CN207214806U - 真空感应浇铸炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种真空感应浇铸炉，包括：炉体，包括炉腔、炉盖，炉腔与所述的炉盖设置成密封结构，炉腔内设置有用于液化物料的坩埚，所述的坩埚的下方设置有用于成型物料的锭模；真空加料装置，依次包括旋转手柄、旋转轴、储料罐、底板，所述的旋转手柄设置成通过旋转轴而实现所述的储料罐内的物料与底板之间的相对旋转，所述的储料罐内设置有数个用于储存物料的储料腔，所述的底板设置有过料孔，使得通过所述的相对旋转而使储料腔中的物料进入所述的过料孔；抽真空装置，所述的炉体与所述的抽真空装置相连接。采用了本实用新型的真空感应浇铸炉操作与调试方便，满足真空条件下对熔融坩埚内添加物料，实时观察炉内的融化情况。

Description

真空感应浇铸炉

技术领域

本实用新型涉及感应炉金属浇铸领域，尤其涉及浇铸炉，具体是指一种真空感应浇铸炉。

背景技术

真空感应浇铸炉是一种用于高温合金制备的专用设备，通常应用于生产航空航天部件，汽车零部件，造船或化工零部件等重要领域。目前市场上常用的真空感应浇铸炉通常是由感应加热电源、感应线圈、坩埚物料、真空腔体、真空机组、倒料装置、预先放置在真空腔内的锭模等组成，具体实施为：利用IGBT感应电源通过水冷线圈对坩埚炉料同时加热，具体为所述的感应电源产生涡流，依靠坩埚和炉料自身的电阻将电能转化为热能，从而使炉料熔融成液态，然后将熔炼完成的合金熔体倒入预先放置好的锭模中，待降温以后对真空腔体破真空并取出，然后进行脱模，切冒口，探伤，扒皮，修正等工序后成为合格样品。由于熔融物料需要1500～2000℃左右的高温，为保证坩埚和物料在高温条件下不被氧化，通常利用高真空机组将真空腔体抽真空至几帕或几十帕左右。所述的真空感应浇铸炉优点是应用广泛，结构可靠，满足常规的使用要求，但对于一些特殊合金制备工艺，往往需要在熔炼过程中添加物料，对只具备熔炼倒料功能的真空感应浇铸炉无法实现。因此设计一种满足真空条件下添加物料的新型真空感应浇铸炉成为本专业领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种操作与调试方便、满足真空条件下对熔融坩埚内添加物料、实时观察炉内的融化情况的真空感应浇铸炉。

为了实现上述目的，本实用新型的真空感应浇铸炉具有如下构成：

所述的真空感应浇铸炉包括：

炉体，包括炉腔、炉盖，所述的炉腔与所述的炉盖设置成密封结构，所述的炉腔内设置有用于液化物料的坩埚，所述的坩埚的下方设置有用于成型物料的锭模；

真空加料装置，依次包括旋转手柄、旋转轴、储料罐、底板，所述的旋转手柄设置成通过旋转轴而实现所述的储料罐内的物料与底板之间的相对旋转，所述的储料罐内设置有数个用于储存物料的储料腔，所述的底板设置有过料孔，使得通过所述的相对旋转而使储料腔中的物料进入所述的过料孔；

抽真空装置，所述的炉体与所述的抽真空装置相连接。

较佳地，所述的真空加料装置密封设置于所述的坩埚上方的炉壁处，所述的坩埚和真空加料装置之间设置有可旋转料斗，所述的可旋转料斗设置成接受从所述的过料孔落出的物料且通过旋转将物料落入坩埚内。

较佳地，所述的坩埚与翻转装置相连接，所述的翻转装置为具有真空旋转动密封功能的真空电导入装置，用于将坩埚内的液态物料倒入所述的锭模内，所述的翻转装置的内部设置有冷却水降温机构，所述的翻转装置通过密封接头与坩埚的感应线圈相连接。

较佳地，所述的旋转手柄设置成通过旋转轴而旋转所述的储料罐，从而带动所述的储料罐内的物料旋转至所述的底板的过料孔；或者，所述的旋转手柄通过旋转轴而旋转所述的底板，从而使所述的底板的过料孔对应于所述的储料罐内的物料，以实现储料腔中的物料进入所述的过料孔。

