CN218666134U - 一种中频气氛真空感应精炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种中频气氛真空感应精炼炉，涉及一种冶金设备技术领域。该实用新型包括炉体支架和炉体，炉体设置在炉体支架上端，炉体的左端设置有真空泵，真空泵通过管抽真空管路与炉体连通，还包括炉体液压倾转结构、熔炼感应线圈、合金加料结构和底部通气管，炉体液压倾转结构包括并列设置的第一液压缸和第二液压缸，熔炼感应线圈设置在炉体内部，合金加料结构包括进料斗和进料管，炉体的底端设置有底部通气管。本实用新型结合了普通中频炉、VOD真空脱气精炼炉、真熔炼炉的一些必要功能，具有普通中频炉的功能，还具有真空炉的特性。

Description

一种中频气氛真空感应精炼炉

技术领域

本实用新型涉及一种冶金设备技术领域，特别是涉及一种中频气氛真空感应精炼炉。

背景技术

现有的普通中频炉，VOD真空脱气精炼炉和真空熔炼炉均不能独立完成直接熔炼、造渣和连续加料，并且无法解决VOD真空脱气精炼炉小容量钢液温度无法保证的弊端。

实用新型内容

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种中频气氛真空感应精炼炉，使其结合了普通中频炉、VOD真空脱气精炼炉、真熔炼炉的一些必要功能，具有普通中频炉的功能，还具有真空炉的特性。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种中频气氛真空感应精炼炉，包括炉体支架和炉体，所述炉体设置在所述炉体支架上端，所述炉体的左端设置有真空泵，所述真空泵通过管抽真空管路与所述炉体连通，其中，还包括炉体液压倾转结构、熔炼感应线圈、合金加料结构和底部通气管，所述炉体液压倾转结构包括并列设置的第一液压缸和第二液压缸，所述第一液压缸和所述第二液压缸均设置在所述炉体支架上，并且所述第一液压缸与所述炉体的左端连接，所述第二液压缸与所述炉体的右端连接，所述熔炼感应线圈设置在所述炉体内部，所述合金加料结构包括进料斗和进料管，所述进料斗设置在所述炉体的顶端，所述进料斗通过所述进料管与所述炉体内部连通，所述炉体的底端设置有底部通气管，所述底部通气管的一端与所述炉体内部连通，所述底部通气管的另一端与外部的氩气供气管连通。

优选的，所述炉体的顶端设置有上炉盖，所述上炉盖上设置有吹氧装置，所述吹氧装置包括减速机带电机、齿条和吹氧管，所述减速机带电机将动力传递给所述齿条带动所述吹氧管升降。

优选的，还包括炉盖平移车，所述炉盖平移车包括支撑处、固定框架、升降横梁、驱动机构和轻轨，所述固定框架上设置有升降横梁，所述升降横梁通过所述支撑处与所述上炉盖连接，所述固定框架通过所述驱动机构与所述轻轨连接。

优选的，还包括油雾过滤器，所述油雾过滤器设置在所述抽真空管路上，并且所述真空泵通过所述油雾过滤器与所述炉体连通。

优选的，还包括观察窗，所述炉体的上端设置有所述观察窗。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型频气氛真空感应精炼炉主要用于冶炼特种钢，超低碳钢使用，结合了普通中频炉、VOD真空脱气精炼炉、真熔炼炉的一些必要功能，具有普通中频炉的功能，还具有真空炉的特性。

2、本实用新型可以完成非真空冶炼和真空处理钢液的功能，可以直接熔炼、造渣、连续加料，熔炼后真空处理包括降低钢的含碳量，底吹氩、顶吹氧可以完成真空脱碳的功能。

3、本实用新型具有合金加料功能，可以防止一些成分在吹氧时烧损掉，调整合金成分的功能，在真空吹氧脱碳时可以加热。

4、本实用新型在真空处理时可以小功率对钢液加热，保持钢液能够完成处理工艺要求。

5、本实用新型是综合普通中频炉，VOD真空脱气精炼炉和真空熔炼炉的功能，是能够完成真空炉或非真空所不能独立完成的设备，解决了VOD真空脱气精炼炉小容量钢液温度无法保证的弊端。

附图说明

图1是本实用新型的实施例结构示意图；

图2是本实用新型的实施例炉盖平移车结构示意图；

图3是本实用新型的实施例驱动机构结构示意图；

图4是本实用新型的实施例吹氧装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图与实例对本实用新型作进一步详细说明，但所举实例不作为对本实用新型的限定。

