一種真空感應(yīng)熔煉爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種真空感應(yīng)熔煉爐,包括爐體、電源控制單元、真空泵、隔熱板、至少兩個(gè)壓力傳感器、處理控制單元和指示燈。該電源控制單元與該爐體電連接。該真空泵的進(jìn)口通過管道與該爐體的真空閥門密封連接。該隔熱板的頂面與該坩堝底面固定連接;所述的兩個(gè)壓力傳感器均勻設(shè)置在該隔熱板的底面上相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)處。處理控制單元分別與該壓力傳感器和該指示燈電連接,并且該處理控制單元根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器測(cè)得的坩堝壓力差值信息控制該指示燈點(diǎn)亮或熄滅。本實(shí)用新型的真空熔煉爐對(duì)真空熔煉爐在熔煉完成后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提醒功能,進(jìn)一步節(jié)省了能源和保證了熔煉質(zhì)量,并提高熔煉的效率。
【專利說明】一種真空感應(yīng)熔煉爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于在真空環(huán)境中處理爐料的坩堝爐,尤其是涉及一種采用電磁感應(yīng)加熱的真空感應(yīng)熔煉爐。
【背景技術(shù)】
[0002]真空感應(yīng)熔煉爐是指一種在真空條件下利用電磁感應(yīng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流來加熱物料的熔煉爐。
[0003]請(qǐng)參閱圖1,圖1為現(xiàn)有技術(shù)真空熔煉爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中的真空感應(yīng)熔煉爐10包括爐體11、電源控制單元12和真空泵13。該爐體11內(nèi)部設(shè)有被感應(yīng)線圈纏繞的坩堝111以及其外壁設(shè)有真空閥門。該電源控制單元12設(shè)置在該爐體11的外側(cè)并與該感應(yīng)線圈電連接,該真空泵13設(shè)置在該爐體11外側(cè)并通過管道與該爐體11的真空閥門密封連接。這種真空感應(yīng)熔煉爐雖然被廣泛用于處理多種爐料,但是其普遍存在著這樣的缺陷:在現(xiàn)有真空熔煉爐熔煉的過程中,操作人員需要對(duì)其熔煉狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控以獲得是否停止運(yùn)行該真空管熔煉爐的信息。由于每個(gè)操作人員對(duì)真空熔爐熔煉是否完成的標(biāo)準(zhǔn)不一樣,會(huì)造成熔煉結(jié)果有所差異,因此,會(huì)出現(xiàn)熔煉時(shí)間過長或熔煉時(shí)間過短的狀態(tài),造成不必要的能源損耗或熔煉質(zhì)量不好。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,為對(duì)真空熔煉爐在熔煉完成后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提醒功能、節(jié)省能源和保證熔煉質(zhì)量,并提高熔煉的效率,提供了一種真空感應(yīng)熔煉爐。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種真空感應(yīng)熔煉爐,包括爐體、電源控制單元、真空泵、隔熱板、至少兩個(gè)壓力傳感器、處理控制單元和指示燈。該爐體內(nèi)設(shè)有被感應(yīng)線圈纏繞的坩堝以及其側(cè)壁設(shè)有真空閥門。該電源控制單元設(shè)置在該爐體的外側(cè)并與該感應(yīng)線圈電連接。該真空泵設(shè)置在該爐體外側(cè)并且其進(jìn)口通過管道與該爐體的真空閥門密封連接。該隔熱板的頂面與該坩堝底面固定連接;所述的兩個(gè)壓力傳感器均勻設(shè)置在該隔熱板的底面上相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)處。該處理控制單元分別與該壓力傳感器和該指示燈電連接,并且該處理控制單元根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器測(cè)得的坩堝壓力差值信息控制該指示燈點(diǎn)亮或熄滅。本實(shí)用新型的真空熔煉爐對(duì)真空熔煉爐在熔煉完成后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提醒功能,進(jìn)一步節(jié)省了能源和保證了熔煉質(zhì)量,并提高熔煉的效率。
