CN218507874U - 一种带有特殊真空系统的电渣设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有特殊真空系统的电渣设备，包括电源桩、熔炼筒和支架，所述电源桩和支架分布在熔炼筒的两侧，所述熔炼筒的外侧固定连通有水平设置的进水管和出水管，所述电源桩顶端内置电源，且其内部设有驱动机构，所述支架顶侧设置有真空控制机构，其包括抽气泵、氮气罐、导管、分流环和阀门，所述抽气泵安装在支架的顶侧。本实用新型通过氮气罐、抽气泵以及管道和阀门之间的配合使用，以及多次抽气并后充入氮气的方式，将氢氧等易发生反应的气体完全排出，加快气体的混合和流动，提高排气的效率，使得该熔炼筒内呈现只残留微量氮气的真空环境，且通过氮气还可以对金属进行保护，且不会产生任何毒性产物。

Description

一种带有特殊真空系统的电渣设备

技术领域

本实用新型涉及电渣设备技术领域，尤其涉及一种带有特殊真空系统的电渣设备。

背景技术

电渣是一种二次精炼技术，集钢水二次精炼与定向凝固相结合的综合冶金铸造过程，而电渣设备是利用电流通过高电阻熔渣产生的热能对金属进行再熔炼的设备，其原理是电流通过液态渣池渣阻热，将金属电极熔化，熔化的金属汇集成熔滴，滴落时穿过渣层进入金属熔池，然后在水冷结晶器作用下结晶凝固成钢锭。

虽然现有的电渣设备使用较广，但是其在实际使用时仍然存在问题：电渣重熔设备一般是在大气压力下进行的，这样在冶炼得到金属质量较差，且容易产生不稳定的氧化物，为了提高重熔得到金属的质量，现有的电渣设备多通过真空泵进行单向的抽气，从而提供一个真空环境，但是这种单向抽气的效率较慢，且单纯抽气由于存在物体在熔炼筒内部，吸力过大会将一些小型固体吸出，因此对气体的排出造成一定的阻挡。

实用新型内容

本实用新型技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地，本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的单向抽气效率较慢且容易残留少量氢氧气体的缺点，而提出的一种带有特殊真空系统的电渣设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种带有特殊真空系统的电渣设备，包括电源桩、熔炼筒和支架，所述电源桩和支架分布在熔炼筒的两侧，所述熔炼筒的外侧固定连通有水平设置的进水管和出水管，所述电源桩顶端内置电源，且其内部设有驱动机构，所述支架顶侧设置有真空控制机构，其包括抽气泵、氮气罐、导管、分流环和阀门，所述抽气泵安装在支架的顶侧，所述氮气罐固定在支架的顶侧，所述分流环与熔炼筒固定连通，所述导管设有两个，一个与抽气泵、氮气罐和分流环固定连通，另一个连接在抽气泵和熔炼筒之间，所述阀门设有多个并连接在导管外侧，且靠近抽气泵和氮气罐，且阀门为单向阀，所述熔炼筒的顶端固定连接有筒盖，所述筒盖设有进料口和通孔，且进料口和通孔均设有密封盖。

优选的，所述驱动机构包括外滑块、电机、滚珠丝杆和内滑块，所述电机固定在电源桩内部，且电源桩的侧壁设有滑槽，电机的输出轴与滚珠丝杆固定连接，所述内滑块套设滑动连接在滚珠丝杆外侧，所述外滑块滑动连接在电源桩外侧，且与内滑块固定连接，所述外滑块的一端可拆卸连接有与通孔配合使用的自耗电极。

优选的，所述熔炼筒的内侧底部设有底水箱，所述底水箱的顶部固定连通有与进水管和出水管连通的水冷结晶器，所述水冷结晶器内侧设有金属熔池和凝锭区，且金属熔池位于凝锭区顶侧。

