CN202212566U

CN202212566U - 一种双工位动密封真空电渣熔炼设备

Info

Publication number: CN202212566U
Application number: CN2011203380841U
Authority: CN
Inventors: 刘喜海; 刘敬远; 单丹阳; 郝学卓; 徐成海
Original assignee: Shenyang Dongda Xingke Metallurgy Technology Co Ltd
Current assignee: Shenyang Nintaus Metallurgical Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2021-09-09

Abstract

本实用新型提供了一种双工位动密封真空电渣熔炼设备，其包括结晶器、导电料杆、加料器和假电极，并且还设有真空罩、旋转导向装置立轴、真空系统、真空防爆室、泄爆盖，其中带有严格密封的加料器开口在真空罩的下部，真空罩的上部同导电料杆之间实行动密封，真空罩的下部同水冷结晶器实行静密封，真空罩的侧面通过法兰同真空防爆室相连通，真空防爆室通过动态密封方式相对固定在旋转导向装置的立轴上，连接真空防爆室的炉体可绕着旋转导向装置的立轴由一个工位转到另一个工位上，真空防爆室上装有泄爆盖，同时与设有除尘装置的真空系统相连通，加料器的顶部和底部各设有真空阀门。此真空电渣重熔设备综合了电渣熔炼设备和真空自耗炉的优点，可以生产出多种优质合金钢和铝、铜、钛等有色金属合金产品。

Description

一种双工位动密封真空电渣熔炼设备

技术领域

本实用新型属于高品质合金钢冶炼技术领域，具体涉及一种带有真空系统的电渣熔炼设备。

背景技术

随着航空、航天、航海、国防和机械制造等行业的发展，对于金属材料的内在质量要求越来越高，高质量的金属产品品种和数量要求也越来越多。这给冶金行业提出了新的挑战和应对战略，真空冶金技术的发展被提到了日程上来。而且截止目前，真空冶金技术已经有了多种方法，主要包括钢液真空处理、真空感应熔炼、真空电弧熔炼、真空电子束熔炼和有色金属的真空蒸馏等。

真空电渣熔炼是在普通电渣熔炼和气体保护电渣熔炼的基础上发展起来的技术，具有真空冶金防止金属氧化、容易脱出金属中的气体杂质的优点，又具有普通电渣熔炼改善金属结晶组织、减少氧化物夹杂物的功能。因此，真空电渣熔炼是提高金属产品质量的较好工艺方法。本实用新型的目的是要设计并制造出能够实现上述工艺的真空电渣熔铸设备。

发明内容

本实用新型提供了一种双工位动密封真空电渣熔炼设备，所述双工位动密封真空电渣熔炼设备包括结晶器、导电料杆、加料器和假电极，并且所述双工位动密封真空电渣熔炼设备还设有真空罩、旋转导向装置立轴、真空系统、真空防爆室、泄爆盖，其中带有严格密封的加料器开口在真空罩的下部，真空罩的上部同导电料杆之间实行动密封，真空罩的下部同水冷结晶器实行静密封，真空罩的侧面通过法兰同真空防爆室相连通，真空防爆室通过动态密封方式相对固定在旋转导向装置的立轴上，连接真空防爆室的炉体可绕着旋转导向装置的立轴由一个工位转到另一个工位上，真空防爆室上装有泄爆盖，同时与设有除尘装置的真空系统相连通，加料器的顶部和底部各设有真空阀门。

所述真空罩上部同旋转导向装置的立轴之间实行动密封的密封装置主要由平面密封垫、减压密封罩、中间抽气腔、环形卡环、密封圈、外侧减压槽、真空抽气口、内侧减压槽组成，其中在旋转导向装置立轴的外侧设有平面密封垫和减压密封罩以及外侧减压槽和内侧减压槽，利用环形卡环将减压密封罩同与结晶器相连的真空罩压卡在一起，减压密封罩同真空罩之间加有密封圈，真空抽气口外接单独的真空泵。

