專利名稱：爐內(nèi)電極自動焊接的真空自耗爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高溫金屬真空熔煉的專用設(shè)備背景技術(shù)金屬材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，在各種技術(shù)領(lǐng)域特別是高新技術(shù)領(lǐng)域，對金屬材料的要求越來越高，導(dǎo)致真空熔煉的應(yīng)用越來越廣。目前發(fā)達(dá)國家廣泛采用真空熔煉技術(shù)生產(chǎn)各種鋼和有色金屬合金。
真空熔煉是在真空下高溫熔煉提純金屬的方法。常用的真空熔煉方法有真空感應(yīng)熔煉，真空自耗電極電弧爐熔煉，電子束熔煉等。各種熔煉方法對熔煉合金性能的影響不同。一般來說，真空自耗電極電弧熔煉能提高合金在高溫下的塑性；能提高合金的熱壓力加工的工藝性能；對成品的質(zhì)量和均勻性起良好的影響。真空自耗電極電弧熔煉和真空感應(yīng)熔煉成了優(yōu)質(zhì)合金熔煉的主要方法之一。真空自耗電極電弧重熔的原理是在真空環(huán)境下，金屬的電極在電弧的高溫作用下迅速熔化并在水冷結(jié)晶器內(nèi)進(jìn)行再凝固。當(dāng)液態(tài)金屬以熔滴的形式從高溫的電弧區(qū)域向結(jié)晶器中轉(zhuǎn)移，在結(jié)晶器中保持和凝固，發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，促使熔融金屬得到精煉、凈化。真空自耗電極電弧重熔的實質(zhì)簡單說就是借助于電弧的熱能把已知化學(xué)成份的金屬自耗電極在真空狀態(tài)下進(jìn)行重熔并在水冷結(jié)晶器內(nèi)成型，以提高其質(zhì)量的熔煉過程。
工業(yè)上常規(guī)使用的真空自耗電極電弧爐基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自耗爐由爐體(4)和銅坩鍋(11)組成一密閉的熔煉空間。為了自耗電極(7)的升降，爐上部有一套升降機構(gòu)及密封裝置。爐頂部有真空滑動密封(3)，此密封可保證升降桿(2)由爐外進(jìn)入爐內(nèi)時不破壞爐內(nèi)的真空度。升降桿外部一端連按電源負(fù)極(16)，另一端安裝夾頭(5)，爐外部有電極供給機構(gòu)(1)可帶動升降桿上下移動。
升降桿夾頭夾持一過渡電極(6)，過渡電極是電極和夾頭間的過渡裝置，保證電極負(fù)電位的電流傳輸。自耗電極的下端和銅坩鍋(11)之間電弧連接。銅坩鍋和爐體間有真空靜密封(9)，銅坩鍋一端裝有正極(15)連接裝置。銅坩鍋外包有水套(12)，冷卻水從進(jìn)水口(14)進(jìn)，出水口(10)出。形成鑄錠(13)的冷卻回路。爐體和坩鍋由真空滑動密封和真空靜密封構(gòu)成一密閉空間，通過真空接頭(8)和爐外的真空系統(tǒng)相連，工作時可使?fàn)t內(nèi)的真空度按工藝要求抽至一定值。
也有不采用銅坩鍋而是采用鑄錠下引機構(gòu)，如圖2所示。水冷結(jié)晶器(20)底部是一活動下引的機構(gòu)，在結(jié)晶器中冷卻成型的鑄錠(13)在引錠頭(17)的牽引下逐漸下行，鑄錠長短視活塞桿(18)和油缸(19)的長短定。
簡單描述自耗電極電弧爐的工藝過程如下。待重熔的金屬先制成電極，和過渡電極牢固焊接，升降桿的夾頭將過渡電極夾緊，自耗電極裝進(jìn)爐內(nèi)后裝上銅坩鍋，自耗爐密閉，抽真空至定值，升降桿下降將自耗電極送至近坩鍋底，坩鍋底上放有底墊和起弧劑或只放起弧劑，在空載電壓下借助于自耗電極與起弧劑之間曖時接觸產(chǎn)生弧光放電進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定的電弧燃燒，形成一定量的金屬熔池。起弧成功后轉(zhuǎn)入正常熔煉。正常熔煉時合理控制電流、電壓、熔煉速率和真空度，金屬中的氣體及低熔點的雜質(zhì)能得到脫除。
