一种磁屏蔽密封冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种磁屏蔽密封冷却装置，尤其适用于大型真空感应设备改造升级或特大型工件难以加工时，为设备提供可靠的密封保护装置。
【背景技术】
[0002]在大型真空感应熔炼炉改造升级时，由于设备体积庞大，有些接管无法再次加工，特别是馈电装置处的接管与法兰，承载着向炉内输送电力与真空密封的双重作用，接管中接入中频电缆，电缆通电时，接管会因交变磁场而感应发热，从而引起接管密封的高温失效，由此造成真空泄漏并引发事故。
[0003]目前，国内外解决因感应发热一般采取两种方法:一是使用非磁性材料制作接管及法兰，如SUS304等，另一种是采用碳钢材质的双层水冷接管结构，即接管由内、外两层接管组成，并在内、外接管中通入流动的水，将感应发热产生的热量及时带走。显然易见，对于大型设备，第一种方法材料费用很高，第二种加工制造成本较高。
【发明内容】
[0004]为了克服大型真空感应设备改造升级或特大型工件难以加工时，某些位置无法再次加工而使真空接管无法得到有效冷却的不足，本实用新型提供一种磁屏蔽密封冷却装置，该密封装置不仅可以可靠的保护真空密封，而且加工安装方便。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:在接管内部沿内壁使用铜板进行包覆，使其成封闭的铜环，在接管法兰处设置一个水冷法兰环，并将铜环固定水冷法兰上。
[0006]本实用新型是利用磁屏蔽原理进行的保护装置，感应电炉的频率常在50?30000Hz范围，导磁性物质在交变磁场中会产生感应电动势，进而产生感应电流，即涡流。涡流产生的磁场具有抵消内外磁场的作用，频率越高，产生的涡流越大，从而抵消磁场的作用越大。
[0007]放入接管内部的铜环在交变磁场中首先会被感应而产生涡流，涡流具有屏蔽作用从而避免了外侧的接管感应发热，一般金属都有电阻，根据焦耳定律，金属会因涡流流过产生发热。由于铜的电阻小，仅为钢的十分之一，产生相同涡流时，其发热量也小，同时，铜具有良好的热导率，是钢的五倍，可迅速将产生的热量及时带走，从而达到避免接管发热，有效保护密封的目的。
[0008]本实用新型的有益效果是，在不改变原有结构的基础上，有效的降低保护接管及密封面的温度，结构简单可靠，且加工制造及安装方便。
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本实用新型的剖面结构示意图。
[0011]图2是本实用新型的法兰水管接口示意图。
[0012]图3是本实用新型的一个实施例中的装配剖面结构图。
[0013]图4是本实用新型的一个实施例中的局部放大图。
[0014]图中:1.冷却法兰，2.冷却环，3.屏蔽铜环，4.密封圈，5.法兰水管接口，6.铆钉，7.炉内水管，8.炉内水冷电缆，9.炉体，10.炉体接管，11.炉体接管法兰，12.绝缘板，13.炉外接电板，14.炉外水管接口，15.螺钉，16.垫片，17.弹簧垫片，18.螺母。
【具体实施方式】
[0015]在图1中，冷却法兰(I)与冷却环(2)焊接后加工法兰内外直径、法兰端面及密封槽，密封圈(4)放置在密封槽内，在法兰内部形成冷却水槽，冷却水由法兰水管接口(5)进出，屏蔽铜环⑶由铜板弯制而成，其外径比冷却环⑵的内径小，并在搭接处由铆钉(6)固定，屏蔽铜环(3)的搭接处及其与冷却环(2)内壁重合处使用银焊固定，保证冷却的接触面积。
[0016]在图2中，法兰水管接口(5)沿竖直方向布置，有利于冷却水的循环。
[0017]图3所示的为I吨半连续真空感应炉升级改造的实施例，炉体(9)为双层水冷结构，炉体接管(10)及炉体接管法兰(11)均没有水冷，由于设备体积庞大，炉体接管(10)、炉体接管法兰(11)已焊接在炉体上，无法再次加工，但需要将中频电源及冷却水接入炉内，即中频电源通过炉外接电板(13)与炉内水冷电缆(8)连接，炉外冷却水通过炉外水管接口
(14)与炉内水管(7)连接。
[0018]图4所示的为I吨半连续真空感应炉升级改造实施例中的局部放大图，根据实际炉体接管(10)的内径600_、炉体接管法兰(11)的外径710mm制作冷却法兰(1)、冷却环
(2)及屏蔽铜环(3)，将制作好的冷却法兰(1)、冷却环(2)焊接后，加工内外直径、法兰端面及密封槽，加工完成后的冷却环⑵内径为596mm，并使用0.3Mpa水压检漏，使用1.5mm铜板制作屏蔽铜环(3)，将铜板卷弯成圆柱状并使用铆钉(6)进行固定，铆钉(6)规格为Φ2*40，304材质，间隔15mm，屏蔽铜环(3)的外径为595mm，长度为180mm，将屏蔽铜环(3)的搭接处使用银焊焊好，并清理打磨光滑，将屏蔽铜环(3)放入冷却环(2)内并重合20mm，使用银焊焊接，焊后清理，安装法兰水管接口(5)，将密封圈(4)放入密封槽，并使用螺钉
(15)，垫片(16)，弹簧垫片(17)，螺母(18)将绝缘板(12)固定。
【主权项】
1.一种磁屏蔽密封冷却装置是一种磁场密封保护装置，尤其适用于大型真空感应设备改造升级或特大型工件难以加工时，为设备提供可靠的密封冷却装置，包括冷却法兰(I)、冷却环(2)、屏蔽铜环(3)、密封圈(4)、法兰水管接口(5)、铆钉￠)，其特征是:冷却法兰(I)与冷却环(2)焊接后加工法兰内外直径、法兰端面及密封槽，密封圈(4)放置在密封槽内，在法兰内部形成冷却水槽，冷却水由法兰水管接口(5)进出，屏蔽铜环(3)由铜板弯制而成，其外径比冷却环⑵的内径小，并在搭接处由铆钉(6)固定，屏蔽铜环(3)的搭接处及其与冷却环(2)内壁重合处使用银焊固定，保证冷却的接触面积。
2.根据权利要求1所述的屏蔽铜环，其特征是可由铜板制作成环并在搭接处由铆钉连接后焊接成型，也可直接使用铜管，若其直径小于30_也可使用铜箔。
【专利摘要】本实用新型涉及一种磁屏蔽密封冷却装置，尤其适用于大型真空感应设备改造升级或特大型工件难以加工时，为设备提供可靠的密封保护装置，包括冷却法兰、冷却环、屏蔽铜环、密封圈、法兰水管接口、铆钉等。冷却法兰与冷却环焊接后加工法兰内外直径、法兰端面及密封槽，密封圈放置在密封槽内，在法兰内部形成冷却水槽，冷却水由法兰水管接口进出。屏蔽铜环由铜板弯制而成，其外径比冷却环的内径小，并在搭接处由铆钉固定。屏蔽铜环的搭接处及其与冷却环内壁重合处使用银焊固定，保证冷却的接触面积。本实用新型可在不改变原有结构的基础上，有效的降低保护接管及密封面的温度，结构简单可靠，且加工制造及安装方便。
【IPC分类】F27D9-00, F16J15-53, F27D7-06
【公开号】CN204329632
【申请号】CN201420480965
【发明人】孙矿, 郭利娜, 周宿兰, 徐炜
【申请人】上海晨华电炉有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年8月25日