一种新型真空感应熔炼炉的制作方法

本发明属于钕铁硼磁体生产技术领域，尤其涉及一种新型真空感应熔炼炉。

背景技术：

目前钕铁硼磁体生产主要通过电磁感应加热的方式进行，电磁感应加热是依据电磁感应定律利用电流的热效应对工件进行加热的。通过感应加热电源将50hz的工频交流电转化为所需要的高频交流电。将钕铁硼磁体生产所需的原料放置在感应线圈中，高频电流在工件周围产生交变磁场，此时金属原料表面会产生感应电动势，进而产生感应电流。这种当通过闭合回路中的磁通量不断发生变化时，金属导体内部由于电磁感应而产生感应电流的现象称为涡流效应。导体内部的涡流会产生热量，导体的电阻率越小，产生的涡流就越强，产生的热量也就越大。利用真空感应技术对金属进行加热，从而获得所需材料的方法，在现代工业生产中得到广泛应用。

中国专利公开号为cn203432312u，发明创造的名称为高频贵金属熔炼炉，包括炉体、炉膛及电加热感应圈，炉体上方设出料口，炉膛内部侧面为斜面，与垂直方向夹角α为4°30′～6°30′，炉膛内部侧面和底面夹角处采用圆弧过渡，圆弧半径r为4～8mm，出料口的出料末端为平滑圆弧形，解决现有贵金属高频熔炼炉炉体内部底面和斜面的两个夹角为直角以及炉体上方出料口的出料末端为尖锥状而存在诸多缺陷的问题。但是现有钕铁硼磁体生产中使用的真空高频感应熔炼炉存在着单位耗能高，整体结构复杂，装置加热时间长，加热效率偏低，感应加热线圈结构设计不合理，设备不能长时间工作的问题。

因此，发明一种新型真空感应熔炼炉显得非常必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型真空感应熔炼炉，现有钕铁硼磁体生产中使用的真空高频感应熔炼炉存在着单位耗能高，整体结构复杂，装置加热时间长，加热效率偏低，感应加热线圈结构设计不合理，设备不能长时间工作的问题。一种新型真空感应熔炼炉，包括冷却系统，高频感应机，绝缘隔板，高频感应加热线圈，温度探测仪，坩埚，温度显示屏，进气阀，真空表，进气阀，真空加热炉，观察窗，真空泵和真空波纹管，所述的冷却系统通过冷却水管与高频感应机相连；所述的绝缘隔板安装在真空加热炉的侧部；所述的高频感应加热线圈穿过绝缘隔板进入真空加热炉内；所述的温度探测仪设置在真空加热炉内；所述的坩埚放置在高频感应加热线圈内；所述的真空加热炉侧部设置温度显示屏；

所述的进气阀安装在真空加热炉的顶部；所述的真空表安装在进气阀的侧部；所述的进气阀设置在真空加热炉的上部；所述的真空加热炉侧部设置观察窗；所述的真空泵通过真空波纹管与真空加热炉相连；

所述的高频感应加热线圈包括内盘管，外盘管和导磁体；所述的内盘管外侧设置外盘管；所述的导磁体设置在外盘管外侧。

所述的冷却系统包括冷却水箱和循环泵；所述的冷却系统通过管道与储水池相连，有利于对高频感应机实施有效冷却，维持系统的温度，防止设备损害，延长使用寿命。

所述的温度探测仪通过传输电缆与温度显示屏相连；所述的温度探测仪与真空加热炉相连接处安装密封垫圈，有利于有效监控熔炼温度，得到更好的金属熔化质量，保持设备气密度稳定。

所述的外盘管横截面为矩形；所述的外盘管外侧镶嵌导磁体；所述的外盘管与内盘管连接处采用焊接结构，有利于实现对金属材料的快速感应加热，提高设备的反应速度，降低设备能耗，减小使用成本。

