CN114577023B - 提高cv炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，包括底座和固定在底座顶部的CV炉，所述CV炉的顶部嵌设安装有炉盖，所述炉盖的底部固定有与CV炉相适配的嵌入盘，所述嵌入盘的表面固定有与CV炉内壁接触的空心密封圈，所述空心密封圈内壁的两侧之间固定有挤压弹簧，所述炉盖的固定有把手，本发明涉及CV炉技术领域。该提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，通过手动加强密封机构的设置，便于通过压紧和充气同时进行的方式进行密封，有效杜绝外部空气进入CV炉内，实现严格密封，进而可有效提高产品的生产质量，通过锁紧机构的设置，便于对双向螺杆进行锁紧，有效防止在使用过程之中出现密封松懈情况，提高使用安全性。
Description
技术领域
本发明涉及CV炉技术领域，具体为提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法。
背景技术
CV炉即为真空炉，即在炉腔这一特定空间内利用真空系统(由真空泵、真空测量装置、真空阀门等元件经过精心组装而成)将炉腔内部分物质排出，使炉腔内压强小于一个标准大气压，炉腔内空间从而实现真空状态，这就是真空炉。
炼钢需要在CV炉进行，炼钢是指控制碳含量(一般小于2％)，消除P、S、O、N等有害元素，保留或增加Si、Mn、Ni、Cr等有益元素并调整元素之间的比例，获得最佳性能，现有的CV炉为保证其炉内不会有氧气进入，需要进行严格的密封，但密封效果仍然有限，影响产品的生产质量，且CV炉的冷却效果一般，需要等待较长时间进行冷却，因此，本发明提出提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，以解决上述提到的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，解决了现有的CV炉为保证其炉内不会有氧气进入，需要进行严格的密封，但密封效果仍然有限，影响产品的生产质量，且CV炉的冷却效果一般，需要等待较长时间进行冷却的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，包括底座和固定在底座顶部的CV炉，所述CV炉的顶部嵌设安装有炉盖，所述炉盖的底部固定有与CV炉相适配的嵌入盘，所述嵌入盘的表面固定有与CV炉内壁接触的空心密封圈，所述空心密封圈内壁的两侧之间固定有挤压弹簧，所述炉盖的固定有把手，所述底座的顶部固定有真空泵，所述真空泵通过吸气管与CV炉的表面连通，所述CV炉上设置有手动加强密封机构，所述底座与CV炉之间设置有多重冷却机构。
所述手动加强密封机构包括固定在CV炉表面的安装板，所述安装板的顶部固定有立块，所述立块上转动贯穿有双向螺杆，所述双向螺杆表面的两侧均螺纹连接有驱动块，两个所述驱动块均滑动安装在安装板的顶部，两个所述驱动块的左侧均固定有弧形压板，所述CV炉的顶部固定有膨胀密封圈，所述膨胀密封圈的内表面与炉盖的外周接触，所述弧形压板的内壁固定有挤压凸起，所述安装板的顶部固定有密封筒，所述密封筒的前方贯穿开设有通气孔，所述双向螺杆的后端固定有贯穿至密封筒内部的丝杆，所述丝杆的表面螺纹连接有移动柱，所述移动柱的前端开设有与移动柱相适配的内螺纹槽，所述移动柱的表面通过滑块与密封筒的内壁滑动连接，所述移动柱的后端固定有活塞，所述活塞的外周与密封筒的内壁滑动连接，所述密封筒的后方连通有连接管，所述连接管的一端与膨胀密封圈的表面连通，所述安装板上设置有锁紧机构。
所述锁紧机构包括固定在双向螺杆前端的动锁紧齿轮，所述安装板的顶部滑动有移动块，所述移动块的顶部固定有与动锁紧齿轮相啮合的定锁紧齿轮，所述安装板的顶部固定有固定块，所述固定块与定锁紧齿轮之间固定有压紧弹簧。
优选的，所述多重冷却机构包括固定底座顶部的循环水箱，所述CV炉的表面固定有二氧化硅包裹环，所述二氧化硅包裹环的表面贴合缠绕有导热管，所述底座的顶部固定有抽泵。