[0006]該真空感應(yīng)熔煉爐還包括與該處理控制單元電連接的蜂鳴器;該處理控制單元根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器測(cè)得的坩堝壓力差值信息控制該蜂鳴器啟動(dòng)或關(guān)閉。該蜂鳴器的設(shè)置有利于該真空熔煉爐利用聲音提醒方式提醒操作人員真空感應(yīng)熔煉爐已完成作業(yè),更加引人注意,增強(qiáng)提醒功能。
[0007]該真空感應(yīng)熔煉爐包括四個(gè)壓力傳感器,所述的四個(gè)壓力傳感器分別設(shè)置在該隔熱板底面的四個(gè)角處。此處的四個(gè)分壓力傳感器設(shè)置有利于將真空感應(yīng)熔煉爐中原料被熔煉的過程具現(xiàn)化,實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型中的處理進(jìn)一步對(duì)該電源控制單元的電源輸入值的控制,進(jìn)一步減少真空感應(yīng)熔煉爐的熔煉功耗,節(jié)省能源。
[0008]該隔熱板為氣凝膠氈隔熱板或真空隔熱板。該隔熱板的設(shè)置有效地隔絕了隔熱板外坩堝熔煉爐料時(shí)散發(fā)出的熱量,為放置在隔熱板內(nèi)部的壓力傳感器提供了隔熱保護(hù)和保證了壓力傳感器的溫度的穩(wěn)定,使壓力傳感器不因溫度而影響測(cè)量精度。其中,該氣凝膠氈隔熱板具有柔軟、易裁剪、密度小、無機(jī)防火、整體疏水、綠色環(huán)保、導(dǎo)熱系數(shù)低等特性;該真空隔熱板是由填充芯材與真空保護(hù)表層復(fù)合而成的,不含有任何OD (消耗臭氧層物質(zhì))材料,具有環(huán)保和高效節(jié)能的特性。因此,該氣凝膠氈隔熱板和該真空隔熱板的使用有利于環(huán)保和減小其對(duì)熔煉爐內(nèi)的熔煉環(huán)境的影響,并且其有效地避免了爐體內(nèi)的熱量向隔熱板底面的壓力傳感器傳遞,進(jìn)一步保證了壓力傳感器的工作溫度的穩(wěn)定性。
[0009]該爐體的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)有真空層。
[0010]為了更好地理解和實(shí)施,下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有技術(shù)真空感應(yīng)熔煉爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型真空感應(yīng)熔煉爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型真空感應(yīng)熔煉爐爐體中往壓力傳感器方向仰望的壓力傳感器仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]請(qǐng)參閱圖2,圖2是本實(shí)用新型真空感應(yīng)熔煉爐的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型中的真空感應(yīng)熔煉爐20,包括爐體21、電源控制單元22、真空泵23、隔熱板24、至少兩個(gè)壓力傳感器25、處理控制單元26、指示燈27和蜂鳴器28。該電源控制單元22設(shè)置在該爐體21外側(cè)并與該爐體21電連接,該真空泵23設(shè)置在該爐體21的外側(cè)并且其通過管道與該爐體21相通連接。該隔熱板24設(shè)置在該爐體21內(nèi)。所述的兩個(gè)壓力傳感器25固定設(shè)置在該隔熱板24的底面,并且其均勻分布在該底面上相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)處。該處理控制單元26設(shè)置在該電源控制單元22內(nèi)并分別與該電源控制單元22、壓力傳感器25、該指示燈27和該蜂鳴器28電連接。其中,所述的兩個(gè)壓力傳感器25用以測(cè)量真空感應(yīng)熔煉爐20中的原料在被熔煉的過程中對(duì)爐體21的壓力,由于原料未被完全熔化,致使?fàn)t體底面受力不均,故所述的兩個(gè)壓力傳感器25測(cè)得的兩個(gè)壓力值并不相同。該處理控制單元26根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器25測(cè)得壓力差值信息對(duì)該指示燈27和該蜂鳴器28進(jìn)行控制,當(dāng)所述的差值信息屬于完全熔化的閾值區(qū)間時(shí),表示熔煉完成,該處理控制單元26會(huì)啟動(dòng)指示燈27和蜂鳴器28,以提醒操作人員及時(shí)關(guān)閉爐體電源,節(jié)約能耗。
