CN116625113A - 一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺，该适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，包括支撑框架，支撑框架的一侧设置有爬梯，支撑框架的顶端设置有作业平台，作业平台的一侧设置有与支撑框架顶端连接的铰链，作业平台的顶端中部贯穿设置有炉体；支撑框架的一端顶部设置有支撑平台，支撑平台的顶端设置有起吊机构。本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结设备，结构科学新颖，操作便捷，能够实现对中频炉炉衬的烧结，且通过爬梯的设置使得维护人员可以方便地进入和离开作业平台，并在铰链和液压伸缩杆的作用下，实现对作业平台的翻转，同时带动炉体翻转并将炉体熔料倒出。

Description

一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体来说，涉及一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺。

背景技术

中频炉是一种转换电流频率的电源装置，具有节约成本、环保无污染、热加工效率高等优点，而中频炉炉衬是用于中频炉内的一种耐火材料，通常采用耐火材料烧结而成。而炉衬的作用是保护炉体不被高温熔融金属侵蚀，同时也可以减少金属与气体的反应，提高了炉内的加热效率和生产效率。

炉衬主要采用耐火材料进行制造，其质量和使用寿命直接关系到中频炉的生产效率和安全性。一般来说，一个好的炉衬应该具有耐高温、抗侵蚀等特性，能够在长时间高温下保持结构稳定，不发生热胀冷缩、龟裂、剥落等现象，然而在使用过程中普遍存在炉衬使用寿命短的问题，这是由于在炉衬在进行烧结的过程中出现工艺不严谨的情况，易造成炉衬烧结不均匀，从而会降低炉衬的使用寿命。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

根据本发明的一方面，提供了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，包括支撑框架，支撑框架的一侧设置有爬梯，支撑框架的顶端设置有作业平台，作业平台的一侧设置有与支撑框架顶端连接的铰链，作业平台的顶端中部贯穿设置有炉体；支撑框架的一端顶部设置有支撑平台，支撑平台的顶端设置有起吊机构。

进一步的，为了实现对作业平台的翻转，能够在炉体内部炉衬烧结完成后，将炉体内部的熔料倒出，作业平台的底端外侧设置有若干与炉体连接的连接杆，作业平台的底端且位于炉体的两侧设置有液压伸缩杆，且液压伸缩杆的底端与支撑框架的内部底端活动连接，液压伸缩杆的活塞杆顶端与作业平台的底端活动连接；炉体的内部设置有坩埚，炉体的顶端外侧设置有出料口。

进一步的，为了实现对坩埚的吊起，在需要将坩埚放置在炉体的内部时，在卷绕电机的驱动作用下带动拉绳将坩埚吊起并放置在炉体的内部进行炉衬烧结，节省了人力，提高了工作效率，起吊机构包括设置在支撑平台的壳体，壳体的顶端中部贯穿设置有支撑杆，支撑杆的圆周外侧顶部设置有横杆，且横杆与支撑杆之间设置有斜杆；横杆顶端的一端设置有卷绕组件，卷绕组件的一侧设置有导向组件；横杆顶端的另一端设置有U形座，U形座的顶端内部设置有滚轮，U形座的顶端设置有限位架。

进一步的，为了实现对支撑杆的转动，壳体的内部设置有驱动电机，且驱动电机的输出轴一端设置有蜗杆，蜗杆的一端设置有与壳体内部底端连接的安装座，蜗杆的一侧啮合设置有蜗轮，且蜗轮套设于支撑杆的圆周外侧底部。

进一步的，为了实现对拉绳的卷绕，并在导向组件的作用下，能够将拉绳均匀的从缠绕在卷绕筒的外侧，从而保证了起吊机构在工作过程中的稳定性，避免拉绳出现缠绕打结的情况，卷绕组件包括设置在横杆顶端的第一U形架，第一U形架的内部设置有卷绕筒，卷绕筒的一端设置有贯穿第一U形架一侧壁的第一转轴，且第一转轴的外侧套设有第一链轮；第一U形架远离第一转轴的一端侧壁设置有卷绕电机，且卷绕电机的输出轴与卷绕筒的一端侧壁固定连接；卷绕筒的外侧缠绕有拉绳；导向组件包括设置在横杆顶端的第二U形架，第二U形架内的底部贯穿设置有从动轴，第二U形架内的顶部贯穿设置有导杆，从动轴与导杆的外侧设置有滑动块；从动轴的一端且位于第二U形架的一端套设有第二链轮，且第二链轮与第一链轮之间通过链条连接。