优选的，所述凝锭区与水冷结晶器之间设置有收缩缝，且凝锭区底部与底水箱之间固定有垫板。

优选的，所述熔炼筒的内底部设有位于底水箱底侧的冷却填充层。

优选的，所述抽气泵设有两个，且均与导管连通。

优选的，所述氮气罐和筒盖的顶部均固定连通有压力表。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过氮气罐、抽气泵以及管道和阀门之间的配合使用，以及多次抽气并后充入氮气的方式，将氢氧等易发生反应的气体完全排出，加快气体的混合和流动，提高排气的效率，使得该熔炼筒内呈现只残留微量氮气的真空环境，且通过氮气还可以对金属进行保护，且不会产生任何毒性产物；

2、本实用新型通过各个阀门之间的配合使用，可以有效控制气体的流向，且可以在导管的另一端与气体回收处理装置进行连接，从而便于有毒气体的排放，保证环境的安全，该设备结构精简，设计巧妙，使用便捷，满足了人们在使用电渣设备时的使用需求。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的正视结构示意图；

图3为熔炼筒内部分区结构示意图；

图4为本实用新型内部局部连接结构示意图；

图5为分流环剖视结构示意图。

图中：1、电源桩；2、熔炼筒；3、支架；4、外滑块；5、筒盖；6、进水管；7、出水管；8、金属熔池；9、凝锭区；10、水冷结晶器；11、底水箱；12、垫板；13、收缩缝；14、冷却填充层；15、抽气泵；16、氮气罐；17、导管；18、分流环；19、阀门；21、压力表；22、电机；23、滚珠丝杆；24、内滑块；25、自耗电极。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

参照图1-5，一种带有特殊真空系统的电渣设备，为了保证电渣设备基本熔炼功能的实施，这里设置包括电源桩1、熔炼筒2和支架3，电源桩1和支架3分布在熔炼筒2的两侧，熔炼筒2的外侧固定连通有水平设置的进水管6和出水管7，电源桩1顶端内置电源，且其内部设有驱动机构，为了提高易发生反应气体的排出速率，以及留有微量氮气形成特殊的真空环境，这里在支架3顶侧设置有真空控制机构，其包括抽气泵15、氮气罐16、导管17、分流环18和阀门19，抽气泵15安装在支架3的顶侧，氮气罐16固定在支架3的顶侧，分流环18与熔炼筒2固定连通，导管17设有两个，一个与抽气泵15、氮气罐16和分流环18固定连通，另一个连接在抽气泵15和熔炼筒2之间，阀门19设有多个并连接在导管17外侧，且靠近抽气泵15和氮气罐16，且阀门19为单向阀，熔炼筒2的顶端固定连接有筒盖5，筒盖5设有进料口和通孔，且进料口和通孔均设有弹簧密封盖；

本实施例中，在需要在熔炼筒2内形成特殊的真空环境时，启动抽气泵15，先关闭氮气罐16处的阀门19，通过抽气泵15进行多次抽气，再并打开氮气罐16处的阀门19，使得氮气罐16内的氮气通过导管17进入分流环18进行流动，并进入熔炼筒2内将残留的氢氧等气体完全排出，一段时间后，再关闭氮气罐16处的阀门19，并通过抽气泵15将熔炼筒2内的氮气抽出，留有微量的氮气形成特殊的真空环境，通过进料口向熔炼筒2内注入熔融的熔渣，再通过驱动机构控制自耗电极25通过通孔进入熔炼筒2内进行反应，从而实现电渣的重熔。

实施例二

参照图1-5，本实施例中，与实施例一基本相同，更优化的在于，为了方便控制自耗电极25的移动，这里设置驱动机构包括外滑块4、电机22、滚珠丝杆23和内滑块24，电机22固定在电源桩1内部，且电源桩1的侧壁设有滑槽，电机22的输出轴与滚珠丝杆23固定连接，内滑块24套设滑动连接在滚珠丝杆23外侧，外滑块4滑动连接在电源桩1外侧，且与内滑块24固定连接，外滑块4的一端可拆卸连接有与通孔配合使用的自耗电极25，具体的，在工作时，电机22工作带动滚珠丝杆23转动，从而带动内滑块24再竖直方向上滑动，并带动外滑块4进行同步运动，进而控制自耗电极25的移动；