[0015]具體地,該爐體21內(nèi)設(shè)有被感應(yīng)線圈纏繞的坩堝211以及其側(cè)壁設(shè)有真空閥門。該坩堝211外圍的感應(yīng)線圈電連接于該電源控制單元22,且該坩堝211固定設(shè)置在該隔熱板24的頂面。該真空閥門通過管道密封連接于該真空泵23的進(jìn)口。
[0016]作為優(yōu)選,該隔熱板24為氣凝膠氈隔熱板或者為真空隔熱板。
[0017]該爐體21的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)有真空層。
[0018]請(qǐng)參閱圖3,圖3是本實(shí)用新型真空感應(yīng)熔煉爐爐體中往壓力傳感器方向仰望的壓力傳感器仰視圖。在本實(shí)施例中,所述的壓力傳感器25的數(shù)量設(shè)為4個(gè),所述的4個(gè)壓力傳感器25分別設(shè)置在該隔熱板24底面的四個(gè)角處。
[0019]在本實(shí)用新型的真空熔煉爐20進(jìn)行真空熔煉時(shí),先將爐料放進(jìn)爐體21內(nèi)的坩堝211里,直到將所需被熔煉的爐料都被放進(jìn)坩堝211里時(shí),關(guān)門爐門并打開爐體21側(cè)壁上的真空閥門和真空泵23的開關(guān),讓真空泵23對(duì)爐體21內(nèi)進(jìn)行抽真空,由此使得爐內(nèi)的真空度符合容量環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)爐內(nèi)的真空度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)熔煉真空度時(shí),開啟電源控制單元22使纏繞在坩堝211周圍的感應(yīng)線圈對(duì)坩堝211進(jìn)行加熱,并同時(shí)打開4個(gè)壓力傳感器25和處理控制單元26的開關(guān)。這時(shí),所述的4個(gè)壓力傳感器25便會(huì)對(duì)坩堝211的壓力進(jìn)行測(cè)量,所述的4個(gè)壓力傳感器25隨后將自己所測(cè)得的坩堝壓力相關(guān)信號(hào)傳送給處理控制單元26。該處理控制單元26將從所述的4個(gè)壓力傳感器25接收到的相關(guān)信號(hào)進(jìn)行分析并處理,并且其便會(huì)根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)同時(shí)控制該指示燈27點(diǎn)亮或熄滅和該蜂鳴器28啟動(dòng)或關(guān)閉。
[0020]其中,該處理控制單元26和所述的4個(gè)壓力傳感器25對(duì)本實(shí)用新型真空感應(yīng)熔煉爐具有不可忽視的重要性。由于放進(jìn)坩堝211的磁鐵原料為不均勻的塊狀,則將其放入坩堝211內(nèi)時(shí),其不均勻性和其在坩堝211內(nèi)放置位置的偏差性會(huì)導(dǎo)致坩堝211底部受力不均勻,即磁鐵原料不完全被熔化時(shí),坩堝211的底部受力始終不均勻。只有當(dāng)坩堝211內(nèi)的磁鐵原料完全熔化時(shí),坩堝211的底部受力才會(huì)均勻,即其底部各點(diǎn)的受力幾乎一樣。于是,所述的4個(gè)壓力傳感器25從真空感應(yīng)熔煉爐20開始運(yùn)行時(shí)便對(duì)該坩堝211的不同四個(gè)點(diǎn)處的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,并把自己各個(gè)時(shí)刻測(cè)得坩堝211底面不同的4個(gè)點(diǎn)的壓力值信息傳輸給該處理控制單元26。該處理控制單元26便對(duì)此壓力值信息進(jìn)行分析和處理;首先,該處理控制單元26對(duì)于每一次由所述的4個(gè)壓力傳感器25傳來的坩堝211壓力值信息進(jìn)行分析,每一次,該處理控制單元26將所述的4個(gè)壓力值信息進(jìn)行比較,將各個(gè)壓力值中的每兩個(gè)不同的信息顯示的壓力數(shù)據(jù)相減,得出4個(gè)差值。然后,該處理控制單元26根據(jù)這4個(gè)差值信息對(duì)該指示燈27和該蜂鳴器28的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。