一种真空感应熔炼炉的制作方法

文档序号:4642021阅读:199来源:国知局
一种真空感应熔炼炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种真空感应熔炼炉,包括炉体、和中频控制电路相连的中频线圈、真空泵及和真空泵相连的真空泵控制装置,中频线圈设于炉体中,真空泵通过管路和炉体连通,真空泵控制装置包括真空压力表、A/D转换电路、单片机和继电器,真空压力表设在炉体上,真空压力表的信号输出端和A/D转换电路的输入端相连,A/D转换电路的输出端和单片机的输入端相连,单片机的输出端和继电器的驱动端相连,继电器的一组触点开关串联在真空泵的供电线路中。本实用新型采用真空熔炼方式,自动分阶段地对炉内金属进行熔炼,同时改进真空抽气通道的密封结构,有效避免漏气,大大提高熔炼效果,确保获得高质量的金属材质。
【专利说明】一种真空感应熔炼炉
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种熔炼设备,尤其涉及一种真空感应熔炼炉。
【背景技术】
[0002]目前的熔炼炉一般通过中频线圈产生磁力线加到炉体中的合金上,使合金因涡流而迅速升温,实现熔炼。主要用于贵金属如黄金、钼金、银、铜、铁、不锈钢、铝合金和铝等金属材质的熔炼和提温,是大学实验室、研究所、手饰加工及精铸件加工的主要设备。大气熔炼由于空气参与熔炼过程的物理化学反应,限制了所能取得的冶金效果。例如,活泼金属易于氧化,使合金成分控制困难;金属熔池与空气起作用,合金中含气量较高。这就大大影响了所熔炼金属材料的性能。

【发明内容】

[0003]本实用新型主要解决原有熔炼炉采用大气熔炼方式,影响所熔炼金属材料的性能,冶金效果不是很理想的技术问题;提供一种真空感应熔炼炉,其采用真空熔炼方式,又能自动分阶段地对炉内金属进行熔炼,提高冶金熔炼效果,确保获得高质量的金属材质。
[0004]本实用新型的另一目的是提供一种真空感应熔炼炉,通过改进密封结构,有效避免漏气,确保炉体内的真空度达到需要值,进一步提高熔炼效果。
[0005]本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:本实用新型包括炉体、和中频控制电路相连的中频线圈、真空泵及和真空泵相连的真空泵控制装置,中频线圈设于炉体中,真空泵通过管路和所述的炉体连通,所述的真空泵控制装置包括真空压力表、A/D转换电路、单片机和继电器,真空压力表设在所述的炉体上,真空压力表的信号输出端和A/D转换电路的输入端相连,A/D转换电路的输出端和单片机的输入端相连,单片机的输出端和继电器的驱动端相连,继电器的一组触点开关串联在所述的真空泵的供电线路中。通过真空泵的运行,使炉体内处于真空状态,中频控制电路通过中频线圈产生中频电磁场,一般频率为200?2500HZ,中频磁力线加到炉体内需要熔炼的合金上,使合金产生涡流,从而使合金自身就能产生焦耳热,迅速升温,实现熔炼。在真空状态下,碳的脱氧能力会超过硅和铝,从而提高熔炼冶金效果,并且能生产出大气熔炼所无法生产出的稀有金属、难熔金属、稀土金属、特种合金和优质钢材,所熔炼金属种类广泛,而且熔炼过程中基本无火焰,也无燃烧产物,达到节能环保的目的。通过真空压力表实时测量炉体内的真空度,并经A/D转换电路转换后输送给单片机,由单片机经过处理发出信号给继电器,控制真空泵的启停。当炉体内真空度到达第一设定值时,真空泵停运,炉体内金属进入普通熔炼阶段;一段时间后,启动真空泵,当炉体内真空度到达第二设定值时,真空泵停运,炉体内金属进入精炼阶段。分阶段熔炼,可进一步提高熔炼效果。
