CN114508931A - 一种新型电熔炉装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型电熔炉装置，其包括坩埚、多个感应线圈、外壳、机架，多个感应线圈套呈上下依次套设于坩埚的外周；坩埚固定套设于外壳内，机架设置有底部承托组件、倒液转动组件，倒液转动组件与外壳传动连接，倒液转动组件用于驱动外壳绕左右延伸的倒液旋转轴线转动，底部承托组件设置有底座、用于驱动底座相对机架上下移动的承托升降驱动单元，底座设置于外壳的下方。根据坩埚的物料量，对应的感应线圈通电启动，利用涡流加热的原理使坩埚内的金属熔化，并且还可根据金属熔液的液位高度来及时调整感应线圈启动的数量，起到节能的效果，实现金属熔液的自动倒出、也可加强对外壳支持固定的效果，避免外壳倾倒而导致金属熔液倒出。

Description

一种新型电熔炉装置
技术领域
本发明涉及金属冶炼的技术领域，特别涉及一种新型电熔炉装置。
背景技术
在金属冶炼的过程中，一般通过涡流加热式电熔炉对金属进行加热，现有的电熔炉是利用电磁感应的工作原理是将三相380V，50Hz的需入交流电压经过逆变和换算从而需出与工况所需要的直流电压和工作频率，该工作电压频率通过感应线圈而产生的电磁场对坩埚和坩埚内的金属物质进行电磁感应加热。
在实际的冶炼操作过程中，对于金属溶液倒出工序，现有一般通过人工的方式，存在很大的安全隐患，市场上出现一些可自动设备，但是对于电熔炉的冶炼状态，在结构上坩埚不够稳固，容易发生倾倒的现象，对安全作业造成很大的安全隐患；以及由于金属熔液的液面的不断下降，越来越多用于产生涡流的感应线圈所围成的区域内没有需要加热的有色金属材料，导致该段感应线圈几乎不参与对有色金属材料做功但仍然在消耗电能，增加的生产成本，也不利于环保。
发明内容
本发明目的在于提供一种新型电熔炉装置，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
本发明提供一种新型电熔炉装置，其包括：坩埚、多个感应线圈、外壳、机架，坩埚的顶部设置有埚口；多个所述感应线圈套呈上下依次套设于坩埚的外周；外壳设置有腔口朝上的容纳腔，所述坩埚固定套设于容纳腔内，所述埚口与所述腔口对应；机架设置有底部承托组件、倒液转动组件，所述倒液转动组件与所述外壳传动连接，所述外壳的上部设置有呈左右延伸的倒液旋转轴线，所述倒液转动组件用于驱动外壳相对于所述机架绕所述倒液旋转轴线转动，所述底部承托组件设置有底座、用于驱动所述底座相对所述机架上下移动的承托升降驱动单元，所述底座设置于外壳的下方，所述底座与所述外壳的底部承托抵触。
本发明的有益效果是：在使用时，根据坩埚的物料量，对应的感应线圈通电启动，利用涡流加热的原理使坩埚内的金属熔化，并且还可根据金属熔液的液位高度来及时调整感应线圈启动的数量，起到节能的效果，当需要将金属熔液倒出时，承托升降驱动单元驱动底座往下移动，使得底座与外壳的底部腾出转动的间隙空间，之后倒液转动组件驱动外壳相对于所述机架绕所述倒液旋转轴线转动，使得金属熔液从埚口倒出，而当上料时，外壳复位至竖直的状态，承托升降驱动单元驱动底座往上移动，底座与所述外壳的底部承托抵触，加强对外壳的支持固定的效果，避免外壳倾倒而导致金属熔液倒出，提高安全性。
作为上述技术方案的进一步改进，所述外壳的上部外侧连接有转动轴，所述转动轴的数量为两个，所述外壳的左右两侧分别通过两个所述转动轴与所述机架转动连接，所述倒液转动组件与所述转动轴传动连接。
本方案中的外壳通过两个转动轴与所述机架转动连接，这样可提高外壳的承载能力，避免在转动的过程中散架。
作为上述技术方案的进一步改进，所述倒液转动组件包括固定于机架上的往复转动电机。
本方案通过往复转动电机直接驱动外壳转动，其中往复转动电机可伺服电机。
作为上述技术方案的进一步改进，所述新型电熔炉装置还包括深度监测构件、控制器，所述深度监测构件用于监测所述坩埚内的物料深度，所述控制器同时与多个所述感应线圈、深度监测构件电连接，所述控制器用于接收所述深度监测构件的信号而控制所述感应线圈的启停。
本方案通过深度监测构件来检测所述坩埚内的物料深度，这样一来可监测金属处于熔液状态下的液位，一来也可监测到金属为块状结构放置于坩埚内时，坩埚的深度，也就是说可监测到金属块的往上伸的高度，这样深度监测构件可把监测到的信号传递给控制器，控制器控制对应的感应线圈的启停，实现一个自动化的控制。
作为上述技术方案的进一步改进，所述机架设置有合盖组件，所述合盖组件包括设置于外壳正上方的埚盖、用于驱动埚盖上下移动的合盖升降驱动单元，所述埚盖用于密封盖设于所述埚口。
本方案还设置了埚盖来密封盖住埚口，当进行冶炼时，合盖升降驱动单元驱动埚盖往下移动，使得埚盖盖设于埚口上，而当需要倒出金属熔液时，合盖升降驱动单元驱动埚盖往上移动，打开埚口的同时也使得埚盖与外壳顶部之间腾出转动的间隙空间，不阻碍到外壳的转动，此外，埚盖和底座在上下方向对坩埚和外壳一起进行夹持，提高结构的稳定性。