较佳地，所述的抽真空装置通过真空机组对所述的炉腔抽真空，所述的真空机组包括油扩散泵、真空管路、机械泵、电磁阀，所述的真空管路与炉壁相连通，所述的机械泵通过电磁阀与所述的真空管路相连接，所述的油扩散泵与真空管路相连接。

较佳地，所述的抽真空装置包括真空计，用于实时监测炉腔内的真空度数值。

较佳地，所述的浇铸炉包括观察窗，用于实时观察坩埚物料的溶解情况。

较佳地，所述的观察窗由外到内依次包括视窗口、具有数个不同颜色区域的滤光镜片，所述的滤光镜片设置于支撑板上，所述的视窗口与所述的支撑板通过齿轮传动机构实现相对旋转，从而实现滤光镜片上的预设颜色区域对应于视窗口。

较佳地，所述的滤光镜片具有红、黄、蓝、绿、透明、紫、橙、青中的一种或多种的颜色区域，各个不同颜色区域的大小与视窗口的大小相匹配。

较佳地，所述的浇铸炉通过电控箱、IGBT感应电源对坩埚中的物料加热，所述的浇铸炉的下方设置有机架，储料腔的大小与过料孔的大小相匹配。

采用了该实用新型的真空感应浇铸炉，提供了一种可在真空熔炼过程中对坩埚内加料的真空加料装置，通过旋转手柄将储料罐旋转一定位置到底板上的过料孔中，储备物料会沿过料孔落入可旋转料斗中，可旋转料斗可以旋转并将物料添加到熔融的坩埚内，完成真空加料；提供了一套可以实时观察坩埚物料的溶解情况的带滤光功能的观察窗，可以通过具有数个不同颜色区域的镜片过滤掉坩埚高温下所发出同种颜色的光，能够更加准确的观察熔融物料的合成状况，对一些物料配比不对产生的问题可以在过程中及时修正，使得真空感应浇铸炉的应用领域更加广泛。

