一种无芯气压保温浇注炉的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种无芯气压保温浇注炉，其结构包括坩埚、炉衬、线圈、钢壳和密封炉盖，坩埚置于炉衬内部，炉衬的左右侧分别为进料流槽和出料流槽；坩埚与炉衬之间形成虹吸管，线圈环绕在炉衬的外侧，钢壳安装在线圈的外侧，坩埚的侧上方还设有气体进口。本发明不仅具有加热均匀，确保了进料口、出料口和坩埚内的温度一致；而且还具有减少熔渣，使铁水始终保持在流体状态；并且还具有延缓球铁、蠕铁球化衰退的能力；本发明还具有结构简单、易于制造、节能环保和实用高效的优点。
【专利说明】一种无芯气压保温浇注炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种浇注炉，特别是一种无芯气压保温浇注炉。
技术背景
[0002]铸造生产行业中，由于规模和水平的差异，应用于砂箱的造型生产线的浇注方式、浇注设备，其结构形式和发展有很大的不平衡。
[0003]现有技术中的浇注炉一般采用有芯加热，线圈安装在炉子的底部，通过给线圈通电使线圈产生磁场，置于磁场内的铁芯在感应涡电流的作用下会不断升温，通过铁芯把热量从下向上传递给炉衬，从而完成对物料的加热；应用此种方式加热存在着加热不均匀，热量利用率低等问题，所以设计一种无芯气压保温浇注炉就显得尤为重要。
[0004]中国实用新型专利第CN201677020U号公开了一种混合式镁合金定量熔化保温自动浇注炉，其结构包括炉壳，在所述的炉壳内壁衬有保温材料，保温材料隔板将炉壳内分隔成坩埚融化安装区和坩埚保温安装区，位于坩埚融化安装区的侧壁的下部、上部分别开有燃烧器安装孔、排烟孔和第一热电偶插孔，位于坩埚保温安装区的侧壁依次开有出料口、第二热电偶插孔、加热棒孔；一个坩埚悬挂在炉壳内，坩埚包括坩埚体，在坩埚体内连接有隔板以在坩埚体内形成融化区和保温区；坩埚体底壁支撑在保温材料隔板上，在坩埚盖上开有进料孔、热电偶插孔、保护气入孔和孔除渣孔、液位探针插孔以及打料泵安装孔。此设计的浇注炉存在着加热不均匀，热效率低，满足不了现代化工业生产需要。
【发明内容】
[0005]本发明需要解决的技术问题是通过无芯加热确保进出口和坩埚内的温度一致，从而提高热量的利用率和减少熔渣的形成；提供一种无芯气压保温浇注炉。
[0006]为解决上述的技术问题，本发明的结构包括坩埚、炉衬、线圈、钢壳和密封炉盖，坩埚置于炉衬内部，炉衬的左右侧分别为进料流槽和出料流槽；坩埚与炉衬之间形成虹吸管，线圈环绕在炉衬的外侧，钢壳安装在线圈的外侧，坩埚的侧上方还设有气体进口。
[0007]进一步:所述的出料流槽处还设有塞杆，塞杆与伺服电机相连。
[0008]又进一步:所述的线圈是由多组单个独立、可互换的线圈段桥接而成，每个线圈段都连有独立的冷却系统。
[0009]再进一步:所述的线圈是椭圆形感应线圈，椭圆形感应线圈的表面包裹有绝缘体，绝缘体外设有不锈钢外壳隔绝层，进料流槽和出料流槽被线圈包围在内部。
[0010]采用上述结构后，本发明不仅具有加热均匀，确保了进料口、出料口和坩埚内的温度一致；而且还具有减少熔渣，使铁水始终保持在流体状态；并且还具有延缓球铁、蠕铁球化衰退的能力；本发明还具有结构简单、易于制造、节能环保和实用高效的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。[0012]图1为本发明的结构示意图。
[0013]图2为图1的水平截面的结构示意图。
[0014]图中:2为?甘埚,3为炉衬,4为虹吸管,5为线圈,6为密封炉盖,7为气体进口，8为进料流槽，9为出料流槽，11为塞杆，12为液面监控探头，13为钢壳
【具体实施方式】