在真空自耗電極電弧重熔工藝中，自耗電極的直徑和坩鍋直徑應(yīng)有一合理的比例，電極直徑太大(接近坩鍋直徑)影響排氣，而且邊弧容易燒壞坩鍋壁，太小則會使熱損失過大，熔池溫度不均勻。
為了提高金屬鑄錠的品質(zhì)，有采用二次重熔乃至三次重熔的。
國內(nèi)外使用的真空自耗電極電弧爐有多種結(jié)構(gòu)，但其原理大都相同，區(qū)別僅在于尺寸、電極的送進(jìn)機構(gòu)、取出鑄錠機構(gòu)及真空系統(tǒng)的布置不同。
電弧爐成品錠的重量取決于自耗電極的重量，工業(yè)生產(chǎn)為了能有合理的成品率，希望能有盡可能大的鑄錠，這就需要很長的自耗電極，自耗爐爐本體的高度要大于自耗電極的長度，爐外還要有更長一點的操作機構(gòu)，所以在工業(yè)現(xiàn)場為了追求大噸位的成品錠，自耗爐已盡可能的設(shè)計成很高的爐體。
為了獲得大重量的鑄錠，自耗電極直徑也必須較粗(否則電極長度超出爐本體可容納的高度)，坩鍋直徑相應(yīng)就更大，大直徑的鑄錠不利于冷卻結(jié)晶，對于后道加工，大直徑的鑄錠也增添了開坯鍛造的困難，但是電極的長度和直徑?jīng)Q定了成品錠的長度和坩鍋的直徑，大鑄錠結(jié)晶的粗大及鍛造的困難只能交由下道工序去解決。
所以用結(jié)晶器下引錠的方式鑄造直徑較細(xì)結(jié)晶較好的長鑄錠的工藝在真空自耗電極電弧重熔工藝中很少見。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點而提供一種可用一支支短的自耗電極電弧重熔用下引方式生產(chǎn)大鑄錠的新型自耗爐。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種爐內(nèi)電極自動焊接的真空自耗爐，包括爐體、真空罩、熔煉電源、焊接電源、電極送進(jìn)機構(gòu)、鑄錠引出機構(gòu)、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及相應(yīng)的電控系統(tǒng)，爐體內(nèi)裝有左右兩支機械手，爐底部是結(jié)晶器和下引錠機構(gòu)，底部真空罩和爐體構(gòu)成一密封空間，其特點是爐本體內(nèi)裝有相同的左右兩根立柱、立柱上各套有一支機械手；爐底中部是水冷結(jié)晶器、水冷壁、引錠頭、引錠桿、引錠桿下部安裝引錠驅(qū)動機構(gòu)；立柱一端裝有伺服馬達(dá)和諧波減速器，通過聯(lián)軸器和升降絲杠相聯(lián)，絲杠另一端裝行星減速機構(gòu)，通過離合器和立柱相聯(lián)；爐外送進(jìn)的熔化電源由結(jié)晶器中的引錠頭和夾持電極的機械手構(gòu)成回路，焊接電源疊加在該機械手和另一機械手之間。
真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、熔煉電源、焊接電源在爐外安裝，由相應(yīng)的軟管送進(jìn)爐內(nèi)連接。
機械手由豎立于爐頂和爐底的立柱、立柱上套著的可升降的機械臂、立柱中的升降絲桿和升降螺母、立柱底部的伺服馬達(dá)和傳動機構(gòu)組成。
傳動機構(gòu)為諧波減速器，伺服馬達(dá)通過諧波減速速器、聯(lián)軸器和絲杠相聯(lián)，帶動升降螺母從而帶動機械臂升降。
絲杠另一端通過行星減速機構(gòu)、離合器和立柱相連，離合器為電磁離合器，離合器接通時升降絲桿帶動立柱旋轉(zhuǎn)從而帶動機械臂回轉(zhuǎn)。
機械臂由液壓缸推動伸長縮短，臂前端安裝由液壓缸操控可握緊放松的夾持手。
爐底部的水冷結(jié)晶器和冷卻水套裝配成一體，引錠機構(gòu)由升降油缸操控。
由結(jié)晶器下引的已凝固的鑄錠從結(jié)晶器下部的水冷壁通過，水冷壁為一封閉的空心水套。