如图1至图4所示，本实用新型的实施例包括炉体支架13和炉体3，炉体3设置在炉体支架13上端，炉体3的左端设置有真空泵1，真空泵1通过管抽真空管路与炉体3连通，还包括炉体液压倾转结构5、熔炼感应线圈6、合金加料结构9和底部通气管4，炉体液压倾转结构5包括并列设置的第一液压缸和第二液压缸，第一液压缸和第二液压缸均设置在炉体支架13上，并且第一液压缸与炉体3的左端连接，第二液压缸与炉体3的右端连接，熔炼感应线圈6设置在炉体3内部，合金加料结构9包括进料斗和进料管，进料斗设置在炉体3的顶端，进料斗通过进料管与炉体3内部连通，炉体3的底端设置有底部通气管4，底部通气管4的一端与炉体3内部连通，底部通气管4的另一端与外部的氩气供气管连通。

本实施例中，炉体3的顶端设置有上炉盖12，上炉盖12上设置有吹氧装置8，吹氧装置8包括减速机带电机、齿条和吹氧管，减速机带电机将动力传递给齿条带动吹氧管升降。

本实施例中，还包括炉盖平移车7，炉盖平移车7包括支撑处14、固定框架15、升降横梁16、驱动机构17和轻轨18，固定框架15上设置有升降横梁16，升降横梁16通过支撑处14与上炉盖12连接，固定框架15通过驱动机构17与轻轨18连接。

本实施例中，还包括油雾过滤器2，油雾过滤器2设置在抽真空管路上，并且真空泵1通过油雾过滤器2与炉体3连通。

本实施例中，还包括观察窗11，炉体3的上端设置有观察窗11。

本实施例中，频气氛真空感应精炼炉采用中频感应熔炼，在具备原大气冶炼中频炉功能基础上增加了炉口气氛保护功能，为保证真空精炼的效果，减少电磁搅拌对炉衬的侵蚀，在炉底增加底吹氩气保护钢液功能，可以实现气氛保护熔炼，避免钢液合金成分熔炼过程中氧化烧损，熔化过程中根据工艺要求造渣保护，取样分析后调整钢液合金成分，钢液熔清后，成分调整完成，在气氛保护状态下撇除钢液面上的渣料。盖上真空炉腔上盖对腔室抽真空，设备真空腔室比相同容量的真空炉腔室容积小很多，抽真空时间可以快速完成，真空度达到后可以完成所有VOD真空脱气精炼炉功能，设备具备进行吹氧脱碳，底吹氩气净化钢液，脱去钢液中氮、氢、氧功能，具备测温取样功能以及合金加料功能，可实现真空熔炼炉的真空成分的调整。

本实施例中，设备在熔炼时可以用高电压向感应器供电(真空状态下感应器端电压高绝缘处理难度较大，而且处理成本较高因此真空炉感应线圈端电压不超过500V，不绝缘处理一般不超过250V，低电压供电使整个回路中电流增大供电损耗增加)提高了工作效率，熔炼后密封抽真空。抽真空采用机械真空泵对炉体抽真空(采用机械真空泵比用蒸汽喷射泵使用性更灵活)抽气口前端采用油雾过滤器，采用油雾过滤器一方面可以有效的过滤掉粉尘，另一方面也可以降低抽出气体的温度，抽真空过程中可以进行吹氧脱碳处理，处理过程中电源可以始终以低功率向感应熔炼装置供电保持钢液的温度，通过吹氩和真空脱气处理可以有效的降低钢液中氢的含量，钢液处理后破真空打开炉盖，采用液压倾转炉体带动感应熔炼坩埚倾转浇注。

本实施例中，各个部件情况如下：

1.真空机组(真空泵1)：主要作用是腔室内真空获得。设备前级配置两组机械真空泵。满足快速抽气。

2.油雾过滤器2：主要用于真空抽气时，气体粉尘过滤。设备在熔炼后气体在紊流流动状态下带走大量气体粉尘。粉尘对机械真空泵影响很大。过滤效果不好很容易损坏真空泵。该部件配置网式油过滤器。利用过滤介质油膜吸附粉尘，利用油雾循环清洗过滤介质方式使过滤网清洁。粉尘收集到油里也可以避免金属粉尘活度大造成着火危险。

3.炉体3：炉体是熔炼的密封腔室。采用双层水冷结构。真空室通过旋转铰链，连接在炉体支架上。通过炉体液压倾转带动整体熔炼室倾转，实现熔炼后钢液倾倒功能。

4.底吹氩气：为保证真空精炼的效果，减少电磁搅拌对卢晨的侵蚀，在炉体底部固定一个可以更换的氩气透气砖。透气砖通过与炉体密封管道与氩气供气管道及阀门连接。通过调整阀门实现钢液底吹氩气功能。