作为上述技术方案的进一步改进，所述深度监测构件设置于埚盖的底部。
深度监测构件设置于埚盖的底部，可随埚盖打开时脱离坩埚，这样可给控制器一个倒液的信号，这样就停止感应线圈的工作。
作为上述技术方案的进一步改进，所述合盖升降驱动单元包括合盖升降气缸。
本方案通过合盖升降气缸来驱动埚盖开合，提高开合的速度。
作为上述技术方案的进一步改进，所述承托升降驱动单元包括多个承托升降气缸。多个承托升降气缸可提高底座承托的稳定性。
作为上述技术方案的进一步改进，所述坩埚的外壁铺设有复合保温层，所述感应线圈包裹于复合保温层的外侧。复合保温层可对坩埚起到保温的效果，提高热量的利用率。
作为上述技术方案的进一步改进，所述新型电熔炉装置还包括设置于机架上的夹持机构，所述夹持机构包括呈相对设置于外壳左右两侧的两个夹持组件，所述夹持组件包括夹持块、用于驱动夹持块横向移动的夹持驱动单元，两个所述夹持块用于夹持外壳。
本方案为了避免在冶炼时外壳倾倒，在横向上设置了夹持机构来对外壳进行夹持固定，在外壳左右两侧均设置夹持组件，夹持组件通过夹持驱动单元驱动夹持块横向移动，两个夹持块在横向上夹持外壳。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1是本发明所提供的新型电熔炉装置，其一实施例的主视局部剖面图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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发明和简化描述，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发明的限制。
在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1，本发明的新型电熔炉装置作出如下实施例：
本实施例的新型电熔炉装置包括坩埚100、多个感应线圈2000、外壳200、机架300，坩埚100的顶部设置有埚口110，多个所述感应线圈2000套呈上下依次套设于坩埚100的外周，外壳200设置有腔口朝上的容纳腔210，所述坩埚100固定套设于容纳腔210内，所述埚口110与所述腔口对应，且所述外壳200的上部外侧连接有转动轴220，所述转动轴220的数量为两个，所述外壳200的左右两侧分别通过两个所述转动轴220与所述机架300转动连接。
机架300设置有底部承托组件、倒液转动组件，所述倒液转动组件与所述外壳200传动连接，所述倒液转动组件用于驱动外壳200相对于所述机架300绕转动轴220的轴线转动，本实施例的所述倒液转动组件包括固定于机架300上的往复转动电机500。而所述底部承托组件设置有底座400、用于驱动所述底座400相对所述机架300上下移动的承托升降驱动单元，所述底座400设置于外壳200的下方，所述底座400与所述外壳200的底部承托抵触，本实施例的承托升降驱动单元包括多个承托升降气缸900，多个承托升降气缸900可提高底座400承托的稳定性。
进一步地，新型电熔炉装置还包括深度监测构件600、控制器，所述深度监测构件600用于监测所述坩埚100内的物料深度，所述控制器同时与多个所述感应线圈2000、深度监测构件600电连接，所述控制器用于接收所述深度监测构件600的信号而控制所述感应线圈2000的启停，通过深度监测构件600来检测所述坩埚100内的物料深度，这样一来可监测金属处于熔液状态下的液位，一来也可监测到金属为块状结构放置于坩埚100内时，坩埚100的深度，也就是说可监测到金属块的往上伸的高度，这样深度监测构件600可把监测到的信号传递给控制器，控制器控制对应的感应线圈2000的启停，实现一个自动化的控制。
在使用时，根据坩埚100的物料量，对应的感应线圈2000通电启动，利用涡流加热的原理使坩埚100内的金属熔化，并且还可根据金属熔液的液位高度来及时调整感应线圈2000启动的数量，起到节能的效果，当需要将金属熔液倒出时，承托升降驱动单元驱动底座400往下移动，使得底座400与外壳200的底部腾出转动的间隙空间，之后倒液转动组件驱动外壳200相对于所述机架300绕所述倒液旋转轴线转动，使得金属熔液从埚口110倒出，而当上料时，外壳200复位至竖直的状态，承托升降驱动单元驱动底座400往上移动，底座400与所述外壳200的底部承托抵触，加强对外壳200的支持固定的效果，避免外壳200倾倒而导致金属熔液倒出，提高安全性。
更进一步地，所述机架300设置有合盖组件，所述合盖组件包括设置于外壳200正上方的埚盖700、用于驱动埚盖700上下移动的合盖升降驱动单元，所述埚盖700用于密封盖设于所述埚口110，本实施例的合盖升降驱动单元包括合盖升降气缸800，当进行冶炼时，合盖升降驱动单元驱动埚盖700往下移动，使得埚盖700盖设于埚口110上，而当需要倒出金属熔液时，合盖升降驱动单元驱动埚盖700往上移动，打开埚口110的同时也使得埚盖700与外壳200顶部之间腾出转动的间隙空间，不阻碍到外壳200的转动，此外，埚盖700和底座400在上下方向对坩埚100和外壳200一起进行夹持，提高结构的稳定性。