升降油缸通過真空罩和爐基礎(chǔ)相固聯(lián)，爐本體下部和真空罩密封，爐蓋通過爐蓋密封和爐體相密封，本發(fā)明和現(xiàn)有的自耗爐相比有以下優(yōu)點一、本發(fā)明采用了爐內(nèi)自動焊接的自耗電極，兩支手輪流夾持著自耗電極，一支電極在熔化時另一支已經(jīng)夾持第二支電極，第一支電極熔化接近終了時，另一支電極疊加在這支電極的上方，接通焊接電源，二支電極焊合在一起，第二支機械手送上熔化電源，繼續(xù)結(jié)晶器中心的熔煉，不間斷。
二、本發(fā)明將爐外操控的電極升降機構(gòu)移至爐內(nèi)，取消了爐體的動密封，增加了自耗爐的真空度。
三、本發(fā)明采用了緊湊的結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)立柱兼做機械臂的導(dǎo)向柱，傳動絲杠設(shè)置在回轉(zhuǎn)立柱中間由回轉(zhuǎn)立柱通過軸承約束，升降套和機械臂用螺紋連接，既可傳遞絲杠升降動作，又可由立柱帶動傳遞回轉(zhuǎn)動作。伸縮臂套在機械臂中移動，夾持手安裝在伸縮臂中動作，大大降低自耗爐的高度。
四、兩支機械手最多可擒取8支電極，加上裝爐時在中心放置的一支，本發(fā)明電極裝入量相當(dāng)原有爐型的9倍，僅爐體直徑略大。
五、采用結(jié)晶器下引錠方式，適當(dāng)增長引錠長度，結(jié)晶器直徑相應(yīng)較小。有利于鑄錠結(jié)晶。
六、可減省原有工藝中的電極焊接工序，省去原有電極專用真空焊接裝置，省去長電極的運輸?shù)跹b之勞。
七、調(diào)整下部密封罩的高度、引錠油缸的長度而不做其它方面的變動。就可方便的調(diào)整爐容量的大小，比如可將500Kg爐放大到5000Kg爐。原有的5噸爐意味著要有5噸重的電極和5噸的成品錠，而現(xiàn)在只需要每支600Kg的電極。現(xiàn)有5噸成品錠較原有的錠直徑小，長度長，小截面有利于結(jié)晶冷卻，也有利于進(jìn)一步的鍛造加工。


圖1是常規(guī)自耗爐原理示意圖。
圖2是常規(guī)的下引錠鑄造示意圖。
圖3是本發(fā)明自耗爐立面示意圖。
圖4是本發(fā)明自耗爐平面布置示意圖。
圖5是本發(fā)明機械臂、立柱、絲杠、螺母示意圖。
圖6是本發(fā)明機械臂的立面示意圖。
圖7是本發(fā)明機械臂平面示意圖。
具體實施方案本發(fā)明的基本設(shè)計思想體現(xiàn)在以下幾個方面一、本發(fā)明采用了爐內(nèi)焊接電極工藝。當(dāng)左機械手夾持一支電極在結(jié)晶器中熔煉時，右機械手夾持著另一支電極準(zhǔn)備著，在熔煉的電極逐漸變短后，右機械手將下一支電極移至這支電極的上方，下面的電極正常熔化，上面的電極和下面的電極之間送上焊接電源，兩根電極焊接，焊接完成后右夾持手送上熔化電源，左夾持手松開、后退、轉(zhuǎn)出，繼續(xù)去擒取下一支電極。
二、本發(fā)明在爐內(nèi)采用了二支結(jié)構(gòu)相同的機械臂，機械臂套在立柱上，可上下滑動，立柱中間是絲杠，帶動升降螺母升降，從而帶動機械臂升降。
三、本發(fā)明升降回轉(zhuǎn)共用了一根立柱，一根絲杠。機械臂套在立柱上上下滑動，回轉(zhuǎn)時通過行星減速機構(gòu)輸出的動作由已接合的離合器傳給立柱，立柱回轉(zhuǎn)帶動升降螺母回轉(zhuǎn)從而帶動機械臂回轉(zhuǎn)。
四、為充分發(fā)揮多電極大重量的優(yōu)勢，本發(fā)明采用結(jié)晶器下引工藝，從結(jié)晶器中出來的成品錠用水冷壁吸收幅射熱的方式冷卻。
結(jié)合上述本發(fā)明的基本思想，參閱圖3-7，本發(fā)明自耗爐系由爐體(4)、真空罩(34)、爐蓋(50)構(gòu)成一密封空間；爐內(nèi)裝有可操控的兩套機械手，一套鑄錠下引機構(gòu)；爐外的真空系統(tǒng)通過真空泵接口(8)可將爐內(nèi)的氣壓抽至符合工藝要求的真空度；熔煉電源焊接電源通過熔煉電源電纜(44)、左臂電纜(31)、右臂電纜(48)送至爐內(nèi)。