例如:當(dāng)?shù)玫降牟钪挡辉贠?0.0lkg的范圍時(shí),該處理控制單元會(huì)循環(huán)以上的判斷和處理直到得到的差值處于O?0.0lkg的范圍。當(dāng)該差值處于O?0.0lkg的范圍時(shí),表示該坩堝211底面各點(diǎn)受到的壓力相同,也即該坩堝211中的磁鐵原料全都被熔化均勻了,這時(shí),該處理控制單元26便會(huì)控制該指示燈27點(diǎn)亮,同時(shí)其控制該蜂鳴器28啟動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)真空感應(yīng)熔煉爐20熔煉過程的監(jiān)控和熔煉完畢的提醒,操作人員便會(huì)受到提醒而關(guān)閉真空感應(yīng)熔煉爐20的電源控制單元22、壓力傳感器25和處理控制單元26的開關(guān)。
[0021]該隔熱板有效地隔絕了隔熱板外坩堝211熔煉爐料時(shí)散發(fā)出的熱量,為放置在隔熱板24內(nèi)部的壓力傳感器25提供了隔熱保護(hù)和保證了壓力傳感器25工作環(huán)境溫度的穩(wěn)定性,使壓力傳感器25不因溫度而影響測(cè)量精度。
[0022]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型對(duì)真空熔煉爐在熔煉不同重量的爐料時(shí)合理地控制了其所對(duì)應(yīng)的所需輸入電源和輸入功率,減少不必要的能源損耗并由此相對(duì)地提高真空熔煉爐的熔煉速率。
[0023]本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式,如果對(duì)本實(shí)用新型的各種改動(dòng)或變形不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍,倘若這些改動(dòng)和變形屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變形。
【權(quán)利要求】
1.一種真空感應(yīng)熔煉爐,包括爐體、電源控制單元和真空泵;該爐體內(nèi)設(shè)有被感應(yīng)線圈纏繞的坩堝以及其側(cè)壁設(shè)有真空閥門;該電源控制單元設(shè)置在該爐體的外側(cè)并與該感應(yīng)線圈電連接;該真空泵設(shè)置在該爐體外側(cè)并且其進(jìn)口通過管道與該爐體的真空閥門密封連接;其特征在于:還包括隔熱板、至少兩個(gè)壓力傳感器、處理控制單元和指示燈;該隔熱板的頂面與該坩堝底面固定連接;所述的兩個(gè)壓力傳感器均勻設(shè)置在該隔熱板的底面上相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn)處;該處理控制單元分別與該壓力傳感器和該指示燈電連接,并且該處理控制單元根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器測(cè)得的坩堝壓力差值信息控制該指示燈點(diǎn)亮或熄滅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)熔煉爐,其特征在于:還包括與該處理控制單元電連接的蜂鳴器;該處理控制單元根據(jù)所述的兩個(gè)壓力傳感器測(cè)得的坩堝壓力差值信息控制該蜂鳴器啟動(dòng)或關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)熔煉爐,其特征在于:包括四個(gè)壓力傳感器,所述的四個(gè)壓力傳感器分別設(shè)置在該隔熱板底面的四個(gè)角處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)熔煉爐,其特征在于:該隔熱板為氣凝膠氈隔熱板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空感應(yīng)熔煉爐,其特征在于:該隔熱板為真空隔熱板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)熔煉爐,其特征在于:該爐體的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)有真空層。
【文檔編號(hào)】F27B14/08GK203629290SQ201320782601
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】何勝云 申請(qǐng)人:乳源瑤族自治縣力強(qiáng)磁鐵制品有限公司