專利名稱:一種半連續(xù)生產(chǎn)稀土合金的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于冶煉領(lǐng)域,具體為可用多種原料半連續(xù)化的生產(chǎn)合金的裝置。
背景技術(shù):
采用真空感應(yīng)熔煉合金是生產(chǎn)合金的一種常用方法。目前主要采用加料-抽真空-感應(yīng)加熱-澆鑄-冷卻-破壞真空-脫模-出爐的方法,因每爐都需要重復(fù)抽真空、冷卻、破壞真空、出爐;特別是冷卻時間長,以25公斤中頻爐為例,每爐冷卻的時間為30分鐘至60分鐘,而加熱時間只需要5至10分鐘,所以生產(chǎn)效率極低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的真空熔煉爐存在需要破壞真空的條件下進行加料、脫模、產(chǎn)品收集并且澆鑄后冷卻時間長導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、產(chǎn)能不足等問題。一種半連續(xù)生產(chǎn)稀土合金的裝置,爐體的上方設(shè)有加料裝置,爐體的下方設(shè)有料筒;加料裝置包括料倉、料斗、升降裝置,料斗通過升降裝置安裝在料倉內(nèi),料倉設(shè)有真空系統(tǒng)II連接口 ;爐體設(shè)有爐蓋、感應(yīng)線圈和脫模裝置,感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)坩堝,脫模裝置包括模具和模具開閉裝置,爐體設(shè)有真空系統(tǒng)I連接口 ;加料裝置與爐蓋之間設(shè)有真空閥門和旁通閥。所述真空閥門采用插板閥。所述升降裝置包括轉(zhuǎn)動軸、鏈輪、鏈條、減速器;料斗通過料倉內(nèi)的鏈輪、鏈條與轉(zhuǎn)動軸相連,轉(zhuǎn)動軸延伸出料倉的一端與料倉外的鏈輪、鏈條、減速器連接。所述料斗由料桶和卸料片組成,卸料片呈三角形,卸料片底邊安裝在料桶下端的圓周上,卸料片的頂角設(shè)有掛鉤。所述模具設(shè)有冷卻系統(tǒng),模具由構(gòu)件I和構(gòu)件II活動連接構(gòu)成,構(gòu)件I固定在爐體內(nèi),構(gòu)件II與延伸出爐體外的模具開閉裝置連接。所述模具開閉裝置,構(gòu)件II通過連桿聯(lián)接在偏心輪上,偏心輪通過根軸聯(lián)接爐體外的轉(zhuǎn)輪。所述爐體設(shè)有氬氣連接口。所述料筒設(shè)有冷卻系統(tǒng)。所述加料裝置一側(cè)與千斤頂II連接,爐蓋一側(cè)與千斤頂I連接。本實用新型的有益效果是①加料裝置加料時,將原料放入料斗內(nèi),先利用真空系統(tǒng)II對料倉抽真空,再打開互通管道的閥門即旁通閥,平衡料倉與爐體的真空度,再打開插板閥通過升降裝置將原料卸載至坩堝內(nèi);利用真空系統(tǒng)II連接口、插板閥和旁通閥,在不破壞爐體真空的條件下完成連續(xù)加料的工序,提高了生產(chǎn)效率。②模具和模具開閉裝置坩堝內(nèi)的合金倒入模具中冷卻,轉(zhuǎn)動打開模具開閉裝置, 模具的構(gòu)件II下部打開,冷卻完畢的合金落入料筒內(nèi),料筒也設(shè)有冷卻系統(tǒng),這樣也不需要破壞真空的條件下自動完成合金的冷卻、脫模和再次冷卻,提高了生產(chǎn)效率。[0015]本實用新型提供一種可半連續(xù)化生產(chǎn)合金的的裝置,此裝置可在不需要破壞爐體真空的條件下進行加料、脫模、產(chǎn)品收集。該裝置可半連續(xù)化生產(chǎn)稀土合金(釹鐵硼合金、 鏑鐵合金等)、鋁合金、鎂合金等,每次連續(xù)化生產(chǎn)的數(shù)量由料桶的大小決定。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2-1是本實用新型加料裝置裝料示意圖;圖2-2是本實用新型加料裝置卸料示意圖;圖3-1是本實用新型脫模裝置澆鑄示意圖;圖3-2是本實用新型脫模裝置脫模示意圖;其中1-感應(yīng)線圈;2-坩堝;3-旁通閥;4-料斗;5-真空系統(tǒng)II連接口 ;6_料倉; 7-加料裝置;8-升降裝置;9-真空閥門;10-爐蓋;11-爐體;12-真空系統(tǒng)I連接口 ;13-脫模裝置;14-模具開閉裝置;15-模具;16-料筒;17-卸料片;18-料桶;19-鏈條;20-鏈輪; 21-轉(zhuǎn)動軸;22-減速器;23-構(gòu)件I ;24-構(gòu)件II ;25_連桿;26-偏心輪;27-軸;28-轉(zhuǎn)輪。 (附圖中未標注冷卻系統(tǒng)和氬氣連接口)。
具體實施方式