进一步的，为了使得滑动块能够在从动轴上进行往复运动，从动轴的圆周外侧开设有对称且相互交错的轨道槽；滑动块的顶端设置有与拉绳相配合的导向环，滑动块的一侧底部开设有与从动轴相配合的第一穿孔，且第一穿孔的内部设置有与轨道槽相配合的导柱，滑动块的一侧中部开设有与导杆相配合的第二穿孔。

根据本发明的另一方面，提供了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结工艺，该烧结工艺包括以下步骤：

S1、通过起吊机构将坩埚放置在炉体的内部，然后在坩埚和炉体之间加入打结材料，并进行炉衬打结；

S2、向坩埚的内部加入生铁，并在坩埚的内壁放置K型热电偶；

S3、以60℃/小时的升温速度把生铁加热到900℃，并保温2小时；

S4、保温结束之后，将温度升至1000℃，拔出K型热电偶；

S5、以60℃/小时的升温速度加热到1350℃，并保温3小时；

S6、观察炉料的情况，并向坩埚内继续加入生铁，且每次加料应在上次料没完全熔化之前进行；

S7、以120℃/小时的升温速度，加热到1590℃，并保温3小时；

S8、烘炉结束，并根据预设要求调整成分、温度，直至满足工艺要求范围出炉生产。

本发明的有益效果为：

1、本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结设备，结构科学新颖，操作便捷，能够实现对中频炉炉衬的烧结，且通过爬梯的设置使得维护人员可以方便地进入和离开作业平台，并在铰链和液压伸缩杆的作用下，实现对作业平台的翻转，同时带动炉体翻转并将炉体熔料倒出。

2、通过设置起吊机构，从而实现了对坩埚的吊起，在需要将坩埚放置在炉体的内部时，在卷绕电机的驱动作用下带动拉绳将坩埚吊起并放置在炉体的内部进行炉衬烧结，节省了人力，提高了工作效率，同时，在卷绕组件及导向组件的作用下，实现了对拉绳的卷绕，并在导向组件的作用下，能够将拉绳均匀的从缠绕在卷绕筒的外侧，进而保证了起吊机构在工作过程中的稳定性。

3、本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结工艺，通过前期的缓慢升温，有利于炉衬的温度一致性，使得炉衬砂得到充分的紧实和烧结，通过在900℃和1350℃的温度下烧结，保证了炉衬的充分烧结，通过1590℃的最终烧结温度，能够使得炉衬表面的釉化层均匀，使得炉衬耐热及耐蚀性更好，进而能够使得炉衬的使用寿命由400炉增加到600炉，炉衬质量得到极大的改善提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备另一角度的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备炉体翻转时的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备中起吊机构的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备中起吊机构另一角度的结构示意图；

图7是图6中B处的局部放大图；

图8是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备中滑动块的结构示意图；

图9是根据本发明实施例的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结工艺的流程图。

图中：

1、支撑框架；2、爬梯；3、作业平台；4、铰链；5、炉体；6、支撑平台；7、起吊机构；701、壳体；702、支撑杆；703、横杆；704、斜杆；705、卷绕组件；7051、第一U形架；7052、卷绕筒；7053、第一转轴；7054、第一链轮；7055、卷绕电机；7056、拉绳；706、导向组件；7061、第二U形架；7062、从动轴；70621、轨道槽；7063、导杆；7064、滑动块；70641、导向环；70642、第一穿孔；70643、导柱；70644、第二穿孔；7065、第二链轮；7066、链条；707、U形座；708、滚轮；709、限位架；710、驱动电机；711、蜗杆；712、安装座；713、蜗轮；8、连接杆；9、液压伸缩杆；10、坩埚；11、出料口。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例，提供了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备及工艺。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，如图1-图8所示，根据本发明的一个实施例，提供了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，包括支撑框架1，支撑框架1的一侧设置有爬梯2，支撑框架1的顶端设置有作业平台3，作业平台3的一侧设置有与支撑框架1顶端连接的铰链4，作业平台3的顶端中部贯穿设置有炉体5；支撑框架1的一端顶部设置有支撑平台6，支撑平台6的顶端设置有起吊机构7。