爐本體由一不銹鋼爐體(4)和左右兩根立柱(28)構(gòu)成。立柱底部和頂部分別由底部軸承(32)和頂部軸承(24)固聯(lián)在爐體上。機械臂(30)套在立柱外，通過滑動軸承和立柱滑動配合。所述的立柱是空心園管，中間安裝一根升降絲杠(23)，絲杠底部通過聯(lián)軸器(35)和驅(qū)動裝置相聯(lián)。驅(qū)動裝置由伺服馬達(dá)(37)、聯(lián)軸器和諧波減速器(36)裝配組成。絲杠頂部和行星減速機構(gòu)(21)固聯(lián)，行星減速機構(gòu)的輸出端和電磁離合器(22)固聯(lián)，電磁離合器的另一端和立柱固聯(lián)，電磁離合器處在分開位時，立柱不轉(zhuǎn)動，電磁離合器結(jié)合時絲杠的轉(zhuǎn)動可通過行星減速機構(gòu)傳至立柱，帶動立柱回轉(zhuǎn)。
空心立柱在上下軸承之間開有一縱向槽，升降絲杠上裝有升降螺母(29)，升降螺母形狀為一帶有輸出板的園套，輸出板從立柱上開的縫槽伸至立柱外，輸出板和縫槽滑動配合。連接板(52)通過螺栓(39)和輸出板相聯(lián)，連接板二端和機械臂相固聯(lián)，升降螺母上下移動時帶動連接板從而帶動機械臂上下移動，立柱回轉(zhuǎn)時通過升降螺母的輸出板帶動連接板從而帶動機械臂回轉(zhuǎn)。
機械臂是套在立柱上的一個可上下移動、可回轉(zhuǎn)的不銹鋼框架，中間裝有活動的伸縮臂(54)，伸縮臂中間裝有夾持手(46)，如圖示左機械臂的夾持手處在熔煉位時，右機械臂的夾持手正夾著另一支電極準(zhǔn)備焊接。伸縮臂由伸縮缸(45)操控，二根進(jìn)油管(26)和二根回油管(27)分別通至伸縮缸和夾持缸。夾持手裝在轉(zhuǎn)軸(58)上，可繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。每個伸縮套上裝有兩根轉(zhuǎn)軸，夾持手成對裝配其上。兩爿夾持手在轉(zhuǎn)軸連線中心相接觸，接觸處各裝有一擺動齒輪(57)，互相嚙合，一爿夾持手轉(zhuǎn)動時另一爿將通過擺動齒相應(yīng)轉(zhuǎn)動。一爿夾持手上裝夾持缸(53)，伸出的夾持活塞桿(51)前端裝有活塞銷(56)，活塞銷插入另一爿夾持手的偏心套(55)中，夾持缸動作時活塞桿可讓兩爿夾持手互相分開或夾緊。偏心套是為調(diào)整夾持手轉(zhuǎn)動時相對位置變化引起活塞銷偏移而設(shè)的。
爐本體通過真空罩密封(33)和底部真空罩(34)形成密封，爐蓋(50)通過爐蓋密封(49)和爐體形成密封。爐底中部裝著水冷結(jié)晶器(20)，水冷結(jié)晶器下部是水冷壁(38)，采用引錠頭(17)下引工藝，引錠頭由引錠桿(18)下引，由進(jìn)油管(40)和回油管(41)油缸(19)組成的液壓回路操控引錠桿的升降。進(jìn)水管(42)、回水管(43)組成冷卻回路。
爐體和爐蓋上多處裝有觀察孔(47)，便于熔煉時人工觀察，同時在某幾個觀察孔處裝上攝象頭，可以自動操作。主要是判斷夾持手的平面位置和下降位置，便于電極的擒取和焊接。
真空罩由不銹鋼板焊接，功能是確保爐體密封。底部油缸裝在真空罩內(nèi)，必須有堅固的基礎(chǔ)，為此真空罩底部設(shè)計了一底座，底座下部由底腳螺絲和水泥基礎(chǔ)剛性相連，底座上部和油缸剛性相連，中間和真空罩的薄壁不銹鋼焊接。
從圖4平面布置可看出每一支機械手兩邊各有一安裝支架(60)，每個支架可放一支或二支電極，圖4左半圖示安放4支電極，右半圖示安放二支電極。
結(jié)合示意圖描述自耗爐的工藝過程如下。
裝爐前爐蓋打開，結(jié)晶器已安裝到位，爐本體底部的安裝支架上左右各放上4支電極(在小噸位考慮時也可各放二支甚或一支)，中間結(jié)晶器中也安放一支電極，由左機械臂夾持住，爐內(nèi)一共放9支電極。此時引錠油缸頂升到位，引錠頭上升至結(jié)晶器頂部，引錠頭上放一些起弧劑。蓋上爐蓋，抽真空至設(shè)定的真空度，熔煉電纜和左臂電纜送電，熔煉電源處于開路狀態(tài)，左機械臂夾持著電極下降，接觸結(jié)晶器中起弧劑時，借助于電極與起弧劑之間曖時接觸產(chǎn)生弧光放電，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定的電弧燃燒，形成一定量的金屬熔池。起弧成功后轉(zhuǎn)入正常熔煉。結(jié)晶器水冷套中已送入冷卻水，熔融金屬在接觸結(jié)晶器壁時收縮、凝固，引錠油缸下降將已成型的鑄錠往下拉，左機械臂隨著電極的熔化逐漸跟著下降。