为了实现重熔的功能，并提高金属熔滴的快速冷凝成型，这里在熔炼筒2的内侧底部设有底水箱11，底水箱11的顶部固定连通有与进水管6和出水管7连通的水冷结晶器10，水冷结晶器10内侧设有金属熔池8和凝锭区9，且金属熔池8位于凝锭区9顶侧，为了提高该熔炼筒2底部的冷却效果，防止底水箱11内水温过高，这里在凝锭区9与水冷结晶器10之间设置有收缩缝13，提供过渡区，且凝锭区9底部与底水箱11之间固定有垫板12，熔炼筒2的内底部设有位于底水箱11底侧的冷却填充层14，具体的，在使用时，首先在形成特殊的真空环境前，将熔渣放入金属熔池8内，将熔融金属液倒入熔炼筒2内，将自耗电极25插入，交流电流通过高电阻渣池(金属熔池8顶侧区域)时产生大量热量，把浸埋在熔融的熔渣中的电极端部熔化，熔化产生的金属熔滴穿过渣池滴入金属熔池8，然后被水冷结晶器10冷却后凝结成锭，在全部熔炼结束后，最后打开熔炼筒2自带的密封箱门，取出锭子即可；

抽气泵15设有两个，且均与导管17连通，氮气罐16和筒盖5的顶部均固定连通有型号为Y100的压力表21，通过抽气泵15提高该设备的整体容错率，便于在单个抽气泵15损坏时同样可以进行工作，通过压力表21便于观察控制熔炼筒2内部的压强，保证特殊的真空环境。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带有特殊真空系统的电渣设备，包括电源桩(1)、熔炼筒(2)和支架(3)，所述电源桩(1)和支架(3)分布在熔炼筒(2)的两侧，所述熔炼筒(2)的外侧固定连通有水平设置的进水管(6)和出水管(7)，其特征在于，所述电源桩(1)顶端内置电源，且其内部设有驱动机构，所述支架(3)顶侧设置有真空控制机构，其包括抽气泵(15)、氮气罐(16)、导管(17)、分流环(18)和阀门(19)，所述抽气泵(15)安装在支架(3)的顶侧，所述氮气罐(16)固定在支架(3)的顶侧，所述分流环(18)与熔炼筒(2)固定连通，所述导管(17)设有两个，一个与抽气泵(15)、氮气罐(16)和分流环(18)固定连通，另一个连接在抽气泵(15)和熔炼筒(2)之间，所述阀门(19)设有多个并连接在导管(17)外侧，且靠近抽气泵(15)和氮气罐(16)，且阀门(19)为单向阀，所述熔炼筒(2)的顶端固定连接有筒盖(5)，所述筒盖(5)设有进料口和通孔，且进料口和通孔均设有密封盖。

2.根据权利要求1所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述驱动机构包括外滑块(4)、电机(22)、滚珠丝杆(23)和内滑块(24)，所述电机(22)固定在电源桩(1)内部，且电源桩(1)的侧壁设有滑槽，电机(22)的输出轴与滚珠丝杆(23)固定连接，所述内滑块(24)套设滑动连接在滚珠丝杆(23)外侧，所述外滑块(4)滑动连接在电源桩(1)外侧，且与内滑块(24)固定连接，所述外滑块(4)的一端可拆卸连接有与通孔配合使用的自耗电极(25)。

3.根据权利要求1所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述熔炼筒(2)的内侧底部设有底水箱(11)，所述底水箱(11)的顶部固定连通有与进水管(6)和出水管(7)连通的水冷结晶器(10)，所述水冷结晶器(10)内侧设有金属熔池(8)和凝锭区(9)，且金属熔池(8)位于凝锭区(9)顶侧。

4.根据权利要求3所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述凝锭区(9)与水冷结晶器(10)之间设置有收缩缝(13)，且凝锭区(9)底部与底水箱(11)之间固定有垫板(12)。

5.根据权利要求1所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述熔炼筒(2)的内底部设有位于底水箱(11)底侧的冷却填充层(14)。

6.根据权利要求1所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述抽气泵(15)设有两个，且均与导管(17)连通。

7.根据权利要求1所述的一种带有特殊真空系统的电渣设备，其特征在于，所述氮气罐(16)和筒盖(5)的顶部均固定连通有压力表(21)。

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