CN209439423U - 一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，包括加热电源机构和真空熔炼机构；所述真空熔炼机构包括真空熔炼炉体、第一机柜和第二机柜，真空熔炼炉体固定安装在第一机柜上，真空熔炼炉体内安装有熔炼电磁感应线圈，熔炼坩埚安装在熔炼电磁感应线圈内，熔炼电磁感应线圈通过转轴转动安装在真空熔炼炉体内，转轴的另一端穿过真空熔炼炉体延伸至外界并安装有倾倒旋转齿轮，第一机柜内安装有驱动倾倒旋转齿轮转动的驱动机构；所述加热电源机构为熔炼电磁感应线圈供电；所述第一机柜内还安装有第一真空泵，第一真空泵与真空熔炼炉体的内腔相连通。该熔炼机能够实现在真空条件下进行全自动化生产，提高生产出的合金焊材的品质。

Description

一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机

技术领域

本实用新型涉及电子焊接材料制造技术领域，具体是一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机。

背景技术

在电子元件封装、电路板焊接制造中，合金焊接封装工艺尤为重要突出，例如：金锡合金、银铜合金等等。电子元件的封装对焊接时所用的合金焊材有特殊的要求。要求焊材致密均匀，杂质含量低，材料氧化程度低等。目前，硬质合金现有制造生产方法，一般是通过电子中频炉加热熔炼，待所加的金属材料熔化后，通过人工用玻璃棒，在没有隔绝空气的情况下，进行熔炼搅拌，随后再定模浇筑成合金焊料。传统方法由于与空气接触，材料氧化程度大，导致材料杂质含量高。金属材料熔化后，由于是人工搅拌，导致合金元素分布不均匀，致密性差，影响后续焊接封装的品质及合格率，进而导致制造成本高、生产效率低、品质不良率高，并且人员操作强度大，亟待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，包括加热电源机构和真空熔炼机构；所述真空熔炼机构包括真空熔炼炉体、第一机柜和第二机柜，第一机柜和第二机柜相连接，所述真空熔炼炉体固定安装在第一机柜上，真空熔炼炉体内安装有熔炼电磁感应线圈，熔炼坩埚安装在熔炼电磁感应线圈内，熔炼电磁感应线圈通过转轴转动安装在真空熔炼炉体内，熔炼电磁感应线圈固定在转轴的一端，转轴的另一端穿过真空熔炼炉体延伸至外界并安装有倾倒旋转齿轮，第一机柜内安装有驱动倾倒旋转齿轮转动的驱动机构；所述加热电源机构为熔炼电磁感应线圈供电；所述第一机柜内还安装有第一真空泵，第一真空泵与真空熔炼炉体的内腔相连通，第一真空泵与真空熔炼炉体之间的管道上安装有真空流量控制阀；所述真空熔炼炉体前侧铰接安装有炉门面板。