[0006]作为优选,所述的炉体上设有炉体接头,所述的真空泵的连接管路的端头设有真空泵接头,炉体接头和真空泵接头螺纹相连,炉体接头和真空泵接头之间设有双卡密封件。双卡密封件有很好的密封效果,避免两接头连接处发生漏气现象,确保炉体内的真空度达到需要值,进一步提高熔炼效果。
[0007]作为优选,所述的真空泵接头内的通孔包括相连的大径孔和小径孔,大径孔和小径孔通过锥面台肩相连,所述的炉体接头旋接在所述的大径孔内,所述的双卡密封件包括相连的前卡套和后卡套,前卡套是个带有通孔的圆锥体,通孔的后部是个圆锥孔,后卡套由一个圆锥体和一个圆柱体相连而成,后卡套的中心设有轴孔,后卡套的圆锥体伸入到前卡套的圆锥孔内并和前卡套相连,前卡套的底面和后卡套的圆柱体之间有间隙,前卡套的侧面与所述的锥面台肩相抵,后卡套的圆柱体的后端面和所述的炉体接头的端面相抵。真空泵接头旋接到炉体接头上时,受旋接挤压,双卡密封件的前卡套和真空泵接头的锥面台肩紧密相抵,其后卡套和炉体接头的端面紧密相抵,避免了两接头连接时连接处产生漏气现象,提高密封效果,确保炉体内的真空度。
[0008]作为优选,所述的前卡套的底面直径小于后卡套的圆柱体直径。使圆柱体对前卡套产生一个较大的推压力,更易发生形变,提高密封效果。
[0009]作为优选,所述的炉体接头的孔口有个锥面,所述的后卡套的圆柱体的端面边缘是个斜面,所述的斜面和所述的炉体接头的锥面相抵。锥面和斜面相接触的结构确保两者之间贴合更加紧密,进一步提高密封效果。
[0010]本实用新型的有益效果是:采用真空熔炼方式,自动分阶段地对炉内金属进行熔炼,同时改进真空抽气通道的密封结构,有效避免漏气,确保炉体内的真空度,大大提高熔炼效果,确保获得高质量的金属材质,而且熔炼过程中基本无火焰,也无燃烧产物,达到节能环保的目的。
【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的一种结构示意图。
[0012]图2是本实用新型中真空泵控制装置的一种电路原理连接结构框图。
[0013]图3是本实用新型中炉体接头、真空泵接头和双卡密封件的一种轴向剖视结构示意图。
[0014]图中1.炉体,2.中频线圈,3.真空泵,4.真空压力表,5.A/D转换电路,6.单片机,7.继电器,8.炉体接头,9.真空泵接头,10.双卡密封件,11.前卡套,12.后卡套,81.锥面,91.大径孔,92.小径孔,93.锥面台肩。
【具体实施方式】
[0015]下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0016]实施例:本实施例的一种真空感应熔炼炉,如图1所示,包括炉体1、和中频控制电路相连的中频线圈2、真空泵3及和真空泵3相连的真空泵控制装置,中频线圈2安装于炉体I中,真空泵3通过管路和炉体I连通。如图2所示,真空泵控制装置包括真空压力表4、A/D转换电路5、单片机6和继电器7,真空压力表4安装在炉体I上,真空压力表4的信号输出端和A/D转换电路5的输入端相连,A/D转换电路5的输出端和单片机6的输入端相连,单片机6的输出端和继电器7的驱动端相连,继电器7的一组触点开关K串联在真空泵3的供电线路中。炉体I上有炉体接头8,真空泵3的连接管路的端头有真空泵接头9,炉体接头8和真空泵接头9螺纹相连,炉体接头8和真空泵接头9之间安装有双卡密封件10。如图3所示,真空泵接头9内的通孔包括相连的大径孔91和小径孔92,大径孔91和小径孔92通过锥面台肩93相连,炉体接头8旋接在大径孔91内,双卡密封件10包括相连的前卡套11和后卡套12,前卡套11是个带有通孔的圆锥体,通孔的后部是个圆锥孔,后卡套12由一个圆锥体和一个圆柱体相连而成,后卡套12的中心有轴孔,后卡套12的圆锥体伸入到前卡套11的圆锥孔内并和前卡套11相连,前卡套11的底面和后卡套12的圆柱体之间有间隙,后卡套12的圆柱体直径大于前卡套11的底面直径,炉体接头8的孔口有个锥面81,后卡套12的圆柱体的后端面边缘是个斜面,斜面和炉体接头8的锥面81相抵,前卡套11的侧面与锥面台肩93相抵。
