CN207487398U - 一种新型铜合金真空感应熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型铜合金真空感应熔炼炉，属于真空熔炼设备领域。一种新型铜合金真空感应熔炼炉包括炉体及炉盖，炉体的上端设置有加料装置，加料装置包括主料斗、辅料斗，主料斗底部设置有第一电动闸门，第一电动闸门底部设置有第一压力传感器，主料斗、辅料斗均与主出料管连通，加料装置还包括竖直气缸、与竖直气缸的活塞杆连接的加料管，加料管的顶部封口、底部开口，加料管穿过炉盖，加料管的进料口处设置有第三电动闸门，加料管的进料口紧贴主出料管的出料端运动。本实用新型公开的一种新型铜合金真空感应熔炼炉，能够实现精确定量添加铜合金的主料及辅料，且能够实现将主料或辅料加入坩埚底部，避免引起坩埚内的金属溶液飞溅。

Description

一种新型铜合金真空感应熔炼炉

技术领域

本实用属于真空熔炼设备领域，具体涉及一种新型铜合金真空感应熔炼炉。

背景技术

铜合金具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性，主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。铜合金的熔炼是获得优质铜合金制品和材料的关键工序之一，真空感应熔炼炉具有明显提高金属材料的韧性、疲劳强度、耐腐蚀性能、高温蠕变性能以及磁性合金的磁导率等多种性能，因此广泛应用于铜合金的熔炼。

现有的真空感应熔炼炉不能精确控制铜合金各组分的配料比，造成铜合金成分不合格，影响铜合金的机械性能，还有往真空感应熔炼炉内的坩埚中加入原料时，原料直接从坩埚顶部掉落，容易造成坩埚内的液体飞溅，使坩埚内部元件烧坏，存在安全隐患。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用所要解决的技术问题在于提出一种新型铜合金真空感应熔炼炉，能够实现精确定量添加铜合金的主料及辅料，且能够实现将铜合金原料或辅料加入坩埚底部，避免引起坩埚内的金属溶液飞溅。

为达此目的，本实用采用以下技术方案：

本实用提供了一种新型铜合金真空感应熔炼炉，包括炉体及炉盖，所述炉盖可拆卸固定于所述炉体的顶部，所述炉体的上端设置有加料装置，所述炉体内设置有坩埚；所述加料装置包括主料斗、辅料斗，所述主料斗底部设置有第一电动闸门，所述第一电动闸门底部设置有第一压力传感器，所述主料斗连接第一出料管，所述辅料斗的底部设置有第二电动闸门，所述第二电动闸门底部设置有第二压力传感器，所述辅料斗连接第二出料管，所述第一出料管、所述第二出料管均与主出料管连通，所述主出料管的出料端水平；所述加料装置还包括竖直气缸、与所述竖直气缸的活塞杆连接的加料管，所述加料管的顶部封口、底部开口，所述炉盖上设置有供所述加料管穿过的通孔，所述加料管穿过所述炉盖，所述加料管顶部的侧壁设置有进料口，所述进料口处设置有第三电动闸门，所述进料口的直径等于所述主出料管的直径，所述加料管的进料口与所述主出料管在水平方向不重叠，且所述加料管的进料口紧贴所述主出料管的出料端运动；所述炉体的侧壁通过出气管道连接真空泵；所述第一电动闸门、所述第二电动闸门，所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述竖直气缸均与控制器电联接。

在本实用较佳的实施方案中，所述炉盖的内侧设有与所述炉盖相适配的弧形钢板，所述钢板上均匀设有刷毛，所述刷毛紧贴所述炉盖的内壁，所述钢板的两端均与所述炉盖活动连接。

在本实用较佳的实施方案中，所述出气管道上设置有吸附槽，所述吸附槽内设置有多层活性炭板。

在本实用较佳的实施方案中，所述出气管道上还设置有喷淋灌，所述喷淋灌位于所述吸附槽与所述真空泵之间，所述喷淋灌、所述吸附槽之间的出气管道的末端伸入到所述喷淋罐的底部，所述喷淋罐的下方设置有溶液槽，所述喷淋罐的进口通过进液管与所述溶液槽的出液口连通，所述喷淋罐底部的出口通过管路与所述溶液槽的进液口连通，所述进液管上设置有泵体，所述进液管伸入到所述喷淋罐的内部，所述进液管远离所述溶液槽的一端设置有朝上的喷淋头，所述喷淋头表面设有喷淋孔。