优选的，所述抽泵的进水口连通有第一导管，所述第一导管的一端与循环水箱的前方连通，所述抽泵的出水口连通有第二导管，所述第二导管的一端与导热管的一端连通。
优选的，所述导热管的另一端连通有第一回流管，所述第一回流管的一端与循环水箱的顶部连通。
优选的，所述第一导管的表面连通有连管，所述CV炉内部开设有螺旋环形冷流道。
优选的，所述连管的一端与螺旋环形冷流道的一端连通，所述螺旋环形冷流道的另一端连通有第二回流管，所述第二回流管的一端与循环水箱的顶部连通。
优选的，所述循环水箱内壁的底部固定有石墨烯吸热块，所述石墨烯吸热块的顶部固定有贯穿至循环水箱外部的散热鳍片。
优选的，所述炉盖的顶部固定有氧气检测仪，所述氧气检测仪的下方固定有检测头，所述检测头的底端依次贯穿炉盖、嵌入盘并延伸至嵌入盘的下方，所述检测头与嵌入盘接触固定有密封环。
本发明还公开了提高CV炉掺锑氧含量的控制系统的微控方法，具体包括以下步骤：
S1、通过启动真空泵将CV炉内部混入的氧气抽出，为实现炉盖与CV炉密封，在挤压弹簧的挤压下，空心密封圈能贴合在CV炉开口内壁处，向右推动定锁紧齿轮，使得定锁紧齿轮与动锁紧齿轮分离，然后转动动锁紧齿轮，进而带动双向螺杆转动，使得两个驱动块相互靠近滑动，进而使得两个弧形压板相互靠近滑动，配合挤压凸起对膨胀密封圈进而压紧，通过丝杆的转动会带动移动柱后移，进而推动活塞后移，使得密封筒内部的空气会通过连接管压入膨胀密封圈中，使得膨胀密封圈发生膨胀，进而使得膨胀密封圈能紧密贴合炉盖外周，实现密封；
S2、需要对CV炉进行冷却时，启动抽泵，循环水箱内部的水通过第一导管进入第二导管并进入导热管中，对二氧化硅包裹环快速降温，然后水通过第一回流管重新回流至循环水箱中，通过石墨烯吸热块和散热鳍片快速吸附水中的热量，同时一部分水通过连管进入螺旋环形冷流道失效高效降温，同时水流会通过第二回流管重新回流。
优选的，所述空心密封圈为耐高温密封圈。
有益效果
本发明提供了提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，通过在手动加强密封机构包括固定在CV炉表面的安装板，安装板的顶部固定有立块，立块上转动贯穿有双向螺杆，双向螺杆表面的两侧均螺纹连接有驱动块，两个驱动块均滑动安装在安装板的顶部，两个驱动块的左侧均固定有弧形压板，CV炉的顶部固定有膨胀密封圈，膨胀密封圈的内表面与炉盖的外周接触，弧形压板的内壁固定有挤压凸起，安装板的顶部固定有密封筒，密封筒的前方贯穿开设有通气孔，通过手动加强密封机构的设置，便于通过压紧和充气同时进行的方式进行密封，有效杜绝外部空气进入CV炉内，实现严格密封，进而可有效提高产品的生产质量。
(2)、该提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，通过在锁紧机构包括固定在双向螺杆前端的动锁紧齿轮，安装板的顶部滑动有移动块，移动块的顶部固定有与动锁紧齿轮相啮合的定锁紧齿轮，安装板的顶部固定有固定块，固定块与定锁紧齿轮之间固定有压紧弹簧，通过锁紧机构的设置，便于对双向螺杆进行锁紧，有效防止在使用过程之中出现密封松懈情况，提高使用安全性。
(3)、该提高CV炉掺锑氧含量的控制系统及微控方法，通过在多重冷却机构包括固定底座顶部的循环水箱，CV炉的表面固定有二氧化硅包裹环，二氧化硅包裹环的表面贴合缠绕有导热管，底座的顶部固定有抽泵，抽泵的进水口连通有第一导管，第一导管的一端与循环水箱的前方连通，抽泵的出水口连通有第二导管，第二导管的一端与导热管的一端连通，通过多重冷却机构的设置，便于实现对述CV炉的高效冷却，通过热传递的方式高效冷却，缩短成品成型时间。
附图说明
图1为本发明结构的立体图；
图2为本发明手动加强密封机构局部结构的示意图；
图3为本发明密封筒内部结构的示意图；
图4为本发明移动柱结构的示意图；
图5为本发明图1中A处的局部放大图；
图6为本发明图2中B处的局部放大图；
图7为本发明CV炉结构的剖视图；
图8为本发明循环水箱内部结构的示意图
图9为本发明炉盖结构的示意图；
图10为本发明嵌入盘结构的仰剖视图。