附图说明

图1为本实用新型的真空感应浇铸炉的结构示意图。

图2为本实用新型的真空感应浇铸炉的真空加料装置的结构示意图。

图3为图2中储料罐的俯视图。

图4为本实用新型的真空感应浇铸炉的可旋转料斗的结构示意图。

图5为本实用新型的真空感应浇铸炉的观察窗的结构示意图。

附图标记：

1 IGBT感应电源

2 电控箱

3 翻转装置

4 密封接头

5 感应线圈

6 坩埚

7 可旋转料斗

8 真空加料装置

9 锭模

10 观察窗

11 炉盖

12 炉腔

13 机架

14 真空计

15 真空机组

16 油扩散泵

17 真空管路

18 机械泵

19 电磁阀

81 旋转手柄

82 旋转轴

83 旋转动密封接头

84 储料罐上盖

85 料仓

86 储料罐

87 物料

88 底板

89 过料孔

101 滤光镜片

102 视窗口

103 齿轮传动机构

104 支撑板

105 观察窗主体

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

为解决上述技术问题，本实用新型的真空感应浇铸炉如下技术方案：

如图1～5所示，所述的真空感应浇铸炉包括：炉体，包括炉腔12、炉盖11，所述的炉腔12与所述的炉盖11设置成密封结构，所述的炉腔12内设置有用于液化物料的坩埚6，所述的坩埚6的下方设置有用于成型物料的锭模9；真空加料装置8，如图2所示，依次包括旋转手柄81、旋转轴82、储料罐86、底板88，所述的旋转手柄81设置成通过旋转轴82而实现所述的储料罐内的物料87与底板88之间的相对旋转，所述的储料罐内设置有数个用于储存物料的储料腔，如图3所示，储料罐设置有大小均等的四个用于储存物料的储料腔，所述的底板88设置有过料孔89，使得通过所述的相对旋转而使储料腔中的物料进入所述的过料孔；抽真空装置，所述的炉体与所述的抽真空装置相连接。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的真空加料装置密封8设置于所述的坩埚6上方的炉壁处，所述的坩埚6和真空加料装置8之间设置有可旋转料斗7，如图4所示，为可旋转料斗7的放大视图，其中虚线为可旋转料斗旋转后的轮廓，所述的可旋转料斗7设置成接受从所述的过料孔落出的物料且通过旋转将物料落入坩埚6内。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的坩埚与翻转装置3相连接，所述的翻转装置3为具有真空旋转动密封功能的真空电导入装置，用于将坩埚内的液态物料倒入所述的锭模内，所述的翻转装置的内部设置有冷却水降温机构，所述的翻转装置通过密封接头4与坩埚的感应线圈相连接。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图2所示，所述的旋转手柄81设置成通过旋转轴而旋转所述的储料罐，从而带动所述的储料罐内的物料旋转至所述的底板的过料孔；或者，所述的旋转手柄通过旋转轴而旋转所述的底板，从而使所述的底板的过料孔对应于所述的储料罐内的物料，以实现储料腔中的物料进入所述的过料孔。本实用新型对该相对旋转不作限制，只要能够通过旋转手柄而使储物罐中的物料自动旋转至过料口的方式均可实现。本实用新型对储物罐中的储料腔的数量不设限制，可根据实际需要设置不同数量的储料腔。优选地，储料腔的大小与过料口的大小相匹配。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的抽真空装置通过真空机组对所述的炉腔抽真空，所述的真空机组包括油扩散泵16、真空管路17、机械泵18、电磁阀19，所述的真空管路与炉壁相连通，所述的机械泵通过电磁阀与所述的真空管路相连接，所述的油扩散泵与真空管路相连接。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的抽真空装置包括真空计14，用于实时监测炉腔内的真空度数值。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的浇铸炉包括观察窗10，用于实时观察坩埚物料的溶解情况。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图5所示，所述的观察窗10由外到内依次包括视窗口102、具有数个不同颜色区域的滤光镜片101，所述的滤光镜片设置于支撑板104上，所述的视窗口与所述的支撑板通过齿轮传动机构103实现相对旋转，从而实现滤光镜片上的预设颜色区域对应于视窗口。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图5所示，所述的滤光镜片具有红、黄、蓝、绿、透明、紫、橙、青中的一种或多种的颜色区域，即图5中的滤光镜片中的虚线圆圈代表不同的颜色区域。不同颜色区域的大小与视窗口的大小相匹配。

本实用新型提供的一种实施方式中，如图1所示，所述的浇铸炉通过电控箱2、IGBT感应电源1对坩埚中的物料加热，所述的浇铸炉的下方设置有机架。

在使用本实用新型的一种实施方式时，所述的真空感应浇铸炉的IGBT感应电源对坩埚的感应线圈及物料感应加热，待物料熔融后，利用翻转装置将液态物料倒入事先安装在真空腔底部的锭模内，冷却并破真空后将锭模取出；其中所述的翻转装置是一种具备真空旋转动密封功能的真空电导入装置，内部通冷却水降温，通过密封接头与感应线圈连接；为保证高温下坩埚物料不被氧化，需要在过程开始前对炉腔抽真空，所述的炉腔由可上翻盖的炉盖和炉体组成，可通过真空机组对所述的炉腔抽真空，所述真空机组包括有油扩散泵、真空管路、机械泵、电磁阀等组成，可通过真空计实时监测真空腔内的真空度数值；为实现在真空熔炼过程中添加物料，提供一套真空加料装置，所述的真空加料装置包括真空加料旋转手柄、旋转轴、旋转动密封接头、储料罐上盖、料仓、储料罐、储备物料、底板、过料孔，将储备物料预先加入到储料罐中，通过旋转手柄将储料罐旋转一定位置到底板上的过料孔中，此时储备物料会沿过料孔落入可旋转料斗中，所述可旋转料斗可以旋转并将物料添加到熔融的坩埚内，完成真空加料；为实时观察坩埚物料的溶解情况，提供一套观察窗，所述观察窗具备滤光功能，包括滤光镜片可包括红、黄、蓝、透明等颜色区域、视窗口、齿轮传动机构、滤光镜片支撑板、观察窗主体组成，通过安装在滤光镜片支撑板上的红、黄、蓝的镜片，利用齿轮传动机构带动滤光镜片支撑板旋转，使所需颜色的镜片旋转至视窗口，此时可以过滤掉坩埚高温下所发出同种颜色的光，能够更加准确的观察熔融物料的合成状况，对一些物料配比不对产生的问题可以在过程中及时修正。