本实用新型的双工位动密封真空电渣熔炼设备具有以下优点：本实用新型提出的真空系统能使真空电渣熔铸设备的真空室在空载下30分钟内抽到100Pa，达到真空电渣熔铸设备开始熔炼压力，真空室内的空载极限真空度可达1Pa；本实用新型提出的真空系统能抽出高温、含有灰尘的被抽气体，使真空电渣熔铸设备正常工作，冶炼出高质量的冶金产品；本实用新型提出的真空电渣熔铸设备不仅可以实现智能控制，可视化操作，远距离自动监测，还具有防爆功能；该真空电渣重熔设备综合了电渣熔铸设备和真空自耗炉的优点，并可以生产出多种优质合金钢；该设备主体围绕转轴立柱转动，可以实现双工位作业，不仅显著提高了工作效率，而且结构简单，易于操作。

附图说明

图1示出了本实用新型的真空电渣熔铸设备的结构示意图；

图2示出了本实用新型的真空电渣熔铸设备的减压式动密封装置的俯视图；

图3示出了沿图2的A-A线截取的剖视图；

图4示出了本实用新型的真空电渣熔铸设备双工位具体形式的示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种带有真空系统的电渣熔铸设备，该真空电渣熔铸设备的特点是与普通电渣熔铸设备相比增加了一个真空系统和两个工位。图1是本实用新型提出的真空电渣熔铸设备的结构示意图，在附图1中，1为主传动系统，2为维修平台，3为大电流短网，4为导电料杆，5为真空罩，6为加料器，7为爬梯，8为假电极，9为自耗电极，10为结晶器，11为渣池，12为电渣锭，13为底水箱，14为金属熔池，15为真空系统，16为过滤器，17为真空管道，18为真空防爆室的泄爆盖，19为真空防爆室，20为旋转导向装置立轴。其中，带有严格密封的加料器6开口在真空罩5的下部，真空罩5的上部同导电料杆4之间实行动密封，真空罩5的下部同结晶器10实行静密封，真空罩5的侧面通过法兰同真空防爆室19相连通，真空防爆室19通过动态密封方式相对固定在旋转导向装置立轴20上，真空防爆室19装有泄爆盖18，同时通过真空管道17同设有过滤器16的真空系统15相连通。工作时，先要开动真空系统15中的真空机组，并根据需要打开各有关的真空阀门，对系统实行抽真空，达到一定真空度之后即可开始电渣冶炼。加料器6的顶部和底部各设有一个真空阀门，当加料器6装料时首先是关闭底部阀门，然后打开顶部阀门，进行装料，当需要向电渣熔铸设备真空室内加料时，关闭顶部阀门，打开底部阀门，依靠重力，炉料即可流入到真空室内的渣池11所在位置，其它各部件的彼此连接及各自的作用与普通电渣炉相同。

图2示出了本实用新型的真空电渣熔铸设备的减压式动密封装置的剖视图，图3示出了沿图2的A-A线截取的剖视图。在附图2中，21为平面密封垫，22为减压密封罩，23为中间抽气腔，24为环形卡环，25为密封圈，26为外侧减压槽，27为真空抽气口，28为内侧减压槽。由图2和图3可见，减压式真空动密封装置在导电料杆4的外侧设有平面密封垫21和减压密封罩22以及外侧减压槽26和内侧减压槽28，利用环形卡环24将减压密封罩22同与结晶器相连的真空罩5压卡在一起，减压密封罩22同真空罩5之间加有密封圈25，保证其具有良好的封闭性能。真空抽气口27外接单独的真空泵，保证减压密封和中间抽气腔23处具有足够的真空度。通常将减压密封罩设计成对开式的，以便能够有利于假电极8及自耗电极9的安装和拆卸。

为了提高工作效率，本实用新型实行的是双工位工作方式，图4是该种双工位真空电渣熔铸设备具体工位形式的示意图，如图所示，电渣炉共有A和B两个工位，A工位、B工位及旋转导向装置立轴呈三角形布置，即通过真空防爆室连通到真空系统的电渣炉体可以绕着旋转导向装置立轴20由一个工位转动到另一个工位。