图中：1-底座、2-CV炉、3-炉盖、4-嵌入盘、5-空心密封圈、6-挤压弹簧、7-把手、8-手动加强密封机构、81-安装板、82-立块、83-双向螺杆、84-驱动块、85-弧形压板、86-膨胀密封圈、87-挤压凸起、88-密封筒、89-通气孔、810-丝杆、811-移动柱、812-内螺纹槽、813-滑块、814-活塞、815-连接管、816-锁紧机构锁紧机构、816-1-动锁紧齿轮、816-2-移动块、816-3-定锁紧齿轮、816-4-固定块、816-5-压紧弹簧、9-多重冷却机构、91-循环水箱、92-二氧化硅包裹环、93-导热管、94-抽泵、95-第一导管、96-第二导管、97-第一回流管、98-连管、99-螺旋环形冷流道、910-第二回流管、911-石墨烯吸热块、912-散热鳍片、10-真空泵、11-吸气管、12-氧气检测仪、13-检测头、14-密封环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，包括底座1和固定在底座1顶部的CV炉2，CV炉2的顶部嵌设安装有炉盖3，通过锁扣与CV炉2连接，炉盖3的底部固定有与CV炉2相适配的嵌入盘4，嵌入盘4的表面固定有与CV炉2内壁接触的空心密封圈5，空心设置，空心密封圈5内壁的两侧之间固定有挤压弹簧6，具有挤压贴合作用，炉盖3的固定有把手7，底座1的顶部固定有真空泵10，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，真空泵10通过吸气管11与CV炉2的表面连通，CV炉2上设置有手动加强密封机构8，底座1与CV炉2之间设置有多重冷却机构9。
手动加强密封机构8包括固定在CV炉2表面的安装板81，安装板81的顶部固定有立块82，立块82上转动贯穿有双向螺杆83，表面两侧的螺纹方向反向设置，双向螺杆83表面的两侧均螺纹连接有驱动块84，两个驱动块84均滑动安装在安装板81的顶部，两个驱动块84的左侧均固定有弧形压板85，CV炉2的顶部固定有膨胀密封圈86，具有耐高温特性，膨胀密封圈86的内表面与炉盖3的外周接触，弧形压板85的内壁固定有挤压凸起87，设置有多个，安装板81的顶部固定有密封筒88，密封筒88的前方贯穿开设有通气孔89，双向螺杆83的后端固定有贯穿至密封筒88内部的丝杆810，丝杆810的表面螺纹连接有移动柱811，移动柱811的前端开设有与移动柱811相适配的内螺纹槽812，移动柱811的表面通过滑块813与密封筒88的内壁滑动连接，移动柱811的后端固定有活塞814，活塞814的外周与密封筒88的内壁滑动连接，密封筒88的后方连通有连接管815，连接管815的一端与膨胀密封圈86的表面连通，安装板81上设置有锁紧机构816。
锁紧机构816包括固定在双向螺杆83前端的动锁紧齿轮816-1，安装板81的顶部滑动有移动块816-2，移动块816-2的顶部固定有与动锁紧齿轮816-1相啮合的定锁紧齿轮816-3，安装板81的顶部固定有固定块816-4，固定块816-4与定锁紧齿轮816-3之间固定有压紧弹簧816-5，具有挤压贴合作用。
本发明实施例中，多重冷却机构9包括固定底座1顶部的循环水箱91，CV炉2的表面固定有二氧化硅包裹环92，具有强导热性，二氧化硅包裹环92的表面贴合缠绕有导热管93，底座1的顶部固定有抽泵94，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制。
本发明实施例中，抽泵94的进水口连通有第一导管95，第一导管95的一端与循环水箱91的前方连通，抽泵94的出水口连通有第二导管96，第二导管96的一端与导热管93的一端连通。
本发明实施例中，导热管93的另一端连通有第一回流管97，第一回流管97的一端与循环水箱91的顶部连通。
本发明实施例中，第一导管95的表面连通有连管98，CV炉2内部开设有螺旋环形冷流道99。
本发明实施例中，连管98的一端与螺旋环形冷流道99的一端连通，螺旋环形冷流道99的另一端连通有第二回流管910，第二回流管910的一端与循环水箱91的顶部连通。
本发明实施例中，循环水箱91内壁的底部固定有石墨烯吸热块911，具有强导热性，石墨烯吸热块911的顶部固定有贯穿至循环水箱91外部的散热鳍片912。