一種半連續(xù)生產(chǎn)稀土合金的裝置,爐體11的上方設(shè)有加料裝置7,爐體11的下方設(shè)有料筒16,料筒16設(shè)有水冷系統(tǒng);加料裝置7包括料倉6、料斗4、升降裝置8,料斗4通過升降裝置8可上下移動,料倉6設(shè)有真空系統(tǒng)II連接口 5。升降裝置8包括轉(zhuǎn)動軸21、 鏈輪20、鏈條19、減速器22 ;料斗4通過料倉6內(nèi)的鏈輪20、鏈條19與轉(zhuǎn)動軸21相連,轉(zhuǎn)動軸21延伸出料倉的一端與料倉外的鏈輪20、鏈條19、減速器22連接。料斗4由料桶18 和卸料片17組成,卸料片17呈三角形,卸料片17底邊安裝在料桶18下端的圓周上,卸料片 17的頂角設(shè)有掛鉤。加料裝置7通過千斤頂II可上下移動和轉(zhuǎn)動,料斗4通過升降裝置8 可上下移動,這樣可完成把原料加入料斗4內(nèi)的工序和把原料卸載到坩堝2內(nèi)的工序。爐體11內(nèi)設(shè)有感應(yīng)線圈1和脫模裝置13,感應(yīng)線圈1內(nèi)設(shè)坩堝2,脫模裝置13包括模具15和模具開閉裝置14,爐體11設(shè)有真空系統(tǒng)連I接口 12和氬氣連接口。模具15 內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng),模具15由構(gòu)件I 23和構(gòu)件II M活動連接構(gòu)成,構(gòu)件I 23固定在爐體 11內(nèi),構(gòu)件II M通過連桿25聯(lián)接在偏心輪沈上,偏心輪沈通過一根軸27聯(lián)接爐體外的轉(zhuǎn)輪觀。當我們搖動轉(zhuǎn)輪觀時,就可以控制模具13的構(gòu)件IIM的開閉,完成合金脫模的工序。坩堝2與坩堝傾倒裝置連接,坩堝傾倒裝置包括轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)盤、把手,坩堝2安裝在轉(zhuǎn)動軸上,轉(zhuǎn)動軸與爐體外側(cè)的轉(zhuǎn)盤和把手相連。當人在外面轉(zhuǎn)動把手時,坩堝2隨之轉(zhuǎn)動, 這樣可完成熔化、澆鑄的工序。爐體11的爐蓋10 —側(cè)與千斤頂I連接。在加料裝置7與爐蓋10連接處設(shè)有真空閥門9和旁通閥3,真空閥門9可以采用插板閥,也可以采用其他閥門。插板閥的作用就是將料倉6和爐體11分離,在給坩堝2加料的時候,插板閥會打開,料倉6與爐體11貫通,爐體11本身卻還是在真空狀態(tài)下工作;加料后,將插板閥關(guān)閉,用插板閥隔離料倉6與爐體11。由于在生產(chǎn)過程中爐體需要充氬氣, 而料倉6加完料抽完真空后與爐體11的真空度不一致,插板閥不易打開,旁通閥3的作用就是互通料倉6與爐體11,平衡兩部份的真空。[0025]實施例首先將料筒16與爐體11連接,通過千斤頂I將爐蓋10抬起脫離爐體11,轉(zhuǎn)動爐蓋10與千斤頂I之間的轉(zhuǎn)動軸使爐蓋10打開,把30公斤配制好的鏑鐵合金加入坩堝2,關(guān)好爐蓋10,啟動真空系統(tǒng)I對爐體11和料筒16抽真空至-0. 1MPA,由于爐體11與料筒16 為真空,爐體與料筒通過之間的密封圈相互吸住連為一體,開啟電源至20KW加熱,3分鐘后關(guān)閉真空系統(tǒng)I的閥門,充入氬氣至-0. 07MPA,提高功率到60KW繼續(xù)加熱;同時通過千斤頂II將加料裝置7抬起脫離爐蓋10,轉(zhuǎn)動加料裝置7與千斤頂II之間的轉(zhuǎn)動軸至操作員便于加料的方向,搖動升降裝置8使料斗4下降伸出料倉6底部,將第二爐的30公斤配制好的鏑鐵原料加入料斗4,料斗4下部掛鉤用易熔化的繩子系好,然后通過升降裝置8將料斗4升回料倉6內(nèi)并轉(zhuǎn)動加料裝置7與千斤頂II之間的轉(zhuǎn)動軸將加料裝置8回到原位與爐蓋10相對應(yīng)的位置;利用千斤頂II和升降裝置8將原料加入料斗4內(nèi),加料裝置7安裝在爐體11的上方后通過真空系統(tǒng)II對加料裝置7抽真空至-0. 1MPA。10分鐘后坩堝2內(nèi)合金熔化完全澆鑄到模具15中,再打開爐蓋10與加料裝置7連接管道的旁通閥3、打開插板閥9,通過加料裝置7的升降裝置8放下料斗4,料斗4放到坩堝2 口后受熱,下部的繩子熔化,料斗4下部打開,也就是多片三角形卸料片17打開,原料自動下落到坩堝2中,再通過升降裝置8將料斗4升回料倉6中,關(guān)好插板閥與旁通閥3,開啟電源對坩堝2內(nèi)金屬加熱,加熱過程中通過模具開閉裝置14將模具15的構(gòu)件II 24下部打開,產(chǎn)品自動落入料筒16,然后打開料倉6 —側(cè)的放氣閥破壞料倉6真空,并按上述加料-感應(yīng)加熱-澆鑄-冷卻-脫模工序重復(fù)操作就可連續(xù)生產(chǎn),直到料筒16產(chǎn)品裝滿為止,最后將爐體11與料筒16 的真空破壞,取出產(chǎn)品即可。通過千斤頂I將爐蓋10打開,便于爐體11內(nèi)部的維修和清理。 