一种电子束熔炼钛铸锭的推料机构的制作方法

本实用新型属于金属真空熔炼设备技术领域，具体涉及一种电子束熔炼钛铸锭的推料机构。

背景技术：

电子束熔炼炉是高温难熔金属熔炼和提纯的专用设备。电子束熔炼在高真空下进行，熔炼时的过热温度高，维持液态的时间长，使材料的精炼提纯作用得以充分有效地进行。电子束熔炼时，材料主要发生脱气、分解、脱氧、金属杂质的挥发和不熔杂质的上浮等。其中，不熔杂质上浮而富集在铸锭顶部，可在切头时去除。滴熔式电子束熔炼炉由炉体部分、电子枪部分、真空系统部分、高压电源部分、进料系统、拖锭系统、自动控制系统、水冷系统等组成。在真空下，电子枪的阴极被加热产生热电子逸出。在加速电压（大于20kV）的作用下，热电子向阳极（零电位）加速运动。由于聚束极的作用，电子束从阳极的中心孔通过，向下继续运动，经磁聚焦透镜的多次聚焦和磁偏转扫描透镜的调节，使电子束准确而集中地轰击到原料棒的表面。在原料和熔池表面产生3000°C以上的温度，原料的表面被加热、熔化、滴入熔池中。熔池就是锭上端的熔化部分，其周围是水冷铜坩埚（结晶器）。由于电子束的加热作用，熔池保持不断地上下、内外对流。随着熔化的原料不断滴入，熔池表面不断上升，拖锭装置又将锭不断向下拉动，使熔池表面保持一定高度。

滴熔式电子束熔炼炉进料系统分为整料进料系统和散料进料系统。由于真空要求较高，散料进料系统结构较复杂，故整料进料系统应用较为广泛。整料进料系统由进料箱体、推料机构、摆料机构和送料辊道组成。进料箱体为不锈钢制造的箱体，辊道安装在进料箱体内的底部，推料机构安装在进料箱体尾部。进料箱体的前端与炉室连接，形成真空工作环境。工作时，坯料放在辊道上，由推料机构推动前进，逐步送入炉室内，供电子束熔炼，送料速度可调。原设置的推料机构，为了满足推料、摆料要求，机构活动支点多，结构复杂，装卸不便，劳动强度大；且机构上设置的托板和需在送料辊道上滑行，在推料时常出现托板卡在辊道中，造成料柱和机构脱离，常造成300-500mm的料柱剩余—不能一次连续熔炼完。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、工作稳定的电子束熔炼钛铸锭的推料机构。

本实用新型的目的是这样实现的，包括推料套杆、联接轴Ⅰ、联接轴Ⅱ、支撑板和联接板，所述的推料套杆和支撑板之间设置万向节，所述万向节一端通过联接轴Ⅰ和推料套杆连接，另一端通过联接轴Ⅱ和支撑板连接构成一个活动支点。

本实用新型采用了十字叉万向节结构，活动支点仅有一个，结构大为简化，装卸方便，劳动强度小，机构和送料辊道不直接接触，既不卡辊，又可以满足推料、摆料工艺要求，一次装料可以连续熔完，大幅提高了电子束熔化作业效率。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图（图1为图2的I部放大示意图）；

图2为滴熔式电子束熔炼炉使用状态示意图；

图中：1-推料套杆，2-联接轴Ⅰ，3-平键，4-万向节，5-销钉，6-联接轴Ⅱ，7-支撑板，8-轴套，9-压紧螺母，10-螺栓、11-联接板，12-传动螺杆，13-螺杆支座，14-送料辊道，15-封板，16-进料箱体，17-接料杆，18-压紧螺栓，19-料柱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不得以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如附图1~2所示，本实用新型包括推料套杆1、联接轴Ⅰ2、联接轴Ⅱ6、支撑板7和联接板11，所述的推料套杆1和支撑板7之间设置万向节4，所述万向节4一端通过联接轴Ⅰ2和推料套杆1连接，另一端通过联接轴Ⅱ6和支撑板7连接构成一个活动支点。

万向节4一端通过联接轴Ⅰ2和推料套杆1连接，另一端通过联接轴Ⅱ6和支撑板7连接组成推料机构，该机构只有万向节4一个活动支点，既可以满足熔炼过程中向前推料或向后拉料,又可以满足熔炼时的左、右摆料,同时机构不和送料辊道14直接接触,避免了推料过程中的卡料现象。

万向节4和联接轴Ⅰ2、联接轴Ⅱ6的连接方式采用平键3插接再加上销钉5固接，联接轴Ⅰ2和推料套杆1采用螺纹固接，联接轴Ⅱ6和支撑板7之间采用压紧螺母9固接, 推料机构上只有万向节4一个活动支点,保证了熔炼过程中向前推料或向后拉料及左、右摆料动作的准确性,使金属料可在不调节电子束光斑的情况下精确加热熔化。

联接轴Ⅱ6和支撑板7之间加有轴套8,便于对正操作；支撑板7上开有腰子形长孔,和联接板11用螺栓10固接时,便于对中调节,可减轻操作人员劳动强度。

联接板11上开有带双头螺纹的螺孔, 与传动螺杆12传动配合。

所述传动螺杆12设置于螺杆支座13上。

传动螺杆12只作转动,其转动时联接板11带动推料套杆1、万向节4、支撑板7组成的机构可作快速推料或快速退料,可提高熔炼时的时间利用率。

下面举例说明本实用新型的工作原理和工作过程

将300个直径104mm、长度100 mm用海绵钛压制而成的圆柱锭,按上小下大呈等边三角形形式排列呈长2500mm的料柱19,每个圆柱锭之间用等离子焊接,整体料柱19四周焊上钛条加固, 料柱前端中心位置焊接有接料杆17,焊接好的料柱19经过干燥除气后放置于加料小车上,用加料小车将料柱19由电子束炉进料箱体16上的箱体封门13,通过送料辊道14推入到进料箱体16中,通过万向节4调节并完成推料机构和料柱19之间的对正和对中,驱动传动螺杆12,检测推料机构进料、退料、左右摆料的灵活性和准确性,无误后,封闭箱体封门13,对熔炼真空室21和送料箱体16抽真空,2小时后若真空度达到4x10^-2 Pa时,开启电子枪室真空,20分钟后,若电子枪室真空度达到4x10^-2Pa时,启动电子枪引束,开始电子束熔炼过程。