在本实用较佳的实施方案中，所述喷淋灌、所述吸附槽之间的出气管道的末端连接有导气管，所述导气管为圆环状，所述导气管的表面均匀分布有多个出气孔。

在本实用较佳的实施方案中，所述炉体的内设置有两个搅拌杆，两个所述搅拌杆位于所述炉体的两侧。

在本实用较佳的实施方案中，所述坩埚的外壁缠绕有感应线圈，所述感应线圈连接电源模块。

本实用的有益效果为：

本实用提供的新型铜合金真空感应熔炼炉，所述炉体上端设置有与所述炉盖连通的加料装置，所述加料装置包括主料斗、辅料斗，所述主料斗底部设置有第一电动闸门，所述第一电动闸门底部设置有第一压力传感器，所述辅料斗的底部设置有第二电动闸门，所述第二电动闸门底部设置有第二压力传感器，设置所述第一压力传感器用于对所述主料斗内的主料进行称重，设置所述第二压力传感器用于对所述辅料斗内的辅料进行称重，确保主料与辅料的配比精确，设置所述第一电动闸门及所述第二电动闸门，便于随时控制是否往所述坩埚内加主料或者辅料，实现自动化精准加料；所述加料装置还包括竖直气缸、与所述竖直气缸的活塞杆连接的加料管，所述主出料管中已称重完毕的原料及辅料进入所述加料管，所述竖直气缸驱动所述活塞杆及所述加料管向下运动，将原料或者辅料运动至所述坩埚的底部，避免原料或辅料直接从所述坩埚顶部掉落到所述坩埚底部，造成所述坩埚内的液体飞溅，引起所述坩埚内部元件烧坏。

附图说明

图1是本实用实施例中提供的新型铜合金真空感应熔炼炉的结构示意图。

图中：

100、炉体；101、出气管道；102、导气管；110、炉盖；111、钢板；112、刷毛；120、坩埚；121、感应线圈；122、电源模块；130、真空泵；140、吸附槽；150、喷淋罐；151、进液管；152、泵体；153、喷淋头；160、溶液槽；170、搅拌杆；200、加料装置；210、主料斗；211、第一电动闸门；212、第一压力传感器；213、第一出料管；220、辅料斗；221、第二电动闸门；222、第二压力传感器；223、第二出料管；224、主出料管；225、气缸；226、活塞杆；227、加料管；227a、进料口；228、第三电动闸门；300、控制器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用的技术方案。

如图1所示，一种新型铜合金真空感应熔炼炉，包括炉体100及炉盖110，所述炉盖110可拆卸固定于所述炉体100的顶部，所述炉体100的上端设置有加料装置200，所述炉体100内设置有坩埚120。

所述加料装置200包括主料斗210、辅料斗220，所述主料斗210底部设置有第一电动闸门211，所述第一电动闸门211底部设置有第一压力传感器212，所述主料斗210连接第一出料管213，所述辅料斗220的底部设置有第二电动闸门221，所述第二电动闸门221底部设置有第二压力传感器222,所述第一电动闸门211、所述第二电动闸门221，所述第一压力传感器212、所述第二压力传感器222均匀控制器300电联接，所述辅料斗220连接第二出料管223，所述第一出料管213、所述第二出料管223均与主出料管224连通，所述主出料管224的出料端水平。

设置所述第一压力传感器212用于对所述主料斗210内的主料进行称重，设置所述第二压力传感器222用于对所述辅料斗220内的辅料进行称重，确保主料与辅料的配比精确，设置所述第一电动闸门211及所述第二电动闸门221，便于随时控制是否往所述坩埚120内加主料或者辅料，实现自动化精准加料。

所述加料装置200还包括竖直气缸225、与所述竖直气缸225的活塞杆226 连接的加料管227，所述竖直气缸225与控制器300电联接，所述加料管227的顶部封口、底部开口，所述炉盖110上设置有供所述加料管227穿过的通孔，所述加料管227穿过所述炉盖110，所述加料管227顶部的侧壁设置有进料口 227a，所述进料口227a处设置有第三电动闸门228，所述进料口227a的直径等于所述主出料管224的直径，所述加料管227的进料口227a与所述主出料管224 在水平方向不重叠，且所述加料管227的进料口227a紧贴所述主出料管224的出料端运动。