當(dāng)電極熔化至上部空間可以放下第二支電極時，右機械臂擒取第二支電極逐步轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器上方，和第一支電極接觸，并隨著第一支電極下降，在第一支電極和第二支電極之間疊加上焊接電源，將第二支電極焊合在第一支電極上。焊接畢，撤去焊接電源，右臂電纜加上熔煉電源，熔煉電源通過右臂電纜、電極、結(jié)晶器、熔煉電纜構(gòu)成一回路，電極熔化過程保持不變。然后左臂電纜斷電，左夾持手松開，伸縮臂后退，左邊電磁離合器送電，絲杠帶動左立柱回轉(zhuǎn)從而帶動左機械臂回轉(zhuǎn)，離開中心位，轉(zhuǎn)至電極安裝支架處，電磁離合器斷電，回轉(zhuǎn)動作停，機械手擒取第三支電極。擒取時，伸縮臂伸出，夾持油缸動作，夾持手夾緊，左機械臂上升，將電極從支架中取出，電磁離合器反向接通，左機械臂反向回轉(zhuǎn)至中心位，置于正熔煉的第二根電極上方，然后焊合、熔煉、重復(fù)上述步驟直到爐內(nèi)的9根電極都重熔完。
在結(jié)晶器中凝固成型的鑄錠由引錠桿下引，鑄錠出結(jié)晶器后進(jìn)入園筒形冷卻壁內(nèi)，高溫鑄錠的幅射熱被水冷壁吸收，由是冷卻。
全部重熔過程中真空系統(tǒng)確保爐內(nèi)一直處于設(shè)定的真空度。水冷系統(tǒng)確保重熔的熱量被冷卻水帶走。
以鋯冶煉用的500Kg自耗爐和按本發(fā)明思想設(shè)計的自耗爐對比如下。
鋯二次重熔用自耗爐，銅坩鍋冶煉，一次電極用海綿鋯壓制成￠120的棒，用電極焊接真空爐將三支電極焊接在一起形成一次重熔的電極，3M長，重220Kg，成品錠規(guī)格為￠210，長約1M，將三支一次重熔的成品錠在真空爐內(nèi)焊接成二次重熔用的電極，3M長，重660Kg，成品錠坩鍋的直徑￠360，成品錠最終長約1M。這樣一臺自耗爐爐體高度約4M。
采用本發(fā)明制造的自耗爐，二次重熔時用1.2M長的￠210的電極9支，同樣￠360的成品錠，成品錠長3.4M，重2230Kg。爐本體高只有1.5M。
應(yīng)當(dāng)說在同樣的功率、同樣的電極和同樣的成品直徑的前提下，純?nèi)蹮挼臅r間是一樣的，但完成整個過程的時間卻大不一樣。以獲得相同重量的成品錠而言，本發(fā)明自耗爐只用了常規(guī)自耗爐約三分之一的時間就完成了成品錠的二次重熔。
序號名稱1.電極供給機構(gòu) 2.控制棒 3.真空滑動密封 4.爐體 5.夾頭6，過渡電極 7，電極 8。真空泵接口 9，靜密封 10.冷卻水出口11.銅坩鍋 12.水冷套 13.鑄錠 14.冷卻水進(jìn)口 15.正極 16.負(fù)極 17.引錠頭 18.引錠桿 19引錠油缸 20.結(jié)晶器 21.行星減速機構(gòu) 22.電磁離合器 23.升降絲杠 24.頂部軸承 25.離合器電纜 26.進(jìn)油管 27.回油管 28.立柱 29.升降螺母 30.機械臂 31.左臂電纜 32.底部軸承 33.真空罩密封 34.真空罩35.聯(lián)軸器 36.諧波減速器 37.伺服馬達(dá) 38.水冷壁 39連接螺絲 40.進(jìn)油管 41.回油管 42.結(jié)晶器進(jìn)水 43.結(jié)晶器回水44.熔煉電源電纜 45.伸縮缸 46.夾持手 47.觀察孔 48.右臂電纜 49.爐蓋密封 50.爐蓋 51.夾持活塞桿 52.連接板 53.夾持缸 54.伸縮臂 55.偏心套 56.活塞銷 57擺動齒輪 58.轉(zhuǎn)軸59.伸縮缸活塞桿 60.安裝支架.
