CN202254793U - 一托二真空感应快速熔铸电炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一托二真空感应快速熔铸电炉，包括机架，在机架上安装有抽真空系统、水冷系统、中频电源、熔铸炉体和往复升降机构，往复升降机构上端设有托板，其特殊之处是：所述的熔铸炉体为两个且两个熔铸炉体的抽真空口分别与抽真空系统连通，熔铸炉体的感应器铜管的两端分别与水冷系统通过管路连通，在机架上设有换炉开关，所述两个熔铸炉体的感应器铜管的正极分别通过换炉开关与中频电源电联接、负极直接与中频电源电联接或两个熔铸炉体的感应器铜管的正、负极分别通过换炉开关与中频电源电联接。优点是：两个熔铸炉体交替连续工作，能够大大提高生产效率和生产能力，生产效率和生产能力提高一倍以上，产品质量好，自动化程度高。

Description

一托二真空感应快速熔铸电炉

技术领域

本实用新型属于一种熔铸设备，特别涉及一种一托二真空感应快速熔铸电炉。

背景技术

真空感应熔铸电炉可实现边熔化、边浇铸，与传统的熔炼炉相比不仅生产效率大大提高，而且产品质量好。CN201926292U公开了一种真空感应快速熔铸电炉，它是由机架，设在机架上的抽真空系统、水冷系统、中频电源、一个熔铸炉和位于熔铸炉下方的往复升降机构构成。其熔铸炉是由视察镜座和底座、绝缘炉筒以及呈螺旋状预设在绝缘炉筒内的感应器铜管构成，视察镜座与抽真空系统的真空管道密封连接，感应器铜管的两端分别为进、出水口且分别由绝缘炉筒引出，感应器铜管对应熔铸炉中部的一段与中频电源电联接。这种熔铸电炉由于熔铸炉内的棒料熔铸而成的工件温度较高，因此不能马上开炉，需要等到熔铸成的工件温度降至不能氧化的温度时才能开炉取件并进行下一炉的熔铸，进行一次熔铸需要2～3分钟却需要等待至少2分钟，从一定程度上降低了生产效率和生产能力。

此外，由于绝缘炉筒是由树脂和密封胶复合而成，因此气密性差，炉体容易漏气，导致炉体的真空度下降，从而降低熔铸的产品质量；而且绝缘炉筒的结构限制了其尺寸难以做大，一旦尺寸做大，炉筒的气密性更难以保证，因此这种熔铸电炉的熔铸量小，最大只能熔铸4kg的棒料。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够大大提高生产效率和生产能力，产品质量好，自动化程度高的一托二真空感应快速熔铸电炉。