本實用新型只需最后一爐生產(chǎn)完后冷卻一次就可,而現(xiàn)有技術(shù)需要每爐冷卻,以25公斤中頻爐為例,每爐冷卻的時間為30分鐘至60分鐘,而加熱時間只需要5至10分鐘,因此本實用新型的生產(chǎn)效率可提高3倍以上。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求1.一種半連續(xù)生產(chǎn)稀土合金的裝置,其特征在于爐體(11)的上方設(shè)有加料裝置(7), 爐體(11)的下方設(shè)有料筒(16);加料裝置(7)包括料倉(6)、料斗0)、升降裝置(8),料斗(4)通過升降裝置(8)安裝在料倉(6)內(nèi),料倉(6)設(shè)有真空系統(tǒng)II連接口(5);爐體 (11)設(shè)有爐蓋(10)、感應(yīng)線圈(1)和脫模裝置(13),感應(yīng)線圈(1)內(nèi)設(shè)坩堝O),脫模裝置 (13)包括模具(15)和模具開閉裝置(14),爐體(11)設(shè)有真空系統(tǒng)I連接口(12);加料裝置(7)與爐蓋(10)之間設(shè)有真空閥門(9)和旁通閥(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述真空閥門(9)采用插板閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述升降裝置(8)包括轉(zhuǎn)動軸(21)、鏈輪(20)、鏈條(19)、減速器02);料斗(4)通過料倉(6)內(nèi)的鏈輪(20)、鏈條(19)與轉(zhuǎn)動軸(21)相連,轉(zhuǎn)動軸(21)延伸出料倉(6)的一端與料倉(6)外的鏈輪(20)、鏈條(19)、減速器(22)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述料斗由料桶(18)和卸料片(17) 組成,卸料片(17)呈三角形,卸料片(17)底邊安裝在料桶(18)下端的圓周上,卸料片(17) 的頂角設(shè)有掛鉤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述模具(1 設(shè)有冷卻系統(tǒng),模具(15) 由構(gòu)件I 03)和構(gòu)件II 04)活動連接構(gòu)成,構(gòu)件I (23)固定在爐體(11)內(nèi),構(gòu)件1^24) 與延伸出爐體(11)外的模具開閉裝置(14)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于所述模具開閉裝置(14),構(gòu)件II04)通過連桿(25)聯(lián)接在偏心輪(26)上,偏心輪(26)通過軸(27)聯(lián)接爐體(11)外的轉(zhuǎn)輪(28)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述加料裝置(7)—側(cè)與千斤頂II 09) 連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述爐蓋(10)—側(cè)與千斤頂I (30)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述爐體(11)設(shè)有氬氣連接口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述料筒(16)設(shè)有冷卻系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型屬于冶煉領(lǐng)域,具體為可用多種原料半連續(xù)化的生產(chǎn)合金的裝置。一種半連續(xù)生產(chǎn)稀土合金的裝置,爐體的上方設(shè)有加料裝置,爐體的下方設(shè)有料筒;加料裝置包括料倉、料斗、升降裝置,料斗通過升降裝置安裝在料倉內(nèi),料倉設(shè)有真空系統(tǒng)II連接口;爐體設(shè)有爐蓋、感應(yīng)線圈和脫模裝置,感應(yīng)線圈內(nèi)設(shè)坩堝,脫模裝置包括模具和模具開閉裝置,爐體設(shè)有真空系統(tǒng)I連接口;加料裝置與爐蓋之間設(shè)有真空閥門和旁通閥。本實用新型可在不需要破壞爐體真空的條件下進行加料、脫模、產(chǎn)品收集。該裝置可半連續(xù)化生產(chǎn)稀土合金(釹鐵硼合金、鏑鐵合金等)、鋁合金、鎂合金等。
文檔編號B22D21/02GK202072749SQ201120096140
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月3日
發(fā)明者林偉清, 章立志, 蔡志雙, 鄧聚金, 龔斌 申請人:贛州科力稀土新材料有限公司