[0017] 通过真空泵的运行,使炉体内处于真空状态,中频控制电路通过中频线圈产生中频电磁场,一般频率为200?2500HZ,中频磁力线加到炉体内需要熔炼的合金上,使合金产生涡流,从而使合金自身就能产生焦耳热,迅速升温,实现熔炼。通过真空泵控制装置实现金属的分阶段熔炼,即先普通熔炼,再精炼,熔炼效果更好。独特的双卡密封件设置在炉体接头和真空泵接头之间,有效避免漏气,确保炉体内的真空度。本实用新型大大提高熔炼效果,确保获得高质量的金属材质,而且熔炼过程中基本无火焰,也无燃烧产物,达到节能环保的目的。
【权利要求】
1.一种真空感应熔炼炉,其特征在于包括炉体(I)、和中频控制电路相连的中频线圈(2)、真空泵(3)及和真空泵(3)相连的真空泵控制装置,中频线圈(2)设于炉体(I)中,真空泵(3)通过管路和所述的炉体(I)连通,所述的真空泵控制装置包括真空压力表(4)、A/D转换电路(5)、单片机(6)和继电器(7),真空压力表(4)设在所述的炉体(I)上,真空压力表(4)的信号输出端和A/D转换电路(5)的输入端相连,A/D转换电路(5)的输出端和单片机(6)的输入端相连,单片机(6)的输出端和继电器(7)的驱动端相连,继电器(7)的一组触点开关串联在所述的真空泵(3)的供电线路中。
2.根据权利要求1所述的一种真空感应熔炼炉,其特征在于所述的炉体(I)上设有炉体接头(8),所述的真空泵(3)的连接管路的端头设有真空泵接头(9),炉体接头(8)和真空泵接头(9)螺纹相连,炉体接头(8)和真空泵接头(9)之间设有双卡密封件(10)。
3.根据权利要求2所述的一种真空感应熔炼炉,其特征在于所述的真空泵接头(9)内的通孔包括相连的大径孔(91)和小径孔(92),大径孔(91)和小径孔(92)通过锥面台肩(93)相连,所述的炉体接头(8)旋接在所述的大径孔(91)内,所述的双卡密封件(10)包括相连的前卡套(11)和后卡套(12),前卡套(11)是个带有通孔的圆锥体,通孔的后部是个圆锥孔,后卡套(12)由一个圆锥体和一个圆柱体相连而成,后卡套(12)的中心设有轴孔,后卡套(12)的圆锥体伸入到前卡套(11)的圆锥孔内并和前卡套(11)相连,前卡套(11)的底面和后卡套(12)的圆柱体之间有间隙,前卡套(11)的侧面与所述的锥面台肩(93)相抵,后卡套(12)的圆柱体的后端面和所述的炉体接头(8)的端面相抵。
4.根据权利要求3所述的一种真空感应熔炼炉,其特征在于所述的后卡套(12)的圆柱体直径大于前卡套(11)的底面直径。
5.根据权利要求3或4所述的一种真空感应熔炼炉,其特征在于所述的炉体接头(8)的孔口有个锥面(81),所述的后卡套(12)的圆柱体的后端面边缘是个斜面,所述的斜面和所述的炉体接头(8)的锥面(81)相抵。
【文档编号】F27B14/04GK203672124SQ201320731539
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】郏仲明, 金杰 申请人:义乌市巡科电器有限公司
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