本实用新型的技术方案是：它有一个机架，在机架上安装有抽真空系统、水冷系统、中频电源和熔铸炉体，在机架上位于熔铸炉体的下方设有往复升降机构，在往复升降机构的上端设有托板，其特殊之处是：所述的熔铸炉体为两个且两个熔铸炉体的抽真空口分别与抽真空系统连通，熔铸炉体的感应器铜管的两端分别由熔铸炉体一侧引出且分别与水冷系统通过管路连通，在机架上设有换炉开关，所述两个熔铸炉体的感应器铜管的正极分别通过换炉开关与中频电源电联接、两个熔铸炉体的感应器铜管的负极直接与中频电源电联接或两个熔铸炉体的感应器铜管的正、负极分别通过换炉开关与中频电源电联接。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，所述的熔铸炉体包括壁内设有水套的炉筒，在炉筒上端设有炉盖，在炉筒一侧设有所述的抽真空口以及与水套相通的进水口和出水口，在炉筒内中部设有两块绝缘护板，在两块绝缘护板之间设有感应器，所述的感应器是由一个刚玉炉衬，包裹在刚玉炉衬外面的绝缘炉套，以及预埋在绝缘炉套内围绕刚玉炉衬呈螺旋状布置的感应器铜管构成，在感应器铜管上焊接有多个固定螺栓，所述的感应器通过固定螺栓和螺母固定在两块绝缘护板上，感应器铜管的两端贯穿其中一块绝缘护板且由炉筒一侧引出，以提高炉体的气密性和熔铸量。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，所述的感应器铜管的横截面为长方形，在感应器铜管的两端密封连接有圆管电极，所述的感应器铜管的两端分别通过圆管电极由炉筒引出。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，在炉筒壁上对应圆管电极处固设有电极座，在电极座的外侧固接有两块绝缘密封板，所述的圆管电极贯穿电极座和两块绝缘密封板并通过锁紧螺母固定在绝缘密封板上。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，所述的绝缘炉套是由氧化锆粉、硼酸和水玻璃混合后固化而成，在绝缘炉套的外面缠绕有玻璃丝布带，以保护绝缘炉套，提高其使用寿命。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，在炉盖上插入并固定有真空照明座，在真空照明座内插装有密封压套，在密封压套前端与真空照明座之间密封夹持有石英玻璃板，在密封压套内通过照明座板安装有照明灯，在炉盖上口固定有视察镜，通过照明灯能够照亮炉筒内腔，以便于熔铸时观察。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，在炉筒一侧设有与炉盖连接的提升机构，所述的提升机构是由固定在炉筒一侧的支撑座和轴座，安装在支撑座上的提升气缸，垂直安装在轴座上且下端与提升气缸的活塞杆插接的提升轴以及连接提升轴与炉盖的提升支板构成。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，所述的抽真空系统包括通过管路依次连接的旋片式真空泵、罗茨真空泵、真空过滤器和予真空储藏罐，在旋片式真空泵与罗茨真空泵之间设有真空压差阀，所述的予真空储藏罐通过二根真空管道分别与两个熔铸炉体的抽真空口连通，在二根真空管道上分别设有高真空阀、真空充气阀和真空放气阀，以使熔铸炉体在连续工作时能够快速达到所需的真空度，从而进一步提高生产效率。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，在所述的二根真空管道上还设有真空度传感器并且连接有压力表管道，真空度传感器通过导线连接有电阻真空计，压力表管道另一端接有真空压力表，以便于准确测量熔铸炉体内的真空度，从而提高产品质量。

上述的一托二真空感应快速熔铸电炉，所述的水冷系统是由设在机架上的封闭式水箱，设在水箱上面的制冷机，通过水管依次与水箱出水口连通的过滤器和水泵，连接水泵出水口的供水主管路，以及均布在供水主管路上的多个供水支路构成。

本实用新型的有益效果是：由于所述的熔铸炉体为两个且两个熔铸炉体的抽真空口分别与抽真空系统连通，两个熔铸炉体的感应器铜管的正负极分别通过换炉开关与中频电源电联接，因此当第一个熔铸炉体进行一次熔铸后通过换炉开关便可切换启动第二个熔铸炉体进行熔铸，待第二个熔铸炉体完成熔铸后便可取出第一个熔铸炉体内熔铸的工件，两个熔铸炉体交替连续工作，能够大大提高生产效率和生产能力，生产效率和生产能力提高一倍以上，产品质量好，自动化程度高。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1去掉仪表门和柜门的结构示意图；