作为本实用新型进一步的方案：所述驱动机构由电机、减速器、主动齿轮和链条组成，电机通过减速器驱动连接主动齿轮，主动齿轮通过链条连接倾倒旋转齿轮。

作为本实用新型再进一步的方案：所述加热电源机构包括加热电源柜，加热电源柜的输出端通过电极板电性连接至熔炼电磁感应线圈，所述加热电源柜上还设置有加热电源控制面板。

作为本实用新型再进一步的方案：所述真空熔炼炉体上还安装有炉内压力监控表；所述真空熔炼炉体上还安装有温度传感器；所述真空熔炼炉体上还安装有炉腔观察镜。

作为本实用新型再进一步的方案：所述炉内压力监控表安装在真空熔炼炉体顶端；所述温度传感器安装在真空熔炼炉体顶端；所述炉腔观察镜安装在真空熔炼炉体顶端。

作为本实用新型再进一步的方案：所述温度传感器为远红外温度探照传感器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述真空熔炼炉体上还安装有炉内压力调节阀，炉内压力调节阀一端与真空熔炼炉体的内腔相连通，另一端与外界相连通。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第二机柜内安装有第二真空泵，第二真空泵通过真空抽气管道与真空熔炼炉体的内腔相连通，真空抽气管道上安装有蝶阀。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一真空泵为机械真空泵；所述第二真空泵为分子真空泵。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第二机柜前侧还安装有真空炉控制面板，真空炉控制面板控制连接第一真空泵、第二真空泵以及第一机柜内的驱动机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机实现了真空电磁搅拌及自动浇筑制造过程，解决了金属熔化合成后由于在未隔绝空气的条件下通过人工玻璃棒的搅拌，导致的合金元素氧化，而造成的合金焊料中杂质含量高、合金颗粒分布不均匀、致密性差的缺陷，该真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，通过实现在真空条件下进行全自动化生产，使生产出的合金焊材的品质及效益显著提高，减轻操作人员的劳作强度及人为因素所导致的不良，保证了后续焊接封装的品质及合格率。

附图说明

图1为真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机的立体结构示意图。

图2为真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机的内部结构示意图。

图中：1-加热电源机构、101-加热电源控制面板、102-加热电源柜、103-电极板、2-真空熔炼机构、201-真空熔炼炉体、202-倾倒旋转齿轮、203-炉内压力监控表、204-温度传感器、205-炉腔观察镜、206-蝶阀、207-真空炉控制面板、208-炉内压力调节阀、209-熔炼坩埚、210-熔炼电磁感应线圈、211-炉门面板、212-第一机柜、213-和第二机柜、214-真空抽气管道、215-真空流量控制阀、216-第一真空泵、217-第二真空泵、218-模具。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，包括加热电源机构1和真空熔炼机构2；所述真空熔炼机构2包括真空熔炼炉体201、第一机柜212和第二机柜213，第一机柜212和第二机柜213相连接，所述真空熔炼炉体201固定安装在第一机柜212上，真空熔炼炉体201内安装有熔炼电磁感应线圈210，熔炼坩埚209安装在熔炼电磁感应线圈210内，熔炼电磁感应线圈210通过转轴转动安装在真空熔炼炉体201内，熔炼电磁感应线圈210固定在转轴的一端，转轴的另一端穿过真空熔炼炉体201延伸至外界并安装有倾倒旋转齿轮202，第一机柜212内安装有驱动倾倒旋转齿轮202转动的驱动机构，驱动机构的具体结构不加限制，例如，驱动机构可以由电机、减速器、主动齿轮和链条组成，电机通过减速器驱动连接主动齿轮，主动齿轮通过链条连接倾倒旋转齿轮202，当电机运转时，通过减速器、主动齿轮和链条带动倾倒旋转齿轮202转动，进而带动转轴及固定在转轴上的熔炼电磁感应线圈210转动，由于熔炼坩埚209安装在熔炼电磁感应线圈210内，从而实现熔炼坩埚209转动，熔炼坩埚209通过转动实现倾倒动作；所述加热电源机构1为熔炼电磁感应线圈210供电，加热电源机构1的具体结构不加限制，本实施例中，优选的，所述加热电源机构1包括加热电源柜102，加热电源柜102的输出端通过电极板103电性连接至熔炼电磁感应线圈210，加热电源柜102通过电极板103为熔炼电磁感应线圈210供电，熔炼电磁感应线圈210工作时，就能够对熔炼坩埚209内的熔炼材料进行加热，并在熔炼材料熔化时对其进行电磁搅拌，所述加热电源柜102上还设置有加热电源控制面板101，操作人员通过加热电源控制面板101对加热电源柜102进行控制操作；所述真空熔炼炉体201上还安装有炉内压力监控表203，用于监控真空熔炼炉体201内部的压力，炉内压力监控表203的安装位置不加限制，本实施例中，优选的，所述炉内压力监控表203安装在真空熔炼炉体201顶端；所述真空熔炼炉体201上还安装有温度传感器204，用于监测熔炼材料的实时温度，温度传感器204的类型及安装位置不加限制，本实施例中，优选的，所述温度传感器204为远红外温度探照传感器，所述温度传感器204安装在真空熔炼炉体201顶端；所述真空熔炼炉体201上还安装有炉腔观察镜205，用于观察熔炼材料在熔炼坩埚209内的融化状态，以及在熔炼坩埚209倾倒时观察模具218位置是否正确，炉腔观察镜205的安装位置不加限制，本实施例中，优选的，所述炉腔观察镜205安装在真空熔炼炉体201顶端；所述真空熔炼炉体201上还安装有炉内压力调节阀208，炉内压力调节阀208一端与真空熔炼炉体201的内腔相连通，另一端与外界相连通，炉内压力调节阀208用于调节真空熔炼炉体201内部的压力，通过调节炉内压力调节阀208的开度大小，控制真空熔炼炉体201内的压力大小；所述第一机柜212内还安装有第一真空泵216，第一真空泵216与真空熔炼炉体201的内腔相连通，用于对真空熔炼炉体201抽真空，第一真空泵216与真空熔炼炉体201之间的管道上安装有真空流量控制阀215，所述第一真空泵216的类型不加限制，本实施例中，优选的，所述第一真空泵216为机械真空泵，所述第二机柜213内安装有第二真空泵217，第二真空泵217通过真空抽气管道214与真空熔炼炉体201的内腔相连通，用于对真空熔炼炉体201抽真空，真空抽气管道214上安装有蝶阀206，通过蝶阀206控制抽真空的流量大小，所述第二真空泵217的类型不加限制，本实施例中，优选的，所述第二真空泵217为分子真空泵，用于抽高真空；所述第二机柜213前侧还安装有真空炉控制面板207，真空炉控制面板207控制连接第一真空泵216、第二真空泵217以及第一机柜212内的驱动机构，操作人员通过真空炉控制面板207控制所述真空熔炼炉体201的运行；所述真空熔炼炉体201前侧铰接安装有炉门面板211，打开炉门面板211，能够用于向真空熔炼炉体201内取放模具218，以及向熔炼坩埚209内加入熔炼材料。