当需要往所述炉体100内加料时，所述控制器300300控制所述竖直气缸 225，驱动所述活塞杆226，将所述加料管227移动至与所述主出料管224同一平面，使得所述加料管227的的进料口227a紧贴所述主出料管224的出料端，打开所述第三电动闸门228，所述主出料管224中已称重完毕的原料及辅料进入所述加料管227，然后控制所述竖直气缸225，驱动所述活塞杆226及所述加料管227往下运动，将原料或者辅料运动至所述坩埚120的底部，避免原料或辅料直接从所述坩埚120顶部掉落到所述坩埚120底部，造成所述坩埚120内的液体飞溅，引起所述坩埚120内部元件烧坏。

所述炉体100的侧壁通过出气管道101连接真空泵130，使所述炉体100形成真空状态。

进一步的，所述炉盖110的内侧设有与所述炉盖110相适配的弧形钢板111，所述钢板111上均匀设有刷毛112，所述刷毛112紧贴所述炉盖110的内壁；当所述炉体100熔炼一段时间后，熔炼过程中挥发出来的杂质经扩散后往往会粘附在所述炉体100的侧壁，尤其是所述炉盖110的内壁，时间越长越不易清除，增大后期清洁的劳动强度及劳动时间，因此在所述炉盖110内侧设置与所述炉盖110相适配的弧形钢板111，大部分杂质滞留在所述钢板上的刷毛112上；所述钢板111的两端与所述炉盖110活动连接，当所述刷毛112上收集大量杂质时，便于将所述钢板111从所述炉盖110上拆卸，更换新的钢板。

进一步的，所述出气管道101上设置有吸附槽140，所述吸附槽140内设置有多层活性炭板；铜合金熔炼过程中会有杂质挥发出来，如果不及时清除，过多的杂质会返回到熔炼炉中，影响铜合金熔炼的质量，而且这些杂质对所述真空泵130的转子造成损伤、对泵油造成污染，因此设置所述吸附槽140将气体中的杂质吸附。

进一步的，所述出气管道101上还设置有喷淋罐150，所述喷淋罐150位于所述吸附槽140与所述真空泵130之间，所述喷淋罐150、所述吸附槽140之间的出气管道101的末端伸入到所述喷淋罐150的底部，所述喷淋罐150的下方设置有溶液槽160，所述喷淋罐150的进口通过进液管151与所述溶液槽160的出液口连通，所述喷淋罐150底部的出口通过管路与所述溶液槽160的进液口连通，所述进液管151上设置有泵体152，所述进液管151伸入到所述喷淋罐 150的内部，所述进液管151远离所述溶液槽160的一端设置有朝上的喷淋头153，所述喷淋头153表面设有喷淋孔；使得气体中难以被活性炭吸附的杂质被所述喷淋罐150中的碱性溶液吸收，提高除杂效果；从碱性溶液中溢出的气体与所述喷淋罐150喷射出的碱性溶液再次接触，提高杂质被吸收的机会。

进一步的，所述喷淋罐150、所述吸附槽140之间的出气管道101的末端连接有导气管102，所述导气管102为圆环状，所述导气管102的表面均匀分布有多个出气孔，气体从所述导气管102的出气孔排出，形成许多小气泡，与周围碱性溶液充分接触，气体中的杂质被碱性溶液充分吸收，进一步的提高除杂效果。

进一步的，所述炉体100的内设置有两个搅拌杆170，两个所述搅拌杆170 位于所述炉体100的两侧，所述搅拌杆170由一搅拌电机驱动，各所述搅拌电机与所述控制器300电连接；通过所述搅拌杆170使得所述坩埚120上部及下部的金属溶液产生对流，使金属溶液的成分分布均匀，合金化程度更充分，提高铜合金的机械性能，所述搅拌杆170的搅拌速度可根据所述炉体100内的熔炼情况进行调节，以获得较佳的搅拌效果。所述搅拌杆170的材料优先选用石墨，石墨耐高温，在搅拌过程中不会融化，对铜合金的成分没有影响。