借助于本发明的上述技术方案，本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结设备，结构科学新颖，操作便捷，能够实现对中频炉炉衬的烧结，且通过爬梯的设置使得维护人员可以方便地进入和离开作业平台3，并在铰链4和液压伸缩杆9的作用下，实现对作业平台3的翻转，同时带动炉体5翻转并将炉体5熔料倒出。

在一个实施例中，对于上述作业平台3和炉体5来说，作业平台3的底端外侧设置有若干与炉体5连接的连接杆8，作业平台3的底端且位于炉体5的两侧设置有液压伸缩杆9，且液压伸缩杆9的底端与支撑框架1的内部底端活动连接，液压伸缩杆9的活塞杆顶端与作业平台3的底端活动连接；炉体5的内部设置有坩埚10，炉体5的顶端外侧设置有出料口11，从而实现了对炉体5的翻转。

在一个实施例中，对于上述起吊机构7来说，起吊机构7包括设置在支撑平台6的壳体701，壳体701的顶端中部贯穿设置有支撑杆702（此外，在具体应用时，上述支撑杆702的与壳体701之间通过轴承连接），支撑杆702的圆周外侧顶部设置有横杆703，且横杆703与支撑杆702之间设置有斜杆704；横杆703顶端的一端设置有卷绕组件705，卷绕组件705的一侧设置有导向组件706；横杆703顶端的另一端设置有U形座707，U形座707的顶端内部设置有滚轮708，U形座707的顶端设置有限位架709；壳体701的内部设置有驱动电机710，且驱动电机710的输出轴一端设置有蜗杆711（此外，在具体应用时，上述蜗杆711的一端与安装座712之间通过轴承连接），蜗杆711的一端设置有与壳体701内部底端连接的安装座712，蜗杆711的一侧啮合设置有蜗轮713，且蜗轮713套设于支撑杆702的圆周外侧底部；卷绕组件705包括设置在横杆703顶端的第一U形架7051，第一U形架7051的内部设置有卷绕筒7052，卷绕筒7052的一端设置有贯穿第一U形架7051一侧壁的第一转轴7053，且第一转轴7053的外侧套设有第一链轮7054；第一U形架7051远离第一转轴7053的一端侧壁设置有卷绕电机7055，且卷绕电机7055的输出轴与卷绕筒7052的一端侧壁固定连接；卷绕筒7052的外侧缠绕有拉绳7056；导向组件706包括设置在横杆703顶端的第二U形架7061，第二U形架7061内的底部贯穿设置有从动轴7062，第二U形架7061内的顶部贯穿设置有导杆7063，从动轴7062与导杆7063的外侧设置有滑动块7064；从动轴7062的一端且位于第二U形架7061的一端套设有第二链轮7065，且第二链轮7065与第一链轮7054之间通过链条7066连接；从动轴7062的圆周外侧开设有对称且相互交错的轨道槽70621；滑动块7064的顶端设置有与拉绳7056相配合的导向环70641，滑动块7064的一侧底部开设有与从动轴7062相配合的第一穿孔70642，且第一穿孔70642的内部设置有与轨道槽70621相配合的导柱70643，滑动块7064的一侧中部开设有与导杆7063相配合的第二穿孔70644，从而实现了对坩埚10的吊起，在需要将坩埚10放置在炉体5的内部时，在卷绕电机7055的驱动作用下带动拉绳7056将坩埚10吊起并放置在炉体5的内部进行炉衬烧结，节省了人力，提高了工作效率，同时，在卷绕组件705及导向组件706的作用下，实现了对拉绳7056的卷绕，并在导向组件706的作用下，能够将拉绳均匀的从缠绕在卷绕筒7052的外侧，进而保证了起吊机构7在工作过程中的稳定性。

起吊机构7的工作原理为：通过拉绳7056的一端将坩埚10吊起，然后在卷绕电机7055的驱动下带动卷绕筒7052转动，然后带动第一转轴7053及第一链轮7054转动，在链条7066的作用下带动第二链轮7065转动，从而带动从动轴7062转动，然后在轨道槽70621与导柱70643的配合作用下，带动滑动块7064在导杆7063上进行均匀往复移动，从而能够在卷绕筒7052卷绕拉绳7056时均匀卷绕在卷绕筒7052上，当坩埚10升至合适高度时，通过驱动电机710驱动蜗杆711转动，然后在蜗杆711与蜗轮713的啮合作用下带动支撑杆702转动，并将坩埚10移动至炉体5的上方，然后再将坩埚10放入至炉体5的内部。