图3是图2去掉中频电源的俯视图；

图4是本实用新型熔铸炉体的结构示意图；

图5是图4去掉视察反射镜的俯视图；

图6是图4的A-A剖视图；

图7是图6的B-B剖视图；

图8是本实用新型照明灯的结构示意图

图9是图6的I部放大图。

图中：机架1，中频电源2，换炉开关3，熔铸炉体4，真空过滤器5，予真空储藏罐6，弹性托板7，制冷机8，水箱9，过滤器10，水泵11，供水主管路12，供水支路13，往复升降机构14，罗茨真空泵15，旋片式真空泵16，真空压差阀17，仪表门18，柜门19，工控机20，空压机21，高真空阀22，真空管道23，真空放气阀24，真空度传感器25，真空充气阀26，压力表管道27，电阻真空计28，真空压力表29，炉筒30，抽真空口301，进水口302，出水口303，水套31，固定支板32，固定螺栓33，玻璃丝布带34，绝缘炉套35，压盖36，拉手37，炉盖38，观察口3801，压块39，视察反射镜40，视察镜41，真空照明座42，真空密封圈43，圆管电极44，锁紧螺母45，O型密封圈46，绝缘密封板47，电极座48，感应器铜管49，炉衬托板50，托盘51，下密封圈52，刚玉炉衬53，绝缘护板54，支撑座55，提升气缸56，推力轴承57，轴座58，提升轴59，提升支板60，支座61，密封压套62，照明座板63，照明罩64，照明灯65，真空密封圈66，橡胶垫67，石英玻璃板68，活接螺母69。 

具体实施方式

如图所示，本实用新型有一个机架1，在机架1上安装有抽真空系统、水冷系统、中频电源2和两个熔铸炉体4，在机架1后面设有空压机21。所述的抽真空系统包括通过管路依次连接的旋片式真空泵16、罗茨真空泵15、真空过滤器5和予真空储藏罐6，在旋片式真空泵16与罗茨真空泵15之间设有真空压差阀17，所述的予真空储藏罐6通过二根真空管道23分别与两个熔铸炉体4的抽真空口301连通，在二根真空管道23上分别设有高真空阀22、真空充气阀26、真空放气阀24和真空度传感器25并且分别连接有压力表管道27，真空度传感器25通过导线连接有电阻真空计28，压力表管道27另一端接有真空压力表29，所述的电阻真空计28和真空压力表29分别设在位于机架1前面中部的仪表门18上，在机架1前面两侧对称设有柜门19，所述的高真空阀22、真空充气阀26和真空放气阀24均为气动阀且分别由空压机21控制，以便于准确测量熔铸炉体4内的真空度，从而提高产品质量。

所述的两个熔铸炉体4设在机架1的前上部。每个熔铸炉体4包括壁内设有水套31的炉筒30，在炉筒30上对称焊接有与机架1连接的支座61，在炉筒30上端通过螺栓固定有炉盖38，在炉筒30一侧设有与其内腔相通的抽真空口301以及与水套31相通的进水口302和出水口303，在炉筒30内中部设有两块相互平行的绝缘护板54，在两块绝缘护板54之间设有感应器，所述的感应器是由一个下端口为锥形口的管状刚玉炉衬53、包裹在刚玉炉衬53外面的绝缘炉套35、以及预埋在绝缘炉套35内围绕刚玉炉衬53呈螺旋状布置的感应器铜管49构成，所述的绝缘炉套35是由氧化锆粉、硼酸和水玻璃混合后固化而成，在绝缘炉套35的外面缠绕有玻璃丝布带34。在两块绝缘护板54的相对面上位于刚玉炉衬53的下面对称固设有炉衬托板50，在绝缘炉套35的上面设有套在刚玉炉衬53外面的压盖36。所述的感应器铜管49的横截面为长方形且相邻两匝感应器铜管49的间距为5mm，在感应器铜管49上焊接有多个固定螺栓33，所述的感应器通过固定螺栓33和螺母固定在两块绝缘护板54上，感应器铜管49的两端贯穿其中一块绝缘护板54且分别通过活接螺母69密封连接有圆管电极44，感应器铜管49的两端分别通过圆管电极44由炉筒30一侧引出，进水口302、出水口303以及圆管电极44的外端口分别与水冷系统通过管路连通。在炉筒30壁上对应圆管电极44处密封焊接有管状电极座48，在电极座48的外侧通过螺栓固接有两块绝缘密封板47，所述的圆管电极44贯穿电极座48和两块绝缘密封板47并通过锁紧螺母45固定在绝缘密封板47上，在电极座48外端面镶有真空密封圈43，在圆管电极44上位于两块绝缘密封板47之间分别套装夹持有O型密封圈46。所述的其中一块绝缘护板54通过贯穿的感应器铜管49支撑在炉筒30内，另一块绝缘护板54通过焊接在炉筒30内壁上的固定支板32和螺栓固定支撑在炉筒30内，在炉筒30的环形底面上镶有下密封圈52。

