5电性相连。

具体的，将镁合金机加工产生的镁屑收集后装入真空炉1中，真空炉1具有加热熔铸功能，用于将镁屑熔化铸块。由于镁屑性质活泼，容易被氧化，且镁屑燃点低，引燃温度只需480～510℃，低于其熔点，所以为了防止镁屑氧化燃烧，需要在真空环境下进行熔铸操作，真空机组4就是用于为真空炉1提供熔铸所需的真空环境。由于真空炉1进行熔铸处理时，处于高温状态，真空机组4需要持续维持真空炉1的真空环境，所以为防止高温气体的排出损伤设备和引发安全事故，在真空炉1与真空机组4之间设置有冷凝机构5，冷凝机构5通过管道分别与所述真空机组4和所述真空炉1相连，真空机组4具体包括真空泵，通过管道经冷凝机构5连接真空炉1。

在镁屑熔铸过程中，为了将镁屑铸造成块，需要对镁屑施加一定的压力，推料机构2设置在真空炉1上方，熔铸时通过驱动单元驱动推料杆向下位移，穿过真空炉1的上盖进入真空炉1内，熔铸完成后通过驱动单元驱动推料杆向上位移，恢复到初始位置。推料杆初始位置为其能够位移的上限位，推料机构2的外套筒与真空炉1固定连接，具有密封性。

在镁屑熔铸结束后，需要关闭真空机组4，使真空炉1要恢复常压，以便打开真空炉1取出熔铸成块的镁块。为了减少空气对镁块的氧化程度，降低安全风险，通过使用保护气体组3对真空炉1充入保护气体，来恢复真空炉1的压力。保护气体组包括气瓶和保护气阀，保护气可选用惰性气体氩气。控制柜6是具有电气控制功能，通过与真空炉1、推料机构2、真空机组4和冷凝机构5电性相连来对系统进行电气控制，同时还用于控制系统的自动化运行。其中，真空炉1可优选设置一个管道出口用以通向保护气体组3和真空机组4，并通过后续分支管道和真空阀门与保护气阀门进行相应的选择控制所述管道出口是通向护气体组3还是真空机组4，具体的可根据具体管道安装情况设置。

为了保证镁屑的熔铸效果，在本申请的优选实施例中，所述真空炉1包括炉体11、坩埚12、坩埚盖13和上盖14，所述炉体11内设置有加热器，所述坩埚12安装在所述加热器上，所述坩埚盖13安装在所述炉体11和所述上盖14之间，所述坩埚盖13分别与所述炉体11和所述上盖14铰接；

所述坩埚盖13包括下盖和炉筒，所述下盖固定连接在所述炉筒下方，所述炉筒通过所述下盖与所述炉体11内的坩埚12相通，所述下盖直径大于所述炉筒直径。

具体的，真空炉1为了提供熔铸所需的热量，在炉体11内设置有加热器，具体的加热器的类型可根据实际情况选用，在此不作具体限定。在所述加热器上安装有坩埚12，在熔铸过程中，镁屑堆积在坩埚12上，加热器通过加热坩埚12为镁屑提供熔铸所需的热量。

坩埚盖13安装在炉体11和上盖14之间，坩埚盖13上端与上盖14铰接，可以活动开合，坩埚盖13下端与炉体11铰接，可以活动开合。为方便操作，二者铰接位置优选为同一侧。坩埚盖13包括下盖和炉筒，下盖固定连接在炉筒下方，下盖直径大于炉筒直径，下盖可盖在炉体11上，下盖为中空结构，炉筒通过下盖与炉体11内的坩埚12相通。因为坩埚12在炉体11内，坩埚盖13的下盖与炉体11闭合可保证坩埚12的密封性，同时炉筒与坩埚12相通提高了坩埚12的容量，也方便推料机构2对镁屑进行压缩铸块。

为了提高真空炉1的密封性与稳定性，在本申请的优选实施例中，所述真空炉1安装在底座上，所述底座一侧设置有工作台7；

所述上盖14与所述坩埚盖13之间设置有第一油缸和第一安全锁扣，所述坩埚盖13与所述底座之间设置有第二油缸和第二安全锁扣。

具体的，通过底座对真空炉1进行固定，提高了真空炉1的稳定性，在底座的一侧还设置有工作台7，方便工人进行生产操作与放置工具物品。

第一油缸与第二油缸是分别为开合上盖14与坩埚盖13提供助力，第一安全锁扣与第二安全锁扣是分别用来关紧上盖14与坩埚盖13，提高真空炉1的密封性，且上盖14与坩埚盖13上还包括密封条，进一步提高了真空炉1的密封性能。

