专利名称：一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备的制作方法
技术领域：
一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备技术领域[0001]本实用新型属于冶金技术领域，尤其涉及一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备。
背景技术：
[0002]传统的无芯中频感应熔炼炉，采用流槽转注或者中间包浇注。采用流槽转注的方式铸造存在的主要问题是一是浇铸之前需要对流槽进行长时间的加热、烘烤，使流槽中的耐火材料温度达到900°C以上，浇注过程中还需要对流槽和铜合金液进行持续加热，才能保证浇注作业顺利进行，需要消耗大量的燃料；二是在整个浇注过程中，高温铜合金液完全暴露在空气中，极易氧化、吸气，对铸锭及后续制品的质量造成不良影响；三是流槽转注过程中，铜液温度降低往往超过100°C，为保证浇铸时结晶器中铜液温度满足工艺要求，需要将合金的熔炼温度提高，实际熔炼温度往往超 过正常熔炼工艺温度80-100°C，采用过热熔炼工艺使合金液氧化、吸气。采用中间包浇注时，虽然可以省略流槽加热工序，降低合金熔炼温度，但在浇铸时，高温铜合金液完全暴露在空气中，造成严重的铜液氧化、吸气。实用新型内容[0003]本实用新型就是针对上述不足，提出一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备。[0004]上述目的是通过下述方案实现的[0005]一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述熔炼设备包括熔炼炉(I)和炉头装置(7)，所述炉头装置(7)以可自动开合的方式安装在所述熔炼炉(I)的浇口(2a)处，并且所述炉头装置(7)与所述熔炼炉之间密闭连接。[0006]根据上述的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述炉头装置(7)包括炉头(7a)、炉头盖(8)、炉头倾转缸(9)、缸座(9a)、炉头转轴(10)、烧管(11)和塞棒(12)，所述炉头(7a) 通过所述炉头转轴(10)固定在所述缸座(9a)上，所述炉头倾转缸(9)的一端固定在所述缸座(9a)上，另一端固定在所述炉头(7a)上；所述炉头盖(8)与所述浇口(2a)作为一个整体进行烧注、砌筑。[0007]根据上述的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述熔炼炉(I)包括炉衬(2)、浇口 (2a)、炉盖(3)以及安装在炉衬(2)外侧的钢架支撑结构(4)，在所述钢架支撑结构(4)底部安装有倾炉油缸(5)。[0008]本实用新型的有益效果使用本实用新型的带炉头浇铸的中频感应熔炼设备，利用浇口、炉盖、炉头盖、炉头共同围成一个密闭的空间，实现熔炼烟气的捕集、净化；利用烟气余热烘烤炉头，取消了流槽、中间包浇注需要的加热、烘烤工序，节约了燃料；降低了合金熔炼温度，减少了合金熔炼、浇注过程的氧化、吸气，有利于提高铸造及后续制品的质量。
[0009]图I带浇铸炉头的中频感应熔炼炉结构示意图；[0010]图2中频感应熔炼炉烫炉头示意图；[0011]图3中频感应熔炼炉浇铸过程示意图。
具体实施方式
[0012]参见图1，本实用新型的带炉头浇铸的感应熔炼设备由熔炼炉I和炉头装置7组成，炉头装置7以可自动开合的方式安装在所述熔炼炉I的浇口 2a处，并且炉头装置7与熔炼炉I之间密闭连接。熔炼炉I由炉衬2、浇口 2a、安装在炉衬2外侧的钢架支撑结构4、 倾炉油缸5组成。熔炼炉I的作用是熔化合金炉料，炉盖3的作用是捕集烟气，炉头装置7 的作用是在铸造时起到转铸合金液的作用。[0013]炉头装置7由炉头7a、炉头盖8、炉头倾转缸9、缸座9a、炉头转轴10等部分组成； 炉头盖8与浇口 2a可以作为一个整体进行浇注、砌筑，两者之间形成的中空管道即为合金液转注通道。炉头装置7与熔炼炉I之间有两种连接状态，合金熔炼过程和烫炉头过程中， 炉头装置7与熔炼炉I之间连接为一个整体，两者之间动作同步，并保持炉头装置7与熔炼炉I之间的紧密接触。完成烫炉头过程后，炉头装置7与熔炼炉I之间分离，熔炼炉I可以倾转、倒料，炉头装置7转铸熔炼炉I中倒出的合金液。