在炉盖38上中心处设有观察口3801，在观察口3801上通过对称布置的两个压块39固定有石英玻璃视察镜41，在炉盖38上通过支架固定有视察反射镜40。在炉盖38上一侧斜向插入并焊接有真空照明座42，在真空照明座42内插装有密封压套62，在密封压套62前端与真空照明座42之间夹持有石英玻璃板68，在石英玻璃板68与密封压套62和真空照明座42之间分别夹持有橡胶垫67和真空密封圈66，在密封压套62内上口固定有照明座板63，在照明座板63上位于密封压套62内安装有照明灯65，在密封压套62外端设有照明罩64，所述的真空照明座42、密封压套62和照明罩的外沿通过螺栓固接，所述照明灯65的电源线由照明罩64引出且与电源联接。在炉盖38上的另一侧固接有拉手37。在炉筒30一侧设有与炉盖38连接的提升机构，所述的提升机构是由固定在炉筒30一侧的支撑座55和二个轴座58，安装在支撑座55上的提升气缸56，垂直安装在轴座58上且下端与提升气缸56的活塞杆插接的提升轴59，连接提升轴59与炉盖38的提升支板60以及设在提升轴59与提升气缸56的活塞杆插接处的推力轴承57构成。以上部件构成了熔铸炉体4。

在机架1上位于熔铸炉体4的下方设有通过气缸控制的往复升降机构14，在往复升降机构14的上端设有弹性托板7，在弹性托板7上的中心处固定支撑有托盘51，往复升降机构14的气缸通过空压机21控制。在机架1上设有换炉开关3，所述两个熔铸炉体4的感应器铜管49的正极（即一个圆管电极44的外端）分别通过换炉开关3与中频电源2电联接、两个熔铸炉体4的感应器铜管49的负极（即另一个圆管电极44的外端）直接与中频电源2电联接或两个熔铸炉体4的感应器铜管49的正、负极分别通过换炉开关3与中频电源2电联接。本实施例以两个熔铸炉体4的感应器铜管49的正极分别通过换炉开关3与中频电源2电联接、两个熔铸炉体4的感应器铜管49的负极直接与中频电源2电联接为例。

所述的水冷系统是由设在机架1上并设有出水口和回水口的封闭式水箱9，设在水箱9上面的制冷机8，通过水管依次与水箱9出水口连通的过滤器10和水泵11，连接水泵11出水口的供水主管路12，以及均布在供水主管路12上的多个供水支路13构成。在所述的仪表门18上还设有带有触摸屏的工控机20，通过工控机20来控制抽真空系统的各个泵阀、水冷系统的水泵11和制冷机8、中频电源2、换炉开关3和空压机21。

工作时，首先通过工控机20控制空压机21启动，控制第一个熔铸炉体4下方的往复升降机构14的气缸缩回，降下弹性托板7和托盘51，将待熔铸棒料垂直插在熔铸模具上并将熔铸模具和棒料放置在托盘51上，控制往复升降机构14升起，将熔铸模具和棒料送入第一个熔铸炉体4内并通过弹性托板7将熔铸炉底口封死。然后通过工控机20控制抽真空系统启动，对第一个熔铸炉体4抽真空，直到电阻真空计28显示的系统真空度为6.67*10^-1Pa时，关闭高真空阀22，再通过真空充气阀26向熔铸炉体4内充入氩气或其它惰性气体，直至真空压力表29显示压力为0.4～0.5MPa时，关闭真空充气阀26，随后将换炉开关3切换至第一个熔铸炉体4并启动中频电源2，使第一个熔铸炉体4的感应器通电，感应器通电后会产生强烈的磁场，使棒料外缘在集肤效应的作用下实现边熔边铸，当第一个熔铸炉体4进行一次熔铸后通过换炉开关3便可切换启动第二个熔铸炉体4重复上述步骤，待第二个熔铸炉体4完成熔铸后便可取出第一个熔铸炉体4内熔铸的工件，实现两个熔铸炉体4交替连续工作。