进一步的，所述坩埚120的外壁缠绕有感应线圈121，所述感应线圈121连接电源模块122，所述电源模块122与控制器300电联接；当往所述坩埚120内添加原料时，所述电源模块122提高所述感应线圈121中的电流，增加发热功率，使得所述坩埚120内的温度升高，当加入原料一段时间后，所述电源模块 122降低所述感应线圈121中的电流，减少发热功率，使得所述坩埚120内温度降低，根据所述炉体100熔炼时间的长短及加料时间，合理控制各时间段所述感应线圈121的的加热功率，有利于减少真空感应熔炼炉的能耗，节约能源，同时提高铜合金熔炼的质量，提高熔炼的效率。

本实用是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用保护的范围。

Claims (7)

1.一种新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

包括炉体(100)及炉盖(110)，所述炉盖(110)可拆卸固定于所述炉体(100)的顶部，所述炉体(100)的上端设置有加料装置(200)，所述炉体(100)内设置有坩埚(120)；

所述加料装置(200)包括主料斗(210)、辅料斗(220)，所述主料斗(210)底部设置有第一电动闸门(211)，所述第一电动闸门(211)底部设置有第一压力传感器(212)，所述主料斗(210)连接第一出料管(213)，所述辅料斗(220)的底部设置有第二电动闸门(221)，所述第二电动闸门(221)底部设置有第二压力传感器(222),所述辅料斗(220)连接第二出料管(223)，所述第一出料管(213)、所述第二出料管(223)均与主出料管(224)连通，所述主出料管(224)的出料端水平；

所述加料装置(200)还包括竖直气缸(225)、与所述竖直气缸(225)的活塞杆(226)连接的加料管(227)，所述加料管(227)的顶部封口、底部开口，所述炉盖(110)上设置有供所述加料管(227)穿过的通孔，所述加料管(227)穿过所述炉盖(110)，所述加料管(227)顶部的侧壁设置有进料口(227a)，所述进料口(227a)处设置有第三电动闸门(228)，所述进料口(227a)的直径等于所述主出料管(224)的直径，所述加料管(227)的进料口(227a)与所述主出料管(224)在水平方向不重叠，且所述加料管(227)的进料口(227a)紧贴所述主出料管(224)的出料端运动；

所述炉体(100)的侧壁通过出气管道(101)连接真空泵(130)；

所述第一电动闸门(211)、所述第二电动闸门(221)，所述第一压力传感器(212)、所述第二压力传感器(222)、所述竖直气缸(225)均与控制器(300)电联接。

2.根据权利要求1所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述炉盖(110)的内侧设有与所述炉盖(110)相适配的弧形钢板(111)，所述钢板(111)上均匀设有刷毛(112)，所述刷毛(112)紧贴所述炉盖(110)的内壁，所述钢板(111)的两端均与所述炉盖(110)活动连接。

3.根据权利要求1所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述出气管道(101)上设置有吸附槽(140)，所述吸附槽(140)内设置有多层活性炭板。

4.根据权利要求3所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述出气管道(101)上还设置有喷淋罐(150)，所述喷淋罐(150)位于所述吸附槽(140)与所述真空泵(130)之间，所述喷淋罐(150)、所述吸附槽(140)之间的出气管道(101)的末端伸入到所述喷淋罐(150)的底部，所述喷淋罐(150)的下方设置有溶液槽(160)，所述喷淋罐(150)的进口通过进液管(151)与所述溶液槽(160)的出液口连通，所述喷淋罐(150)底部的出口通过管路与所述溶液槽(160)的进液口连通，所述进液管(151)上设置有泵体(152)，所述进液管(151)伸入到所述喷淋罐(150)的内部，所述进液管(151)远离所述溶液槽(160)的一端设置有朝上的喷淋头(153)，所述喷淋头(153)表面设有喷淋孔。

5.根据权利要求4所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述喷淋罐(150)、所述吸附槽(140)之间的出气管道(101)的末端连接有导气管(102)，所述导气管(102)为圆环状，所述导气管(102)的表面均匀分布有多个出气孔。

6.根据权利要求1所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述炉体(100)的内设置有两个搅拌杆(170)，两个所述搅拌杆(170)位于所述炉体(100)的两侧。

7.根据权利要求1所述的新型铜合金真空感应熔炼炉，其特征在于：

所述坩埚(120)的外壁缠绕有感应线圈(121)，所述感应线圈(121)连接电源模块(122)。