[0015]如图1和图2所示一种无芯气压保温浇注炉，其结构包括坩埚2、炉衬3、线圈5、钢壳13和密封炉盖6，坩埚2置于炉衬3内部，炉衬3的左右侧分别为进料流槽8和出料流槽9 ;坩埚2与炉衬3之间形成虹吸管4，线圈5环绕在炉衬3的外侧，钢壳13安装在线圈5的外侧，坩埚2的侧上方还设有气体进口 7。工作时通过给线圈5通入电流使线圈5产生磁场，置于磁场内的金属在感应涡电流的作用下会不断升温，同时通过气体进口 7向坩埚2内通入加压气体，使升温(保温)的金属铁水在加压气体的作用下通过虹吸现象从出料流槽9流入至铸型的浇口杯内，从而完成浇注。本发明采用无芯加热，把线圈5直接环绕在炉衬3的外侧，利用线圈5直接给炉衬3内和进料流槽8和出料流槽9内的金属铁水加热，使金属铁水受热更加均匀，提高了热量的利用率。
[0016]如图1所示的坩埚2的侧上方还设有气体进口 7。本发明通过从气体进口 7向坩埚2内通入加压气体，使坩埚2内的金属铁水在加压气体的作用下从出料流槽9流出。本发明通过给坩埚2内通入加压 气体来加快铁水的流出速度，并且通过炉膛内的压力，可将炉内95%铁水卸空。当坩埚2内填充的是灰铁时通入的加压的气体为压缩空气，当坩埚2内填充的是球铁和蠕铁时通入氮气，通过氮气对球铁和蠕铁进行保护，从而延缓球化的衰退。坩埚2内铁水液面的上方设有液面监控探头12，通过液面监控探头12检测坩埚2内铁水的液面高度，从而控制通入坩埚2内加压气体的压力，使铁水以恒定的速度进行浇注，提高了浇注效率和浇注质量。
[0017]如图1所示的出料流槽处还设有塞杆11，塞杆11与伺服电机相连。本发明通过伺服电机对塞杆11进行升降调节，从而对铁水的浇注速度和浇注量进行调节。浇注槽内的铁水液面由激光检测并通过压力控制系统保持恒定的液位高度与铸型所需要的铁水量相适应。本发明内的装置的全部由电脑控制，它可以预先编程设置精确的浇注曲线，每型铸型铁水浇注量，炉内剩余铁水量及其他诊断功能，以达到对浇注炉的全自动控制，同时也可将孕育系统和温度控制与电脑相连，从而达到功能全自动化。
[0018]如图1所示的线圈5是由十组单个独立、可互换的线圈段桥接而成，每个线圈段都连有独立的冷却系统。所述的线圈5是椭圆形感应线圈，椭圆形感应线圈的表面包裹有绝缘体，绝缘体外设有不锈钢外壳隔绝层，进料流槽8和出料流槽9被线圈5包围在内部。当线圈2中的一个线圈段出问题，我们可以直接绕过这个坏的线圈段，接到下个线圈段继续使用，同时每个线圈段均配有各自独立的冷却系统、温度控制和显示屏上的可视控制。本发明所采用的线圈5是椭圆形感应线圈，其功能是可将整个进料流槽和出料流槽都包围在线圈磁场最大的集流点内。此设计不仅能够确保进料流槽8、出料流槽9和坩埚2内的温度一致；而且能够起到减少熔渣形成的作用，使铁水始终保持在流体状态；并且能够把铸型和炉内的温差控制在10°C或50 °F以下。
[0019]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。
【权利要求】
1.一种无芯气压保温浇注炉，其结构包括坩埚(2)、炉衬(3)、线圈(5)、钢壳(13)和密封炉盖(6)，坩埚(2)置于炉衬(3)内部，炉衬(3)的左右侧分别为进料流槽(8)和出料流槽(9);其特征在于:坩埚(2)与炉衬(3)之间形成虹吸管(4)，线圈(5)环绕在炉衬(3)的夕卜侧，钢壳(13)安装在线圈(5)的外侧，坩埚(2)的侧上方还设有气体进口(7)。
2.根据权利要求1所述的一种无芯气压保温浇注炉，其特征在于:所述的出料流槽(9)处还设有塞杆(11 )，塞杆(11)与伺服电机相连。
3.根据权利要求1所述的一种无芯气压保温浇注炉，其特征在于:所述的线圈(5)是由多组单个独立、可互换的线圈段桥接而成，每个线圈段都连有独立的冷却系统。
4.根据权利要求1或3所述的一种无芯气压保温浇注炉，其特征在于:所述的线圈(5)是椭圆形感应线圈，椭圆形感应线圈的表面包裹有绝缘体，绝缘体外设有不锈钢外壳隔绝层，进料流槽(8)和出料流槽(9)被线圈(5)包围在内部。
【文档编号】F27B14/18GK103743235SQ201310751096
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】张培根 申请人:常州市卓信机电设备制造有限公司