所述的观察窗的端部安装石英玻璃；所述的观察窗与石英玻璃之间设置密封圈，有利于观察熔炼过程，有效掌握熔炼进度，保证装置的气密性，提高熔炼效果。

所述的真空泵采用罗尔茨泵；所述的真空泵安装在防震底座上；所述的真空泵与真空波纹管之间设置法兰；所述的真空泵与真空波纹管之间通过螺栓进行连接，有利于有效保持系统的真空度，减少震动对设备的损害，改善工况，减少对操作工人的影响。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明高频感应加热线圈的设置，有利于有利于实现对钕铁硼磁体原料的快速感应加热，提高设备的反应速度，降低设备能耗，减小使用成本，有效满足实际生产需要。

2.本发明的温度探测仪的设置，有利于有效监控熔炼温度，从而控制加热速度，提高加热效率，得到更好的金属熔化质量。

3.本发明的冷却系统的设置，有利于对高频感应机实施有效冷却，维持系统的温度，防止设备损害，延长使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的真空加热炉内部结构示意图。

图3是本发明的高频感应加热线圈结构示意图。

图中：

1-冷却系统，2-高频感应机，3-绝缘隔板，4-高频感应加热线圈，5-温度探测仪，6-坩埚，61-内盘管，62-外盘管，63-导磁体，7-温度显示屏，8-进气阀，9-真空表，10-进气阀，11-真空加热炉，12-观察窗，13-真空泵，14-真空波纹管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

实施例：

如附图1至附图3所示

本发明提供一种新型真空感应熔炼炉，包括冷却系统1，高频感应机2，绝缘隔板3，高频感应加热线圈4，温度探测仪5，坩埚6，温度显示屏7，进气阀8，真空表9，进气阀10，真空加热炉11，观察窗12，真空泵13和真空波纹管14，所述的冷却系统1通过冷却水管与高频感应机2相连；所述的绝缘隔板3安装在真空加热炉11的侧部；所述的高频感应加热线圈4穿过绝缘隔板3进入真空加热炉11内；所述的温度探测仪5设置在真空加热炉11内；所述的坩埚6放置在高频感应加热线圈4内；所述的真空加热炉11侧部设置温度显示屏7；

所述的进气阀8安装在真空加热炉11的顶部；所述的真空表9安装在进气阀8的侧部；所述的进气阀10设置在真空加热炉11的上部；所述的真空加热炉11侧部设置观察窗12；所述的真空泵13通过真空波纹管14与真空加热炉11相连；

所述的高频感应加热线圈4包括内盘管61，外盘管62和导磁体63；所述的内盘管61外侧设置外盘管62；所述的导磁体63设置在外盘管62外侧。

所述的冷却系统1包括冷却水箱和循环泵；所述的冷却系统1通过管道与储水池相连，有利于对高频感应机2实施有效冷却，维持系统的温度，防止设备损害，延长使用寿命。

所述的温度探测仪5通过传输电缆与温度显示屏7相连；所述的温度探测仪5与真空加热炉11相连接处安装密封垫圈，有利于有效监控熔炼温度，得到更好的金属熔化质量，保持设备气密度稳定。

所述的外盘管62横截面为矩形；所述的外盘管62外侧镶嵌导磁体63；所述的外盘管62与内盘管61连接处采用焊接结构，有利于实现对金属材料的快速感应加热，提高设备的反应速度，降低设备能耗，减小使用成本。

所述的观察窗12的端部安装石英玻璃；所述的观察窗12与石英玻璃之间设置密封圈，有利于观察熔炼过程，有效掌握熔炼进度，保证装置的气密性，提高熔炼效果。

所述的真空泵13采用罗尔茨泵；所述的真空泵13安装在防震底座上；所述的真空泵13与真空波纹管14之间设置法兰；所述的真空泵13与真空波纹管14之间通过螺栓进行连接，有利于有效保持系统的真空度，减少震动对设备的损害，改善工况，减少对操作工人的影响。

工作原理

本发明中，将需要被加热的钕铁硼磁体原料放入坩埚6内，关闭真空加热炉11，开启真空泵13抽取真空加热炉11内的空气，通过真空表9观察系统真空度，在达到需要的真空度后开启冷却系统1，循环水进入到高频感应机2内进行冷却，开启高频感应机2，高频感应加热线圈4对坩埚6内的物料进行加热，温度探测仪5将探测到的温度传输至温度显示屏7进行显示，此时观察者可以通过观察窗12观察原料的加热情况。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。