采用了该实用新型的真空感应浇铸炉，提供了一种可在真空熔炼过程中对坩埚内加料的真空加料装置，通过旋转手柄将储料罐旋转一定位置到底板上的过料孔中，储备物料会沿过料孔落入可旋转料斗中，可旋转料斗可以旋转并将物料添加到熔融的坩埚内，完成真空加料；提供了一套可以实时观察坩埚物料的溶解情况的带滤光功能的观察窗，可以通过具有数个不同颜色区域的镜片过滤掉坩埚高温下所发出同种颜色的光，能够更加准确的观察熔融物料的合成状况，对一些物料配比不对产生的问题可以在过程中及时修正，使得真空感应浇铸炉的应用领域更加广泛。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的真空感应浇铸炉包括：

炉体：包括炉腔、炉盖，所述的炉腔与所述的炉盖设置成密封结构，所述的炉腔内设置有用于液化物料的坩埚，所述的坩埚的下方设置有用于成型物料的锭模；

真空加料装置：依次包括旋转手柄、旋转轴、储料罐、底板，所述的旋转手柄设置成通过旋转轴而实现所述的储料罐内的物料与底板之间的相对旋转，所述的储料罐内设置有数个用于储存物料的储料腔，所述的底板设置有过料孔，使得通过所述的相对旋转而使储料腔中的物料进入所述的过料孔；

抽真空装置：所述的炉体与所述的抽真空装置相连接。

2.根据权利要求1所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的真空加料装置密封设置于所述的坩埚上方的炉壁处，所述的坩埚和真空加料装置之间设置有可旋转料斗，所述的可旋转料斗设置成接受从所述的过料孔落出的物料且通过旋转将物料落入坩埚内。

3.根据权利要求1所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的坩埚与翻转装置相连接，所述的翻转装置为具有真空旋转动密封功能的真空电导入装置，用于将坩埚内的液态物料倒入所述的锭模内，所述的翻转装置的内部设置有冷却水降温机构，所述的翻转装置通过密封接头与坩埚的感应线圈相连接。

4.根据权利要求1所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的旋转手柄设置成通过旋转轴而旋转所述的储料罐，从而带动所述的储料罐内的物料旋转至所述的底板的过料孔；或者，所述的旋转手柄通过旋转轴而旋转所述的底板，从而使所述的底板的过料孔对应于所述的储料罐内的物料，以实现储料腔中的物料进入所述的过料孔。

5.根据权利要求1所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的抽真空装置通过真空机组对所述的炉腔抽真空，所述的真空机组包括油扩散泵、真空管路、机械泵、电磁阀，所述的真空管路与炉壁相连通，所述的机械泵通过电磁阀与所述的真空管路相连接，所述的油扩散泵与真空管路相连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的抽真空装置包括真空计，用于实时监测炉腔内的真空度数值。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的浇铸炉包括观察窗，用于实时观察坩埚物料的溶解情况。

8.根据权利要求7所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的观察窗由外到内依次包括视窗口、具有数个不同颜色区域的滤光镜片，所述的滤光镜片设置于支撑板上，所述的视窗口与所述的支撑板通过齿轮传动机构实现相对旋转，从而实现滤光镜片上的预设颜色区域对应于视窗口。

9.根据权利要求8所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的滤光镜片具有红、黄、蓝、绿、透明、紫、橙、青中的一种或多种的颜色区域，各个不同颜色区域的大小与视窗口的大小相匹配。

10.根据权利要求1所述的真空感应浇铸炉，其特征在于，所述的浇铸炉通过电控箱、IGBT感应电源对坩埚中的物料加热，所述的浇铸炉的下方设置有机架，所述的储料腔的大小与过料孔的大小相匹配。