本实用新型的工作原理是：所述真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，工作时，首先进行开机检查，主要检查该熔炼机的电源连接是否正常，以及各个控制按键及阀门是否能正常操作使用，然后打开供电电源，打开加热电源控制面板101的电源按钮，打开真空炉控制面板207的电源按钮，使加热电源机构1和真空熔炼机构2通电开机。开机完毕后，打开真空熔炼炉体201的炉门面板211，取出熔炼坩埚209，将配比好的贵重金属放进熔炼坩埚209内，再将熔炼坩埚209放置在熔炼电磁感应线圈210内，放好模具218，关闭炉门面板211，并锁死炉门面板211的固定旋钮。打开真空炉控制面板207上的机械真空泵按钮，开启机械真空泵，同时缓慢且部分打开真空流量控制阀215，观察炉内压力控制表203，确认机械真空泵工作正常，对炉体内进行抽真空。待炉内压力控制表203显示炉内压力抽至为4E-1Pa时，完全打开真空流量控制阀215，并打开真空炉控制面板207上的分子真空泵按钮，先将真空抽气管道214内抽真空，等待1分钟后真空抽气管道214内抽为真空，再打开蝶阀206，分子真空泵对真空熔炼炉腔210内开始抽高真空。当炉内压力控制表203显示炉内压力抽至5E-3Pa时，则表示真空熔炼炉腔201内的抽高真空过程结束。关闭真空炉控制面板207的机械真空泵按钮。根据需要熔炼合金材料的特性，对合金原材料进行加热熔炼。首先打开加热电源控制面板的按钮，同时关闭真空炉控制面板207的分子真空泵按钮。关闭蝶阀206，关闭真空流量控制阀215，调节加热电源控制面板101控制电流大小的旋钮，观察通过远红外温度探照传感器测得的合金熔炼温度的显示值。待数值达到特定值时，通过炉腔观察镜205，目测熔炼坩埚209内的熔炼材料已熔化，打开加热电源控制面板101的电磁振动搅拌按钮，通过熔炼电磁感应线圈210，对熔炼坩埚209内已熔化的液态金属材料进行电磁搅拌。待搅拌均匀，关闭加热电源控制面板101的电磁振动搅拌按钮及加热电源控制面板的按钮。此时，合金材料加热熔炼电磁搅拌结束。熔炼完成的液态合金材料，通过炉腔观察镜205，操作真空炉控制面板207的自动浇筑按钮，使浇筑电机转动，经链条传动至倾倒旋转齿轮202，带动熔炼电磁线圈210转动，将熔炼坩埚209熔炼完成的液态合金材料，浇筑至已固定的模具218中，再将电磁线圈及坩埚复位。自动浇筑完成。经一段时间的冷却，炉内温度降低至常温，首先打开炉内压力调节阀208，使炉内压力从真空状态恢复至正常大气压状态。再打开真空熔炼炉体前的炉门面板211，取出固定模具218中浇筑的合金焊料，关闭炉门面板211。整个真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼过程结束。