为了提高冷凝机构5的冷凝效果，在本申请的优选实施例中，所述冷凝机构5包括冷凝室51、水箱52和水泵；

所述冷凝室51下方与所述水箱52相通，所述冷凝室51中安装有喷淋头和冷凝管路，所述冷凝管路入口通过管道与所述真空炉1相连，所述冷凝管路出口通过管道与所述真空机组4相连；

所述水泵通过管道分别与所述水箱52和所述喷淋头相连。

具体的，冷凝机构5中水箱52提供对真空炉1排出的高温气体冷却所需的水，水泵通过管道将水箱52中的水输送到喷淋头并喷入冷凝室51中。喷淋头具有多个，与冷凝管路等高设置，喷淋头的喷出的水可以喷到冷凝管上进行冷却降温。冷凝室51下方与水箱52相通，喷淋头喷出的水最终从冷凝室51下方汇入水箱52中，往复循环。冷凝管路两端分别连接真空炉1和真空机组4，冷凝管路在冷凝室中优选的设置为迂回路径，通过增加冷凝管路在冷凝室51中的路径长度，提升冷凝效果。

为了对镁合金屑真空熔块系统进行电气控制和自动化控制，在本申请的优选实施例中，所述控制柜6包括电气组件与控制单元，所述控制单元被配置为：

在所述真空炉1的真空度达到预设值时，控制所述真空炉1开始加热；

在所述真空炉1的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构2运行，所述推料杆向下位移；

在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉1停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置。

具体的，控制柜6包括隔离开关等用来控制系统内用电设备和检测仪器上电的电气组件，还包括对系统进行自动化控制的控制单元(如单片机)。控制单元主要控制真空炉1加热和推料机构2运行，以完成对镁屑的自动化熔铸控制。真空炉1还包括压力表和温度表等仪表设备，控制单元通过压力表传输的压力信号判断真空炉1中的真空度是否符合熔铸要求的预设值，满足后启动真空炉1中的加热器，开始加热。当真空炉1温度达到满足熔炼要求的第一预设温度时，控制单元根据温度表检测的温度信号，控制推料机构2开始运行，推料杆向下压缩镁屑进行铸块。当推料机构2的推料杆达到下限位时，说明熔铸完成，向控制单元发出熔铸完成信号；控制单元根据推料机构2的发出的结束信号，控制推料杆恢复至初始位置。其中推料杆的下限位是当前驱动压力下向下位移的极限位置，即熔铸完成时推料杆所在的位置，可根据具体实施场景进行相应的设置和调整。

为了保护工人操作安全，在本申请的优选实施例中，所述镁合金屑真空熔块系统设置有围挡墙体，所述真空炉1和所述推料机构2设置在所述围挡墙体围成围挡区域内，所述保护气体组3、所述真空机组4、所述冷凝机构5和所述控制柜6设置在所述围挡区域外。

具体的，由于真空炉1具有高温性质，镁屑熔铸具有一定的危险性，因此将真空炉1和相连接的推料机构2设置在所述围挡墙体围成围挡区域内，可以有效保护工人和其他设备的安全，避免因意外发生造成重大损失。如图4所示，为本发明实施例提出的一种镁合金屑真空熔块系统的安装尺寸图，具体说明镁合金屑真空熔块系统的安装情况。

本发明公开了一种镁合金屑真空熔块系统，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉、推料机构、保护气体组、真空机组、冷凝机构和控制柜；所述推料机构设置在所述真空炉上方，所述推料机构包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉的上盖进入所述真空炉内；所述冷凝机构设置在所述真空炉与所述真空机组之间，通过管道分别与所述真空机组和所述真空炉相连；所述保护气体组通过管道与所述真空炉相连；所述控制柜与所述真空炉、所述推料机构、所述真空机组和所述冷凝机构电性相连。本发明通过应用上述技术方案，能够对镁屑进行在线回收，减少镁屑堆积产生的风险，提高镁屑的回收率

与本申请实施例中的镁合金屑真空熔块系统相对应，本申请实施例还提出了一种上述镁合金屑真空熔块系统的应用方法，如图5所示，所述方法包括:

S501、将镁屑装入所述真空炉中，确定真空炉处于密封状态。

具体的，由于机加工生产的镁屑为防止燃烧，通常在镁合金切削加工过程中，或者镁屑收集前，将镁屑在水中浸泡2-5min，因此镁屑收集后，还需要进行控水处理，将镁屑的含水率控制在5％左右，具体控水干燥方法在此不作限定。由于真空炉处理量有限，因此需要对镁屑进行准确称重(例如称取13Kg，具体重量根据实际真空炉处理量决定)。将镁屑装入所述真空炉中后，还需要确定真空炉处于密封状态，以免后续无法达到熔铸需要的真空度。同时在系统启动前还需要检查各仪表功能是否正常，检查水箱液位及真空机组中真空泵油位是否正常，观察喷淋头是否异常，确保系统在安全和正常功能下操作。

在本申请的优选实施例中，所述将镁屑装入所述真空炉中，具体为：

打开所述第一安全锁扣，通过所述第一油缸开启所述上盖；

将所述镁屑装入真空炉中，所述镁屑在所述真空炉内堆成锥形；

通过所述第一油缸关闭所述上盖，扣紧所述第一安全锁扣。

具体的，打开上盖在真空炉中装入镁屑，其中镁屑堆积成上表面为凸起锥形，以方便推料机构进行压铸。关闭上盖时确保密封条完好，擦拭密封面保证干净无杂物，检测第一安全锁扣和第二安全锁扣是否扣紧；装料完成后，先将设备表面及地面上的镁屑杂物清理干净，避免散落在外的镁屑在真空炉高温状态下引起燃烧，发生危险。

S502、开启所述真空机组对所述真空炉进行抽真空处理，同时开启所述冷凝机构运行。

具体的，真空机组为真空炉提供真空环境，冷凝机构为真空炉排出的气体进行冷却。在加热前开启冷凝机构是防止冷凝机构开启不及时造成安全风险。

在本申请的优选实施例中，所述开启所述冷凝机构运行，具体为：

开启所述水泵，所述水泵将所述水箱中的水输送至所述冷凝室中，所述水箱中的水经所述喷淋头喷淋至所述冷凝管路上，并从所述冷凝室下方汇入所述水箱中。

具体的，水泵使水箱中的水在冷凝室与水箱之间循环，通过水的高比热容带走进入冷凝管路中高温气体的热量。

S503、在所述真空炉的真空度达到预设值时，控制所述真空炉开始加热。

具体的，控制柜中的控制单元通过真空炉压力表传输的压力信号判断真空炉中的真空度是否符合熔铸要求的预设值，满足后启动真空炉中的加热器，开始加热。

S504、在所述真空炉的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构运行，所述推料杆向下位移。

具体的，当真空炉温度达到满足熔炼要求的第一预设温度时，控制柜中的控制单元根据温度表检测的温度信号，控制推料机构开始运行，推料杆向下位移，使镁屑与坩埚紧密接触，以压缩镁屑进行铸块。

S505、在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置。

具体的，当推料机构的推料杆达到下限位时，说明熔铸完成，向控制单元发出熔铸完成信号；控制单元根据推料机构的发出的结束信号，控制推料杆恢复至初始位置。其中推料杆的下限位是当前驱动压力下向下位移的极限位置，即熔铸完成时推料杆所在的位置，可根据具体实施场景进行相应的设置和调整，推料杆初始位置为其能够位移的上限位。

S506、在所述真空炉自然冷却至第二预设温度时，关闭所述真空机组和所述冷凝机构，开启所述保护气体组向所述真空炉充入保护气体。

具体的，真空炉自然冷却至第二预设温度时(第二预设温度时可根据对安全风险评估进行具体设定，例如炉膛温度为400℃时安全风险小，第二预设温度可设为400℃)，关闭真空机组和所述冷凝机构，并将真空炉通向冷凝机构方向的真空阀一并关闭。开启保护气体组的阀门向真空炉充入保护气体(如氩气)，起到进一步降温和避免镁块氧化的作用。

S507、在所述真空炉压力恢复至常压时，关闭所述保护气体组，取出所述真空炉中熔铸后的镁块。

具体的，当真空炉压力恢复至常压时，即可关闭保护气体组的阀门，此时真空炉可以打开，取出真空炉中熔铸后的镁块。

在本申请的优选实施例中，所述取出所述真空炉中熔铸后的镁块，具体为：

打开所述第二安全锁扣，通过所述第二油缸开启所述坩埚盖；

将所述坩埚从所述炉体中取出放置在所述工作台上，所述坩埚内为熔铸后的镁块；

将另一空坩埚放入所述炉体中，通过所述第二油缸关闭所述坩埚盖，锁紧所述第二安全锁扣。

具体的，由于镁屑压缩成镁块，主要装在坩埚里，此时打开坩埚盖即可取出装有熔铸后的镁块的坩埚，同时将新的坩埚装入真空炉中，以备下次使用。在进入围挡区域内，需要在围挡区域外观察熔炉状态，在无异常后方可进入，在真空炉内温度未降低至第二预设温度时，切勿进入围挡区域。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述镁合金屑真空熔块系统包括真空炉、推料机构、保护气体组、真空机组、冷凝机构和控制柜；