權(quán)利要求
1.一種爐內(nèi)電極自動焊接的真空自耗爐，包括爐體(4)、真空罩(34)、熔煉電源、焊接電源、電極送進(jìn)機構(gòu)、鑄錠引出機構(gòu)、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及相應(yīng)的電控系統(tǒng)，爐體內(nèi)裝有左右兩支機械手，爐底部是結(jié)晶器(20)和下引錠機構(gòu)，底部真空罩和爐體構(gòu)成一密封空間，其特征是爐體內(nèi)安裝左右兩根立柱(28)、立柱上套有機械臂(30)，中間是升降絲杠(23)，立柱一端裝有伺服馬達(dá)(37)和諧波減速器(36)，通過聯(lián)軸器(35)和升降絲杠相聯(lián)，絲杠另一端裝行星減速機構(gòu)(21)，通過電磁離合器(22)和立柱相聯(lián)；爐底中部是水冷結(jié)晶器、水冷壁(38)、引錠頭(17)、引錠桿(18)、引錠油缸(19)；爐外送進(jìn)的熔化電源由結(jié)晶器中的引錠頭和夾持電極的機械手構(gòu)成回路，焊接電源疊加在該機械手和另一機械手之間。
2.如權(quán)利要求1所述的爐內(nèi)電極自動焊接自耗爐，其特征是真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、熔煉電源、焊接電源在爐外安裝，由相應(yīng)的軟管送進(jìn)爐內(nèi)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的爐體內(nèi)的立柱，其特征是立柱系開有一道縱向槽的厚壁園管，立柱底部的伺服馬達(dá)和傳動機構(gòu)驅(qū)動安裝在立柱中間的絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠帶動升降螺母(20)從而帶動套在立柱上的機械臂上下移動。
4.如權(quán)利要求1所述的絲杠的另一端通過行星減速機構(gòu)、離合器和立柱相連，所述的離合器為電磁離合器，離合器接通時升降絲桿帶動立柱旋轉(zhuǎn)從而帶動機械臂回轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的機械臂由伸縮缸(45)推動伸縮臂(54)前進(jìn)后退，臂前端安裝由夾持缸(53)操控可握緊放松的夾持手(46)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種爐內(nèi)電極自動焊接的真空自耗爐，包括爐體、二套立柱和機械手裝置、真空爐底中部的水冷結(jié)晶器、水冷壁、引錠頭、引錠桿、引錠桿下部安裝引錠驅(qū)動機構(gòu)，其特點是立柱一端裝有伺服馬達(dá)和諧波減速器，通過聯(lián)軸器和立柱中的升降絲杠和升降螺母相聯(lián)，絲杠另一端裝行星減速機構(gòu)，通過離合器和立柱相聯(lián)；所述的機械手由套在立柱上的可升降的機械臂、伸縮臂、夾持手組成，機械臂由升降螺母帶動升降；爐外送進(jìn)的熔化電源由結(jié)晶器中的引錠頭和夾持電極的機械手構(gòu)成回路，焊接電源疊加在該機械手和另一機械手之間；所述的真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、熔煉電源、焊接電源在爐外安裝，由相應(yīng)的軟管送進(jìn)爐內(nèi)連接；所述的離合器為電磁離合器，離合器接通時升降絲杠帶動立柱旋轉(zhuǎn)從而帶動機械臂回轉(zhuǎn)。
文檔編號F27B3/08GK1827807SQ200510024170
公開日2006年9月6日 申請日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
發(fā)明者王曉邦, 崔中, 沈嘉麟 申請人:王曉邦, 崔中, 沈嘉麟