该真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机实现了真空电磁搅拌及自动浇筑制造过程，解决了金属熔化合成后由于在未隔绝空气的条件下通过人工玻璃棒的搅拌，导致的合金元素氧化，而造成的合金焊料中杂质含量高、合金颗粒分布不均匀、致密性差的缺陷，该真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，通过实现在真空条件下进行全自动化生产，使生产出的合金焊材的品质及效益显著提高，减轻操作人员的劳作强度及人为因素所导致的不良，保证了后续焊接封装的品质及合格率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，包括加热电源机构（1）和真空熔炼机构（2）；所述真空熔炼机构（2）包括真空熔炼炉体（201）、第一机柜（212）和第二机柜（213），第一机柜（212）和第二机柜（213）相连接，所述真空熔炼炉体（201）固定安装在第一机柜（212）上，真空熔炼炉体（201）内安装有熔炼电磁感应线圈（210），熔炼坩埚（209）安装在熔炼电磁感应线圈（210）内，熔炼电磁感应线圈（210）通过转轴转动安装在真空熔炼炉体（201）内，熔炼电磁感应线圈（210）固定在转轴的一端，转轴的另一端穿过真空熔炼炉体（201）延伸至外界并安装有倾倒旋转齿轮（202），第一机柜（212）内安装有驱动倾倒旋转齿轮（202）转动的驱动机构；所述加热电源机构（1）为熔炼电磁感应线圈（210）供电；所述第一机柜（212）内还安装有第一真空泵（216），第一真空泵（216）与真空熔炼炉体（201）的内腔相连通，第一真空泵（216）与真空熔炼炉体（201）之间的管道上安装有真空流量控制阀（215）；所述真空熔炼炉体（201）前侧铰接安装有炉门面板（211）。

2.根据权利要求1所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述驱动机构由电机、减速器、主动齿轮和链条组成，电机通过减速器驱动连接主动齿轮，主动齿轮通过链条连接倾倒旋转齿轮（202）。

3.根据权利要求1所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述加热电源机构（1）包括加热电源柜（102），加热电源柜（102）的输出端通过电极板（103）电性连接至熔炼电磁感应线圈（210），所述加热电源柜（102）上还设置有加热电源控制面板（101）。

4.根据权利要求1-3任一所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述真空熔炼炉体（201）上还安装有炉内压力监控表（203）；所述真空熔炼炉体（201）上还安装有温度传感器（204）；所述真空熔炼炉体（201）上还安装有炉腔观察镜（205）。

5.根据权利要求4所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述炉内压力监控表（203）安装在真空熔炼炉体（201）顶端；所述温度传感器（204）安装在真空熔炼炉体（201）顶端；所述炉腔观察镜（205）安装在真空熔炼炉体（201）顶端。

6.根据权利要求5所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述温度传感器（204）为远红外温度探照传感器。

7.根据权利要求4所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述真空熔炼炉体（201）上还安装有炉内压力调节阀（208），炉内压力调节阀（208）一端与真空熔炼炉体（201）的内腔相连通，另一端与外界相连通。

8.根据权利要求7所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述第二机柜（213）内安装有第二真空泵（217），第二真空泵（217）通过真空抽气管道（214）与真空熔炼炉体（201）的内腔相连通，真空抽气管道（214）上安装有蝶阀（206）。

9.根据权利要求8所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述第一真空泵（216）为机械真空泵；所述第二真空泵（217）为分子真空泵。

10.根据权利要求9所述的真空电磁搅拌自动浇筑合金熔炼机，其特征在于，所述第二机柜（213）前侧还安装有真空炉控制面板（207），真空炉控制面板（207）控制连接第一真空泵（216）、第二真空泵（217）以及第一机柜（212）内的驱动机构。