根据本发明的另一个实施例，如图9所示，提供了一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结工艺，该烧结工艺包括以下步骤：

S1、通过起吊机构7将坩埚10放置在炉体5的内部，然后在坩埚10和炉体5之间加入打结材料，并进行炉衬打结；

S2、向坩埚10的内部加入生铁，并在坩埚10的内壁放置K型热电偶；

S3、以60℃/小时的升温速度把生铁加热到900℃，并保温2小时；

S4、保温结束之后，将温度升至1000℃，拔出K型热电偶；

S5、以60℃/小时的升温速度加热到1350℃，并保温3小时；

S6、观察炉料的情况，并向坩埚10内继续加入生铁，且每次加料应在上次料没完全熔化之前进行；

S7、以120℃/小时的升温速度，加热到1590℃，并保温3小时；

S8、烘炉结束，并根据预设要求调整成分、温度，直至满足工艺要求范围出炉生产。

借助于本发明的上述技术方案，本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结工艺，通过前期的缓慢升温，有利于炉衬的温度一致性，使得炉衬砂得到充分的紧实和烧结，通过在900℃和1350℃的温度下烧结，保证了炉衬的充分烧结，通过1590℃的最终烧结温度，能够使得炉衬表面的釉化层均匀，使得炉衬耐热及耐蚀性更好，进而能够使得炉衬的使用寿命由400炉增加到600炉，炉衬质量得到极大的改善提高。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，首先，通过起吊机构7将坩埚10吊至炉体5的内部，然后通过上述酸性中频炉炉衬的烧结工艺对炉衬进行烧结，在烧结完成后，通过液压伸缩杆9对作业平台3进行翻转，并带动炉体5翻转，然后炉体5中的熔料倒出，最终炉体5的内部会形成炉衬。

综上，借助于本发明的上述技术方案，本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结设备，结构科学新颖，操作便捷，能够实现对中频炉炉衬的烧结，且通过爬梯的设置使得维护人员可以方便地进入和离开作业平台3，并在铰链4和液压伸缩杆9的作用下，实现对作业平台3的翻转，同时带动炉体5翻转并将炉体5熔料倒出；通过设置起吊机构7，从而实现了对坩埚10的吊起，在需要将坩埚10放置在炉体5的内部时，在卷绕电机7055的驱动作用下带动拉绳7056将坩埚10吊起并放置在炉体5的内部进行炉衬烧结，节省了人力，提高了工作效率，同时，在卷绕组件705及导向组件706的作用下，实现了对拉绳7056的卷绕，并在导向组件706的作用下，能够将拉绳均匀的从缠绕在卷绕筒7052的外侧，进而保证了起吊机构7在工作过程中的稳定性；本发明中的酸性中频炉炉衬的烧结工艺，通过前期的缓慢升温，有利于炉衬的温度一致性，使得炉衬砂得到充分的紧实和烧结，通过在900℃和1350℃的温度下烧结，保证了炉衬的充分烧结，通过1590℃的最终烧结温度，能够使得炉衬表面的釉化层均匀，使得炉衬耐热及耐蚀性更好，进而能够使得炉衬的使用寿命由400炉增加到600炉，炉衬质量得到极大的改善提高。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，包括支撑框架（1），其特征在于，所述支撑框架（1）的一侧设置有爬梯（2），所述支撑框架（1）的顶端设置有作业平台（3），所述作业平台（3）的一侧设置有与所述支撑框架（1）顶端连接的铰链（4），所述作业平台（3）的顶端中部贯穿设置有炉体（5）；

所述支撑框架（1）的一端顶部设置有支撑平台（6），所述支撑平台（6）的顶端设置有起吊机构（7）；

其中，所述起吊机构（7）包括设置在所述支撑平台（6）的壳体（701），所述壳体（701）的顶端中部贯穿设置有支撑杆（702），所述支撑杆（702）的圆周外侧顶部设置有横杆（703），且所述横杆（703）与所述支撑杆（702）之间设置有斜杆（704）；

