真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉的制作方法
【专利摘要】本发明是真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其结构是包四个内炉盖固定钩1、炉衬4、底炉衬5、倾炉油缸9、炉壳下部10、炉架11、一组上下炉壳连接螺栓12、销轴13、炉壳上部14、感应线圈21；优点：解决了全自动薄带连铸行业浇注作业新的需求，解决了薄带连铸生产线液态金属的真空精炼、自动气压浇注高速运行的限制，提高了其产品品质、提高生产率；具有电炉容量大，金属液供应准确、及时，自动化程度高，工艺适用性强等特点；降低生产成本，减少浇注操作工时,提高金属液利用率,减少废品。质量稳定，浇注温度均匀,浇注曲线一致；增加产量，缩短浇注周期；改善操作条件，操作工人摆脱高温多烟的操作环境。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的是一种真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，属于自动薄 带连铸行业精炼浇注作业装备领域。 真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉
【背景技术】
[0002] 在具有真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉的浇注方法中，有电磁泵 式、柱塞式、倾斜式等。
[0003] 电磁泵式因浇注时的耗电量较大，某些型号的浇注机浇注时的耗电量与包体保 温的耗电量相等，所以当前在节能问题上值得考虑。
[0004] 柱塞式控制液面比较困难，柱塞的使用寿命也有问题。
[0005] 倾斜式对浇注精度难以保证。
[0006] 国内尚没有用于薄带连铸行业的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉， 用以满足全自动薄带连铸行业浇注作业的需求。
【发明内容】
[0007] 本发明提出的是一种真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其目的在于 满足全自动薄带连铸行业浇注作业新的工艺要求，即在满足自动气压浇注高速运行的前提 下，又能满足对薄带连铸生产线液态金属的真空感应精炼脱气工艺要求，大大提高其产品 品质。
[0008] 本发明的技术解决方案：真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征 是包括四个内炉盖固定钩、炉衬、底炉衬、倾炉油缸、炉壳下部、炉架、一组上下炉壳连接螺 栓、销轴、炉壳上部、感应线圈；其中炉壳下部通过上下炉壳连接螺栓与炉壳上部相连接，炉 壳上部通过销轴与炉架相连，炉架与倾炉油缸的钢筒尾部相连，炉壳上部与倾炉油缸的活 塞杆头部相连，炉壳下部的下部固定底炉衬，底炉衬上放置感应线圈，感应线圈的周围置放 磁轭，炉壳下部与磁轭固定螺栓螺纹相接，磁轭固定螺栓固定磁轭，炉衬固定在底炉衬上， 炉衬在感应线圈内部，炉衬的中间为炉膛，该炉膛的上部设内炉盖，内炉盖通过四个内炉盖 固定钩与外炉盖连接在一起。