其中，深度监测构件600设置于埚盖700的底部，可随埚盖700打开时脱离坩埚100，这样可给控制器一个倒液的信号，这样就停止感应线圈2000的工作。
为了避免在冶炼时外壳200倾倒，本实施例的新型电熔炉装置还包括设置于机架300上的夹持机构，所述夹持机构包括呈相对设置于外壳200左右两侧的两个夹持组件，所述夹持组件包括夹持块1000、用于驱动夹持块1000横向移动的夹持驱动单元1100，两个所述夹持块1000用于夹持外壳200，在横向上设置了夹持机构来对外壳200进行夹持固定，在外壳200左右两侧均设置夹持组件，夹持组件通过夹持驱动单元1100驱动夹持块1000横向移动，两个夹持块1000在横向上夹持外壳200。
此外，所述坩埚100的外壁铺设有复合保温层120，所述感应线圈2000包裹于复合保温层120的外侧，复合保温层120可对坩埚100起到保温的效果，提高热量的利用率。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种新型电熔炉装置，其特征在于：其包括：
坩埚(100)，其顶部设置有埚口(110)；
感应线圈(2000)，其数量为多个，多个所述感应线圈(2000)套呈上下依次套设于坩埚(100)的外周；
外壳(200)，其设置有腔口朝上的容纳腔(210)，所述坩埚(100)固定套设于容纳腔(210)内，所述埚口(110)与所述腔口对应；
机架(300)，其设置有底部承托组件、倒液转动组件，所述倒液转动组件与所述外壳(200)传动连接，所述外壳(200)的上部设置有呈左右延伸的倒液旋转轴线，所述倒液转动组件用于驱动外壳(200)相对于所述机架(300)绕所述倒液旋转轴线转动，所述底部承托组件设置有底座(400)、用于驱动所述底座(400)相对所述机架(300)上下移动的承托升降驱动单元，所述底座(400)设置于外壳(200)的下方，所述底座(400)与所述外壳(200)的底部承托抵触。
2.根据权利要求1所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述外壳(200)的上部外侧连接有转动轴(220)，所述转动轴(220)的数量为两个，所述外壳(200)的左右两侧分别通过两个所述转动轴(220)与所述机架(300)转动连接，所述倒液转动组件与所述转动轴(220)传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述倒液转动组件包括固定于机架(300)上的往复转动电机(500)。
4.根据权利要求1所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述新型电熔炉装置还包括深度监测构件(600)、控制器，所述深度监测构件(600)用于监测所述坩埚(100)内的物料深度，所述控制器同时与多个所述感应线圈(2000)、深度监测构件(600)电连接，所述控制器用于接收所述深度监测构件(600)的信号而控制所述感应线圈(2000)的启停。
5.根据权利要求4所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述机架(300)设置有合盖组件，所述合盖组件包括设置于外壳(200)正上方的埚盖(700)、用于驱动埚盖(700)上下移动的合盖升降驱动单元，所述埚盖(700)用于密封盖设于所述埚口(110)。
6.根据权利要求5所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述深度监测构件(600)设置于埚盖(700)的底部。
7.根据权利要求5所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述合盖升降驱动单元包括合盖升降气缸(800)。
8.根据权利要求1所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述承托升降驱动单元包括多个承托升降气缸(900)。
9.根据权利要求1所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述坩埚(100)的外壁铺设有复合保温层(120)，所述感应线圈(2000)包裹于复合保温层(120)的外侧。
10.根据权利要求1所述的一种新型电熔炉装置，其特征在于：
所述新型电熔炉装置还包括设置于机架(300)上的夹持机构，所述夹持机构包括呈相对设置于外壳(200)左右两侧的两个夹持组件，所述夹持组件包括夹持块(1000)、用于驱动夹持块(1000)横向移动的夹持驱动单元(1100)，两个所述夹持块(1000)用于夹持外壳(200)。
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