所述推料机构设置在所述真空炉上方，所述推料机构包括驱动单元和推料杆，所述驱动单元驱动所述推料杆进行上下位移，使所述推料杆穿过所述真空炉的上盖进入所述真空炉内；

所述冷凝机构设置在所述真空炉与所述真空机组之间，通过管道分别与所述真空机组和所述真空炉相连；

所述保护气体组通过管道与所述真空炉相连；

所述控制柜与所述真空炉、所述推料机构、所述真空机组和所述冷凝机构电性相连。

2.如权利要求1所述的镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述真空炉包括炉体、坩埚、坩埚盖和上盖，所述炉体内设置有加热器，所述坩埚安装在所述加热器上，所述坩埚盖安装在所述炉体和所述上盖之间，所述坩埚盖分别与所述炉体和所述上盖铰接；

所述坩埚盖包括下盖和炉筒，所述下盖固定连接在所述炉筒下方，所述炉筒通过所述下盖与所述炉体内的坩埚相通，所述下盖直径大于所述炉筒直径。

3.如权利要求2所述的镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述真空炉安装在底座上，所述底座一侧设置有工作台；

所述上盖与所述坩埚盖之间设置有第一油缸和第一安全锁扣，所述坩埚盖与所述底座之间设置有第二油缸和第二安全锁扣。

4.如权利要求1所述的镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述冷凝机构包括冷凝室、水箱和水泵；

所述冷凝室下方与所述水箱相通，所述冷凝室中安装有喷淋头和冷凝管路，所述冷凝管路入口通过管道与所述真空炉相连，所述冷凝管路出口通过管道与所述真空机组相连；

所述水泵通过管道分别与所述水箱和所述喷淋头相连。

5.如权利要求1所述的镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述控制柜包括电气组件与控制单元，所述控制单元被配置为，在所述真空炉的真空度达到预设值时，控制所述真空炉开始加热；

在所述真空炉的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构运行，所述推料杆向下位移；

在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置。

6.如权利要求1所述的镁合金屑真空熔块系统，其特征在于，所述镁合金屑真空熔块系统设置有围挡墙体，所述真空炉和所述推料机构设置在所述围挡墙体围成围挡区域内，所述保护气体组、所述真空机组、所述冷凝机构和所述控制柜设置在所述围挡区域外。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的镁合金屑真空熔块系统的应用方法，其特征在于，所述方法包括：

将镁屑装入所述真空炉中，确定真空炉处于密封状态；

开启所述真空机组对所述真空炉进行抽真空处理，同时开启所述冷凝机构运行；

在所述真空炉的真空度达到预设值时，控制所述真空炉开始加热；

在所述真空炉的炉内温度达到第一预设温度时，控制所述推料机构运行，所述推料杆向下位移；

在所述推料杆位移至下限位时，控制所述真空炉停止加热，控制所述推料杆恢复至初始位置；

在所述真空炉自然冷却至第二预设温度时，关闭所述真空机组和所述冷凝机构，开启所述保护气体组向所述真空炉充入保护气体；

在所述真空炉压力恢复至常压时，关闭所述保护气体组，取出所述真空炉中熔铸后的镁块。

8.如权利要求7所述的应用方法，其特征在于，所述取出所述真空炉中熔铸后的镁块，具体为：

打开所述第二安全锁扣，通过所述第二油缸开启所述坩埚盖；

将所述坩埚从所述炉体中取出放置在所述工作台上，所述坩埚内为熔铸后的镁块；

将另一空坩埚放入所述炉体中，通过所述第二油缸关闭所述坩埚盖，锁紧所述第二安全锁扣。

9.如权利要求7所述的应用方法，其特征在于，所述开启所述冷凝机构运行，具体为：

开启所述水泵，所述水泵将所述水箱中的水输送至所述冷凝室中，所述水箱中的水经所述喷淋头喷淋至所述冷凝管路上，并从所述冷凝室下方汇入所述水箱中。

10.如权利要求7所述的应用方法，其特征在于，所述将镁屑装入所述真空炉中，具体为：

打开所述第一安全锁扣，通过所述第一油缸开启所述上盖；

将所述镁屑装入真空炉中，所述镁屑在所述真空炉内堆成锥形；

通过所述第一油缸关闭所述上盖，扣紧所述第一安全锁扣。

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