[0009] 本发明的优点：1)解决了全自动薄带连铸行业浇注作业新的需求，真空感应精炼 脱气功能的自动气压式浇注电炉是高速自动薄带连铸行业的关键配套设备，集真空感应脱 气技术、气压式自动浇注技术于一体。解决了薄带连铸生产线液态金属的精炼、自动气压 浇注高速运行的限制，大大提高了其产品品质、提高生产率；2)真空感应脱气技术一是钢包 冶金技术的一种经济的替代方案。对薄带连铸生产线液态金属精炼，进行脱气、脱氧、脱硫 和取出氧化物夹杂，进而提高其产品品质；3)真空感应脱气技术的气压式自动浇注电炉，具 有电炉容量大，金属液供应准确、及时，自动化程度高，工艺适用性强等特点；4)降低生产成 本，减少浇注操作工时，提高金属液利用率，减少废品。质量稳定，浇注温度均匀，浇注 曲线一致；5)增加产量，缩短浇注周期；6)改善操作条件，操作工人摆脱高温多烟的操作环 境。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是一种真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉的主视结构示意图。
[0011] 图2是图1的剖视结构示意图。
[0012] 图中的1是内炉盖固定钩、2是出料口清理盖板、3是出料口阀门、4是炉衬、5是底 炉衬、6是透气砖、7是底吹管、8是透气砖固定筒、9是倾炉油缸、10是炉壳下部、11是炉架、 12是上下炉壳连接螺栓、13是销轴、14是炉壳上部、15是出料口清理盖板、16是内炉盖、17 是外炉盖、18是充气阀、19是磁辄固定螺检、20是磁辄、21是感应线圈。
【具体实施方式】
[0013] 对照附图1、2,真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其结构包括四个内 炉盖固定钩1、炉衬4、底炉衬5、透气砖6、底吹管7、透气砖固定筒8、倾炉油缸9、炉壳下部 10、炉架11、一组上下炉壳连接螺栓12、销轴13、炉壳上部14、感应线圈21 ;其中炉壳下部 10通过上下炉壳连接螺栓12与炉壳上部14相连接，炉壳上部14通过销轴13与炉架11相 连，炉架11与倾炉油缸9的钢筒尾部相连，炉壳上部14与倾炉油缸9的活塞杆头部相连， 炉壳下部10的下部固定底炉衬5,底炉衬5上放置感应线圈21，感应线圈21的周围置放磁 轭21，炉壳下部10与磁轭固定螺栓19螺纹相接，磁轭固定螺栓19固定磁轭20,炉衬4固 定在底炉衬5上和感应线圈21内部，炉衬4的中间为炉膛，该炉膛的上部设内炉盖16,内炉 盖16通过四个内炉盖固定钩1与外炉盖17连接在一起。
[0014] 炉衬4的右上端为加料口，此加料口直接与炉衬4内炉膛相通；炉衬4的左上端为 出料口，此出料口与炉衬4内炉膛左侧的出料通道相通，出料通道底部设有一通孔，此通孔 与炉衬4内炉膛相通。
[0015] 炉衬4的底部放置透气砖6。
[0016] 所述外炉盖17的侧壁开有抽气口，抽气口与外部真空系统相连，外炉盖17顶部固 定有一个充气阀18,该充气阀18与外部气源相连。
[0017] 透气砖6被置放在炉衬4的底部，透气砖6下是透气砖固定筒8,透气砖固定筒8 固定在炉壳下部10的底部； 透气砖6底部接有底吹管7,该底吹管7与外部气源相连。
[0018] 炉衬4右上端的加料口固定出料口清理盖板15,炉衬4左上端的出料口上是出料 口阀门3 ;炉衬4左上端的出料口设固定出料口清理盖板2。
[0019] 实施时 炉壳下部10通过一组上下炉壳连接螺栓12与一个炉壳上部14相连接，炉壳上部14 再通过二个销轴13,与一个炉架11相连，二个倾炉油缸9的钢筒尾部与一个炉架11相连， 其活塞杆头部与一个炉壳上部14相连，通过二个倾炉油缸9活塞杆伸缩，带动一个炉壳下 部10和一个炉壳上部14,绕二个销轴13旋转，最终完成倾炉动作。一个底炉衬5通过打结 料工艺，固定在一个炉壳下部10下部，一个感应线圈21置放在一个底炉衬5上，一个感应 线圈21的周围，置放了一组磁轭20, 一组磁轭固定螺栓19通过一个炉壳下部10上的螺纹， 顶住一组磁轭20,最终将一个感应线圈21固定在炉子中央。一个炉衬4通过打结料工艺， 固定在一个底炉衬5上和一个感应线圈21内部，其右上端为加料口，左侧设有出料通道，与 左上端的出料口相通，中间为炉膛。一个炉衬4的炉膛上部是一个内炉盖16,其通过四个内 炉盖固定钩1，与一个外炉盖17连接在一起。一个外炉盖17的侧壁开有抽气口，抽气口与 外部真空系统相连，一个外炉盖17顶部固定有一个充气阀18, 一个充气阀18与外部气源 相连。一个透气砖6被置放在一个炉衬4的底部，固定在一个炉壳下部10底部的一个透气 砖固定筒8,则向上托住一个透气砖6。一个透气砖6底部接有一个底吹管7,这个底吹管7 与外部气源相连。一个炉衬4右上端加料口固定有一个出料口清理盖板15,其左上端出料 口固定有一个出料口清理盖板2。