本发明实施例中，炉盖3的顶部固定有氧气检测仪12，氧气检测仪12的下方固定有检测头13，检测头13的底端依次贯穿炉盖3、嵌入盘4并延伸至嵌入盘4的下方，检测头13与嵌入盘4接触固定有密封环14，具有密封作用。
本发明还公开了提高CV炉掺锑氧含量的控制系统的微控方法，具体包括以下步骤：
S1、通过启动真空泵10将CV炉2内部混入的氧气抽出，为实现炉盖3与CV炉2密封，在挤压弹簧6的挤压下，空心密封圈5能贴合在CV炉2开口内壁处，向右推动定锁紧齿轮816-3，使得定锁紧齿轮816-3与动锁紧齿轮816-1分离，然后转动动锁紧齿轮816-1，进而带动双向螺杆83转动，使得两个驱动块84相互靠近滑动，进而使得两个弧形压板85相互靠近滑动，配合挤压凸起87对膨胀密封圈86进而压紧，通过丝杆810的转动会带动移动柱811后移，进而推动活塞814后移，使得密封筒88内部的空气会通过连接管815压入膨胀密封圈86中，使得膨胀密封圈86发生膨胀，进而使得膨胀密封圈86能紧密贴合炉盖3外周，实现密封；
S2、需要对CV炉2进行冷却时，启动抽泵94，循环水箱91内部的水通过第一导管95进入第二导管96并进入导热管93中，对二氧化硅包裹环92快速降温，然后水通过第一回流管97重新回流至循环水箱91中，通过石墨烯吸热块911和散热鳍片912快速吸附水中的热量，同时一部分水通过连管98进入螺旋环形冷流道99失效高效降温，同时水流会通过第二回流管910重新回流。
本发明实施例中，空心密封圈5为耐高温密封圈。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，包括底座(1)和固定在底座(1)顶部的CV炉(2)，其特征在于：所述CV炉(2)的顶部嵌设安装有炉盖(3)，所述炉盖(3)的底部固定有与CV炉(2)相适配的嵌入盘(4)，所述嵌入盘(4)的表面固定有与CV炉(2)内壁接触的空心密封圈(5)，所述空心密封圈(5)内壁的两侧之间固定有挤压弹簧(6)，所述炉盖(3)的固定有把手(7)，所述底座(1)的顶部固定有真空泵(10)，所述真空泵(10)通过吸气管(11)与CV炉(2)的表面连通，所述CV炉(2)上设置有手动加强密封机构(8)，所述底座(1)与CV炉(2)之间设置有多重冷却机构(9)；
所述手动加强密封机构(8)包括固定在CV炉(2)表面的安装板(81)，所述安装板(81)的顶部固定有立块(82)，所述立块(82)上转动贯穿有双向螺杆(83)，所述双向螺杆(83)表面的两侧均螺纹连接有驱动块(84)，两个所述驱动块(84)均滑动安装在安装板(81)的顶部，两个所述驱动块(84)的左侧均固定有弧形压板(85)，所述CV炉(2)的顶部固定有膨胀密封圈(86)，所述膨胀密封圈(86)的内表面与炉盖(3)的外周接触，所述弧形压板(85)的内壁固定有挤压凸起(87)，所述安装板(81)的顶部固定有密封筒(88)，所述密封筒(88)的前方贯穿开设有通气孔(89)，所述双向螺杆(83)的后端固定有贯穿至密封筒(88)内部的丝杆(810)，所述丝杆(810)的表面螺纹连接有移动柱(811)，所述移动柱(811)的前端开设有与移动柱(811)相适配的内螺纹槽(812)，所述移动柱(811)的表面通过滑块(813)与密封筒(88)的内壁滑动连接，所述移动柱(811)的后端固定有活塞(814)，所述活塞(814)的外周与密封筒(88)的内壁滑动连接，所述密封筒(88)的后方连通有连接管(815)，所述连接管(815)的一端与膨胀密封圈(86)的表面连通，所述安装板(81)上设置有锁紧机构(816)；
所述锁紧机构(816)包括固定在双向螺杆(83)前端的动锁紧齿轮(816-1)，所述安装板(81)的顶部滑动有移动块(816-2)，所述移动块(816-2)的顶部固定有与动锁紧齿轮(816-1)相啮合的定锁紧齿轮(816-3)，所述安装板(81)的顶部固定有固定块(816-4)，所述固定块(816-4)与定锁紧齿轮(816-3)之间固定有压紧弹簧(816-5)。