使用说明

先将渣料装入到准备好的结晶器10内，将自耗电极9焊接到假电极8上，落下真空罩5，真空罩5的上部通过减压式动密封装置同导电料杆4之间实行动密封，下部同结晶器10通过密封胶圈相对固定密封好，启动真空系统15开始抽真空，对炉渣进行干燥脱气处理，大约30分钟后接通包括底水箱13在内的冷却水系统，进行熔渣并开始熔炼，熔炼时真空度保持在10-100Pa左右，同时在另一个工位的结晶器10内开始做准备工作，熔炼完毕后将真空系统15的主阀门关闭，真空罩5内放气，提起真空罩5，并绕着旋转导向装置立轴20转到另一个工位的结晶器上，重复上述工作过程，此时，第一工位上的结晶器开始冷却、脱锭，做下一次的工作准备，在熔炼的过程中如果需要加渣或其它合金料，可通过加料器6完成。

在一个示例中，除尘器可以选用旋风除尘器，并选择减压式真空动密封装置实现电渣炉的真空密封，设置两个工位，真空系统的其他元器件均为带有真空性能的零部件构成，包括真空阀门、真空管道、真空仪表等，在对组成的真空系统进行通导能力、有效抽速和抽气时间进行调试、实测，完全满足了真空电渣冶炼的各项要求。

本实用新型的真空电渣熔铸设备具有以下优点：(1)本实用新型提出的真空系统能使真空电渣熔铸设备的真空室在空载下30分钟内抽到100Pa，达到真空电渣熔铸设备开始熔炼压力，真空室内的空载极限真空度可达1Pa；(2)本实用新型提出的真空系统能抽出高温、含有灰尘的被抽气体，使真空电渣熔铸设备正常工作，冶炼出高质量的冶金产品；(3)本实用新型提出的真空电渣熔铸设备不仅可以实现智能控制，可视化操作，远距离自动监测，还具有防爆功能；(4)该真空电渣重熔设备综合了电渣熔铸设备和真空自耗炉的优点，并可以生产出多种优质合金钢，主要有：硬质合金钢、高温合金钢、精密合金钢、耐蚀合金钢，还有铝、铜、钛等有色金属的合金；(5)该设备主体围绕转轴立柱转动，可以实现双工位作业，不仅显著提高了工作效率，而且结构简单，易于操作。

Claims

1.一种双工位动密封真空电渣熔炼设备，所述双工位动密封真空电渣熔炼设备包括结晶器、导电料杆、加料器和假电极，其特征在于，所述双工位动密封真空电渣熔炼设备还设有真空罩、旋转导向装置立轴、真空系统、真空防爆室、泄爆盖，其中带有严格密封的加料器开口在真空罩的下部，真空罩的上部同导电料杆之间实行动密封，真空罩的下部同水冷结晶器实行静密封，真空罩的侧面通过法兰同真空防爆室相连通，真空防爆室通过动态密封方式相对固定在旋转导向装置的立轴上，连接真空防爆室的炉体可绕着旋转导向装置的立轴由一个工位转到另一个工位上，真空防爆室上装有泄爆盖，同时与设有除尘装置的真空系统相连通，加料器的顶部和底部各设有真空阀门。

2.根据权利要求1所述的双工位动密封真空电渣熔炼设备，其特征在于，所述真空罩上部同旋转导向装置的立轴之间实行动密封的密封装置主要由平面密封垫、减压密封罩、中间抽气腔、环形卡环、密封圈、外侧减压槽、真空抽气口、内侧减压槽组成，其中在旋转导向装置立轴的外侧设有平面密封垫和减压密封罩以及外侧减压槽和内侧减压槽，利用环形卡环将减压密封罩同与结晶器相连的真空罩压卡在一起，减压密封罩同真空罩之间加有密封圈，真空抽气口外接单独的真空泵。