[0020] 底炉衬5通过打结料工艺，固定在炉壳下部10下部，感应线圈22置放在底炉衬5 上，感应线圈22的周围，置放了一组磁轭21，一组磁轭固定螺栓19通过炉壳下部10上的螺 纹，顶住一组磁轭20,最终将一个感应线圈21固定在炉子中央。
[0021] 炉衬4通过打结料工艺，固定在底炉衬5上和感应线圈21内部，炉衬4的右上端 为加料口，此加料口直接与炉衬4内炉膛相通；炉衬4的左上端为出料口，此出料口与炉衬 4内炉膛左侧的出料通道相通，出料通道底部设有一通孔，此通孔与炉衬4内炉膛相通。
[0022] 炉衬4中的炉膛上部是内炉盖16,内炉盖16通过四个内炉盖固定钩1，与外炉盖 17连接在一起。
[0023] 外炉盖17的侧壁开有抽气口，抽气口与外部真空系统相连，外炉盖17顶部固定有 一个充气阀18,该充气阀18与外部气源相连。
[0024] 透气砖6被置放在炉衬4的底部，炉壳下部10的底部固定透气砖固定筒8,透气砖 固定筒8向上托住一个透气砖6。
[0025] 透气砖6底部接有底吹管7,该底吹管7与外部气源相连。
[0026] 炉衬4右上端的加料口固定出料口清理盖板15,炉衬4左上端的出料口固定出料 口清理盖板2。
[0027] 工作过程：打开外炉盖17,将母合金或是块状原料装入炉膛内。或打开出料口清 理盖板15,将已熔化的铁水，直接倒入炉膛内一电炉中频电源通电，进行非真空熔炼一熔炼 铁水至1500摄氏度一停电降温至1400摄氏度，打渣一再升温至1520摄氏度一盖上外炉 盖17或出料口清理盖板15 -待电炉中频电源停电后，真空系统通电，开始抽真空20分钟， 进行脱气精炼一脱气精炼完成后，真空系统断电，通过底吹管7和透气砖6,从炉子底部，将 氩气吹入铁水中一保温1450摄氏度，打开出料口阀门3,同时打开外炉盖17顶部的充气阀 18,吹入氩气，将铁水从出料口压出，流入薄带连铸机浇包，进行薄带浇注生产。
[0028] 另外，根据需要，可打开出料口清理盖板2和出料口清理盖板15,对加料口和出料 口进行清理。通过倾炉油缸9,完成倾炉动作，将剩余铁水倒出。
[0029] 发明一种用以满足全自动薄带连铸行业浇注作业的具有真空感应精炼脱气功能 的自动气压式烧注电炉。
[0030] 真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉是高速自动薄带连铸行业的关键 配套设备,集真空感应脱气技术、气压式自动浇注技术于一体。解决了薄带连铸生产线液态 金属的精炼、自动气压烧注商速运行的限制，大大提商了其广品品质、提商生广率。
[0031] 真空感应脱气技术是钢包冶金技术的一种经济的替代方案。对薄带连铸生产线液 态金属精炼，进行脱气、脱氧、脱硫和取出氧化物夹杂，进而提高其产品品质特点。
[0032] 立式圆筒形真空密封炉体，内炉膛为耐火材料，盛有液态金属时，可根据需要调 节感应加热器功率，使铁水精炼、保温、升温。
[0033] 真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉的感应器线圈通中频电后，使金 属熔液形成涡流产生热量，从而向包内金属熔液传递热量。为使感应器体积小、重量轻， 采用水冷结构，通过冷却水装置对感应器壳对流口、线圈进行水冷。电源装置包括变压器、 主开关、变频电源等，通过控制盘向感应器线圈供给所选择的电力。由于感应器加热而保 持适当温度的金属熔液。