[0014]炉头7a通过炉头转轴10固定在缸座9a上，炉头倾转缸9的一端固定在缸座9a 上，另一端固定在炉头7a上。缸座9a可以快速地与熔炼炉I实现连接、分离两种状态，实现炉头装置7与熔炼炉I之间的连接、同步操作，和分开、独立操作，例如可以，通过独立的油缸压紧。[0015]炉头装置7与熔炼炉I之间连接为一个整体时，炉头倾转缸9伸长，炉头7a沿炉头转轴10旋转，炉头7a的上口与炉头盖8、浇口 2a紧密贴合，见图I。[0016]炉衬2由一个移动式炉盖3关闭，浇口 2a和炉头7a之间为炉头盖8，炉盖3、炉头盖8均使用浇注型耐火材料隔热；炉衬2、浇口 2a、炉盖3、炉头盖8、炉头7a共同围成一个密闭的空间，排烟管道与炉盖相连(图中未标注)，并通过旋转接头和管路与外部烟气净化系统连接(图中未示出)。浇管11、塞棒12、手柄13安装在炉头7a上，在熔炼和烫炉头时， 塞棒12堵住浇管11 ;在浇铸时，通过手柄13和塞棒12控制浇管11中的合金液流量。[0017]合金熔炼结束后，当熔炼炉I中的合金成分调整到符合工艺要求时，由于炉头装置7与熔炼炉I已经连接为一个整体，此时，倾炉油缸5伸长，熔炼炉I、炉盖3、炉头装置7 同步向右倾转，合金液6通过浇口 2a流入炉头7a中，保持2-4分钟；倾炉油缸5收缩，熔炼炉I、炉盖3、炉头装置7同步向左倾转复位，炉头7a中的合金液流回熔炼炉I中，如此反复倾转3-5次，即可利用熔炼炉中的铜液将炉头7a的温度提升到铸造工艺要求，见图2。[0018]烫炉头过程结束后，将熔炼炉中合金液温度升到出炉工艺要求；随后，炉头装置7 与熔炼炉I分离，炉头倾转缸9收缩，炉头7a沿炉头转轴10向右旋转，炉头7a的上口与炉头盖8、浇口 2a的接合面分离，炉头装置7回复到正常浇铸位置；倾炉油缸5再次升起熔炼炉I，合金液6通过浇口 2a流入炉头7a中，通过手柄13和塞棒12控制浇管11中的合金液流量，铸造装置14即可开始铸造作业，见图3。[0019]使用本实用新型的带炉头浇铸的中频感应熔炼炉，利用浇口、炉盖、炉头盖、炉头共同围成一个密闭的空间，实现熔炼烟气的捕集、净化；利用烟气余热烘烤炉头，取消了流槽、中间包浇注需要的加热、烘烤工序，节约了燃料；降低了合金熔炼温度，减少了合金熔CN 202725996 U说明书3/3 页炼、浇注过程的氧化、吸气，有利于提高铸造及后续制品的质量。5·
权利要求1.一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述熔炼设备包括熔炼炉(1)和炉头装置(7)，所述炉头装置(7)以可自动开合的方式安装在所述熔炼炉(I)的浇口(2a)处，并且所述炉头装置(7)与所述熔炼炉之间密闭连接。
2.根据权利要求I所述的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述炉头装置(7)包括炉头(7a)、炉头盖(8)、炉头倾转缸(9)、缸座(9a)、炉头转轴(10)、烧管(11)和塞棒(12)，所述炉头(7a)通过所述炉头转轴(10)固定在所述缸座(9a)上，所述炉头倾转缸(9)的一端固定在所述缸座(9a)上，另一端固定在所述炉头(7a)上；所述炉头盖(8)与所述浇口(2a)作为一个整体进行浇注、砌筑。
3.根据权利要求2所述的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述熔炼炉(I)包括炉衬(2)、浇口(2a)、炉盖(3)以及安装在炉衬(2)外侧的钢架支撑结构(4)，在所述钢架支撑结构(4)底部安装有倾炉油缸(5)。
专利摘要本实用新型公开了一种带炉头浇铸系统的合金感应熔炼设备，其特征在于，所述熔炼设备包括熔炼炉(1)和炉头装置(7)，所述炉头装置(7)以可自动开合的方式安装在所述熔炼炉(1)的浇口(2a)处，并且所述炉头装置(7)与所述熔炼炉之间密闭连接。使用本实用新型的带炉头浇铸的中频感应熔炼设备利用浇口、炉盖、炉头盖、炉头共同围成一个密闭的空间，实现熔炼烟气的捕集、净化；利用烟气余热烘烤炉头，取消了流槽、中间包浇注需要的加热、烘烤工序，节约了燃料；降低了合金熔炼温度，减少了合金熔炼、浇注过程的氧化、吸气，有利于提高铸造及后续制品的质量。
文档编号B22D41/18GK202725996SQ20122019918
公开日2013年2月13日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者贺永东, 杨志强, 刘玉强 申请人:金川集团股份有限公司