Claims (10)

1.一种一托二真空感应快速熔铸电炉，包括机架，在机架上安装有抽真空系统、水冷系统、中频电源和熔铸炉体，在机架上位于熔铸炉体的下方设有往复升降机构，在往复升降机构的上端设有托板，其特征是：所述的熔铸炉体为两个且两个熔铸炉体的抽真空口分别与抽真空系统连通，熔铸炉体的感应器铜管的两端分别由熔铸炉体一侧引出且分别与水冷系统通过管路连通，在机架上设有换炉开关，所述两个熔铸炉体的感应器铜管的正极分别通过换炉开关与中频电源电联接、两个熔铸炉体的感应器铜管的负极直接与中频电源电联接或两个熔铸炉体的感应器铜管的正、负极分别通过换炉开关与中频电源电联接。

2.根据权利要求1所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：所述的熔铸炉体包括壁内设有水套的炉筒，在炉筒上端设有炉盖，在炉筒一侧设有所述的抽真空口以及与水套相通的进水口和出水口，在炉筒内中部设有两块绝缘护板，在两块绝缘护板之间设有感应器，所述的感应器是由一个刚玉炉衬，包裹在刚玉炉衬外面的绝缘炉套，以及预埋在绝缘炉套内围绕刚玉炉衬呈螺旋状布置的感应器铜管构成，在感应器铜管上焊接有多个固定螺栓，所述的感应器通过固定螺栓和螺母固定在两块绝缘护板上，感应器铜管的两端贯穿其中一块绝缘护板且由炉筒一侧引出。

3.根据权利要求2所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：所述的感应器铜管的横截面为长方形，在感应器铜管的两端密封连接有圆管电极，所述的感应器铜管的两端分别通过圆管电极由炉筒引出。

4.根据权利要求3所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：在炉筒壁上对应圆管电极处固设有电极座，在电极座的外侧固接有两块绝缘密封板，所述的圆管电极贯穿电极座和两块绝缘密封板并通过锁紧螺母固定在绝缘密封板上。

5.根据权利要求2所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：在所述的绝缘炉套的外面缠绕有玻璃丝布带。

6.根据权利要求2所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：在炉盖上插入并固定有真空照明座，在真空照明座内插装有密封压套，在密封压套前端与真空照明座之间密封夹持有石英玻璃板，在密封压套内通过照明座板安装有照明灯，在炉盖上口固定有视察镜。

7.根据权利要求2所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：在炉筒一侧设有与炉盖连接的提升机构，所述的提升机构是由固定在炉筒一侧的支撑座和轴座，安装在支撑座上的提升气缸，垂直安装在轴座上且下端与提升气缸的活塞杆插接的提升轴以及连接提升轴与炉盖的提升支板构成。

8.根据权利要求1所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：所述的抽真空系统包括通过管路依次连接的旋片式真空泵、罗茨真空泵、真空过滤器和予真空储藏罐，在旋片式真空泵与罗茨真空泵之间设有真空压差阀，所述的予真空储藏罐通过二根真空管道分别与两个熔铸炉体的抽真空口连通，在二根真空管道上分别设有高真空阀、真空充气阀和真空放气阀。

9.根据权利要求8所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：在所述的二根真空管道上还设有真空度传感器并且连接有压力表管道，真空度传感器通过导线连接有电阻真空计，压力表管道另一端接有真空压力表。

10.根据权利要求1所述的一托二真空感应快速熔铸电炉，其特征是：所述的水冷系统是由设在机架上的封闭式水箱，设在水箱上面的制冷机，通过水管依次与水箱出水口连通的过滤器和水泵，连接水泵出水口的供水主管路，以及均布在供水主管路上的多个供水支路构成。

Images