2.根据权利要求1所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述多重冷却机构(9)包括固定底座(1)顶部的循环水箱(91)，所述CV炉(2)的表面固定有二氧化硅包裹环(92)，所述二氧化硅包裹环(92)的表面贴合缠绕有导热管(93)，所述底座(1)的顶部固定有抽泵(94)。
3.根据权利要求2所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述抽泵(94)的进水口连通有第一导管(95)，所述第一导管(95)的一端与循环水箱(91)的前方连通，所述抽泵(94)的出水口连通有第二导管(96)，所述第二导管(96)的一端与导热管(93)的一端连通。
4.根据权利要求2所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述导热管(93)的另一端连通有第一回流管(97)，所述第一回流管(97)的一端与循环水箱(91)的顶部连通。
5.根据权利要求3所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述第一导管(95)的表面连通有连管(98)，所述CV炉(2)内部开设有螺旋环形冷流道(99)。
6.根据权利要求5所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述连管(98)的一端与螺旋环形冷流道(99)的一端连通，所述螺旋环形冷流道(99)的另一端连通有第二回流管(910)，所述第二回流管(910)的一端与循环水箱(91)的顶部连通。
7.根据权利要求2所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述循环水箱(91)内壁的底部固定有石墨烯吸热块(911)，所述石墨烯吸热块(911)的顶部固定有贯穿至循环水箱(91)外部的散热鳍片(912)。
8.根据权利要求1所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：所述炉盖(3)的顶部固定有氧气检测仪(12)，所述氧气检测仪(12)的下方固定有检测头(13)，所述检测头(13)的底端依次贯穿炉盖(3)、嵌入盘(4)并延伸至嵌入盘(4)的下方，所述检测头(13)与嵌入盘(4)接触固定有密封环(14)。
9.如权利要求1-8任意一项所述提高CV炉掺锑氧含量的控制系统，其特征在于：其微控方法具体包括以下步骤：
S1、通过启动真空泵(10)将CV炉(2)内部混入的氧气抽出，为实现炉盖(3)与CV炉(2)密封，在挤压弹簧(6)的挤压下，空心密封圈(5)能贴合在CV炉(2)开口内壁处，向右推动定锁紧齿轮(816-3)，使得定锁紧齿轮(816-3)与动锁紧齿轮(816-1)分离，然后转动动锁紧齿轮(816-1)，进而带动双向螺杆(83)转动，使得两个驱动块(84)相互靠近滑动，进而使得两个弧形压板(85)相互靠近滑动，配合挤压凸起(87)对膨胀密封圈(86)进而压紧，通过丝杆(810)的转动会带动移动柱(811)后移，进而推动活塞(814)后移，使得密封筒(88)内部的空气会通过连接管(815)压入膨胀密封圈(86)中，使得膨胀密封圈(86)发生膨胀，进而使得膨胀密封圈(86)能紧密贴合炉盖(3)外周，实现密封；
S2、需要对CV炉(2)进行冷却时，启动抽泵(94)，循环水箱(91)内部的水通过第一导管(95)进入第二导管(96)并进入导热管(93)中，对二氧化硅包裹环(92)快速降温，然后水通过第一回流管(97)重新回流至循环水箱(91)中，通过石墨烯吸热块(911)和散热鳍片(912)快速吸附水中的热量，同时一部分水通过连管(98)进入螺旋环形冷流道(99)失效高效降温，同时水流会通过第二回流管(910)重新回流。
10.根据权利要求9所述的提高CV炉掺锑氧含量的控制系统的微控方法，所述空心密封圈(5)为耐高温密封圈。
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