所述横杆（703）顶端的一端设置有卷绕组件（705），所述卷绕组件（705）的一侧设置有导向组件（706）；

所述横杆（703）顶端的另一端设置有U形座（707），所述U形座（707）的顶端内部设置有滚轮（708），所述U形座（707）的顶端设置有限位架（709）；

所述壳体（701）的内部设置有驱动电机（710），且所述驱动电机（710）的输出轴一端设置有蜗杆（711），所述蜗杆（711）的一端设置有与所述壳体（701）内部底端连接的安装座（712），所述蜗杆（711）的一侧啮合设置有蜗轮（713），且所述蜗轮（713）套设于所述支撑杆（702）的圆周外侧底部。

2.根据权利要求1所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述作业平台（3）的底端外侧设置有若干与所述炉体（5）连接的连接杆（8），所述作业平台（3）的底端且位于所述炉体（5）的两侧设置有液压伸缩杆（9），且所述液压伸缩杆（9）的底端与所述支撑框架（1）的内部底端活动连接，所述液压伸缩杆（9）的活塞杆顶端与所述作业平台（3）的底端活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述炉体（5）的内部设置有坩埚（10），所述炉体（5）的顶端外侧设置有出料口（11）。

4.根据权利要求1所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述卷绕组件（705）包括设置在所述横杆（703）顶端的第一U形架（7051），所述第一U形架（7051）的内部设置有卷绕筒（7052），所述卷绕筒（7052）的一端设置有贯穿所述第一U形架（7051）一侧壁的第一转轴（7053），且所述第一转轴（7053）的外侧套设有第一链轮（7054）；

所述第一U形架（7051）远离所述第一转轴（7053）的一端侧壁设置有卷绕电机（7055），且所述卷绕电机（7055）的输出轴与所述卷绕筒（7052）的一端侧壁固定连接；

所述卷绕筒（7052）的外侧缠绕有拉绳（7056）。

5.根据权利要求4所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述导向组件（706）包括设置在所述横杆（703）顶端的第二U形架（7061），所述第二U形架（7061）内的底部贯穿设置有从动轴（7062），所述第二U形架（7061）内的顶部贯穿设置有导杆（7063），所述从动轴（7062）与所述导杆（7063）的外侧设置有滑动块（7064）；

所述从动轴（7062）的一端且位于所述第二U形架（7061）的一端套设有第二链轮（7065），且所述第二链轮（7065）与所述第一链轮（7054）之间通过链条（7066）连接。

6.根据权利要求5所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述从动轴（7062）的圆周外侧开设有对称且相互交错的轨道槽（70621）。

7.根据权利要求6所述的一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备，其特征在于，所述滑动块（7064）的顶端设置有与所述拉绳（7056）相配合的导向环（70641），所述滑动块（7064）的一侧底部开设有与所述从动轴（7062）相配合的第一穿孔（70642），且所述第一穿孔（70642）的内部设置有与所述轨道槽（70621）相配合的导柱（70643），所述滑动块（7064）的一侧中部开设有与所述导杆（7063）相配合的第二穿孔（70644）。

8.一种适用于酸性中频炉炉衬的烧结工艺，用于实现权利要求1-7中任一项所述的适用于酸性中频炉炉衬的烧结设备对炉衬的烧结，其特征在于，该烧结工艺包括以下步骤：

S1、通过起吊机构（7）将坩埚（10）放置在炉体（5）的内部，然后在坩埚（10）和炉体（5）之间加入打结材料，并进行炉衬打结；

S2、向坩埚（10）的内部加入生铁，并在坩埚（10）的内壁放置K型热电偶；

S3、以60℃/小时的升温速度把生铁加热到900℃，并保温2小时；

S4、保温结束之后，将温度升至1000℃，拔出K型热电偶；

S5、以60℃/小时的升温速度加热到1350℃，并保温3小时；

S6、观察炉料的情况，并向坩埚（10）内继续加入生铁，且每次加料应在上次料没完全熔化之前进行；

S7、以120℃/小时的升温速度，加热到1590℃，并保温3小时；

S8、烘炉结束，并根据预设要求调整成分、温度，直至满足工艺要求范围出炉生产。