[0034] 按照全自动薄带连铸节拍的浇注指令，通过气压控制装置向包内加压，将金属熔 液面压上出料口而向连铸装置浇注。金属重量用传感器或液位测量装置测量。金属重量通 过传感器变为电信号，由浇注控制盘决定向包内所加的气压，再通过气压控制装置控制 包内的气压。浇注操作盘上装有气压浇注时所必需的气压换算仪、各种气压计、加压计时仪 等。为进行自动浇注而设置了机械装置，为进行手动浇注而设置了必需的操作器具。
[0035] 与其他的浇注方法相比，真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉具有金 属液得到真空脱气、脱氧、脱硫和取出氧化物夹杂，进而大大降低成本、提高成材率、提高其 产品品质等优点，此外还具有节能、浇注精度高、可适用于所有的节拍式浇注作业线，注入 金属液时也能浇注，故能连续操作。利用真空腔惰性气体压力进行浇注，所以浇注温度和 特性曲线固定不变，金属液无氧化、铸件质量稳定。机体移动简便，所以当铸型浇口位置 变更时，可任意移动浇注位置，包体及感应器的耐火材料使用寿命长期稳定，安全装置完 善。根据不同的要求，可配合使用孕育剂加入装置、不合格铸型检验装置等附属设备。
【权利要求】
1. 真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是包括四个内炉盖固定钩、 炉衬、底炉衬、倾炉油缸、炉壳下部、炉架、一组上下炉壳连接螺栓、销轴、炉壳上部、感应线 圈；其中炉壳下部通过上下炉壳连接螺栓与炉壳上部相连接，炉壳上部通过销轴与炉架相 连，炉架与倾炉油缸的钢筒尾部相连，炉壳上部与倾炉油缸的活塞杆头部相连，炉壳下部的 下部固定底炉衬，底炉衬上放置感应线圈，感应线圈的周围置放磁轭，炉壳下部与磁轭固定 螺栓螺纹相接，磁轭固定螺栓固定磁轭，炉衬固定在底炉衬上，炉衬在感应线圈内部，炉衬 的中间为炉膛，该炉膛的上部设内炉盖，内炉盖通过四个内炉盖固定钩与外炉盖连接在一 起。
2. 根据权利要求1所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述炉衬的右上端为加料口，此加料口直接与炉衬内炉膛相通；炉衬的左上端为出料口，此出 料口与炉衬内炉膛左侧的出料通道相通，出料通道底部设有一通孔，此通孔与炉衬内炉膛 相通。
3. 根据权利要求1所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述炉衬的底部放置透气砖；透气砖下是透气砖固定筒，透气砖固定筒固定在炉壳下部的底 部。
4. 根据权利要求1所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述外炉盖的侧壁开有抽气口，抽气口与外部真空系统相连，外炉盖顶部固定有一个充气阀， 该充气阀与外部气源相连。
5. 根据权利要求3所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述透气砖的底部接有底吹管，该底吹管与外部气源相连。
6. 根据权利要求1所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述炉衬右上端的加料口固定出料口清理盖板，炉衬左上端的出料口上设出料口阀门；炉衬 左上端的出料口设固定出料口清理盖板。
7. 根据权利要求1所述的真空感应精炼脱气功能的自动气压式浇注电炉，其特征是所 述倾炉油缸有二个、销轴有二个。
【文档编号】C21C7/072GK104060052SQ201410322208
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】朱兴发, 陈志强 申请人:苏州振吴电炉有限公司, 苏州振湖电炉有限公司