5.炉体液压倾转：炉体外部通过两根液压缸举升，使炉体倾转。

6.感应熔炼：配置熔炼感应线圈实现感应熔炼。在感应线圈内打结镁砂坩埚。设备配置炉衬坩埚漏钢报警检测。感应熔炼配置多组超温测温检测以及内部漏水报警等保护检测。使设备能够安全使用。

7.炉盖平移车：炉盖平移车由支撑处、固定框架、升降横梁、驱动机构和轻轨组成。其中驱动机构是该车的核心部分，它由(7-1)轴承盖、(7-2)轴承、(7-3)轴、(7-4)车轮、(7-5)隔套、(7-6)链轮一、(7-7)链、(7-8)链轮二、(7-9)减速机组成。采用电动驱动，由(7-9)减速机驱动(7-8)链轮二，再通过(7-7)将动力传递给(7-6)链轮一，经(7-3)轴带动(7-4)车轮在轻轨上移动。上炉盖固定在炉盖平移车上，通过该车带动炉盖开合。

8.吹氧装置：为降低钢液含碳量，在真空腔室内由减速机带电机(8-7)将动力传递给齿条(8-11)带动吹氧管(8-8)升降。吹氧管(8-8)通过密封接管与氧气供气管道及阀门连接。通过调整阀门开度实现控制吹氧量。实现钢液吹氧脱碳功能。

9.合金加料：通过取样分析处理后的钢液成分，添加在大气冶炼容易被氧化的合金成分。在真空下添加钢液合金后就不会烧损了。

10.取样器：配置取样勺，取出钢液进行成分分析。根据分析结果判断钢冶炼是否完成。

11.观察窗：操作人员可以通过炉盖上的观察孔观察熔炼过程中钢液状态。

12.上炉盖：双层水冷结构。通过炉盖平移车开合实现与炉体密封。

13.炉体支架：炉体在炉体支架上通过液压缸带动倾转。

本发明中频气氛真空感应精炼炉是由中频感应炉与真空脱碳炉外精炼VOD相结合的新型真空冶炼设备，主要用于冶炼超低碳钢和特种钢等。本设备具有普通中频炉的功能，同时还具有真空炉的特性。设备可以完成非真空冶炼，真空处理钢液的功能。可以直接熔炼，造渣，可以连续加料。这些都是真空炉所不能实现的。熔炼后真空处理包括降低钢的含碳量，底吹氩、顶吹氧可以完成真空脱碳的功能。具有合金加料功能，可以防止一些成分在吹氧时烧损掉。可以调整合金成分的功能。具备真空吹氧脱碳时可以加热。本设备在真空处理时可以小功率对钢液加热，保持钢液能够完成处理工艺要求。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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专利的技术方案和简化描述，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专利申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种中频气氛真空感应精炼炉，包括炉体支架和炉体，所述炉体设置在所述炉体支架上端，所述炉体的左端设置有真空泵，所述真空泵通过管抽真空管路与所述炉体连通，其特征在于，还包括炉体液压倾转结构、熔炼感应线圈、合金加料结构和底部通气管，所述炉体液压倾转结构包括并列设置的第一液压缸和第二液压缸，所述第一液压缸和所述第二液压缸均设置在所述炉体支架上，并且所述第一液压缸与所述炉体的左端连接，所述第二液压缸与所述炉体的右端连接，所述熔炼感应线圈设置在所述炉体内部，所述合金加料结构包括进料斗和进料管，所述进料斗设置在所述炉体的顶端，所述进料斗通过所述进料管与所述炉体内部连通，所述炉体的底端设置有底部通气管，所述底部通气管的一端与所述炉体内部连通，所述底部通气管的另一端与外部的氩气供气管连通。

2.如权利要求1所述的一种中频气氛真空感应精炼炉，其特征在于，所述炉体的顶端设置有上炉盖，所述上炉盖上设置有吹氧装置，所述吹氧装置包括减速机带电机、齿条和吹氧管，所述减速机带电机将动力传递给所述齿条带动所述吹氧管升降。

3.如权利要求2所述的一种中频气氛真空感应精炼炉，其特征在于，还包括炉盖平移车，所述炉盖平移车包括支撑处、固定框架、升降横梁、驱动机构和轻轨，所述固定框架上设置有升降横梁，所述升降横梁通过所述支撑处与所述上炉盖连接，所述固定框架通过所述驱动机构与所述轻轨连接。

4.如权利要求3所述的一种中频气氛真空感应精炼炉，其特征在于，还包括油雾过滤器，所述油雾过滤器设置在所述抽真空管路上，并且所述真空泵通过所述油雾过滤器与所述炉体连通。

5.如权利要求4所述的一种中频气氛真空感应精炼炉，其特征在于，还包括观察窗，所述炉体的上端设置有所述观察窗。

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