[实用新型]一种用于熔炼能量块的中频熔炼炉

说明书

技术领域

  本实用新型属于中频熔炼炉技术领域，具体涉及一种熔炼能量块的中频熔炼炉。

背景技术

中频感应炉将工频50HZ交流电转变为300HZ至1000HZ的中频电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生涡流而使金属材料发热，其发热部位集中在金属中。中频感应炉适用于不锈钢、精密铸造、铸钢、生铁、铜、铝、银焊条、钕铁硼等金属材料熔炼。虽然这种设备用途广，品种多，但专用于一种称为“能量块”的合金的熔炼的感应炉却并未见到，因为“能量块”的合金的熔炼有其特殊性，例如该产品的生产工艺要求温度要控制在800-900℃、熔炼过程需要搅拌、冷却水温度需要严格控制在一定的范围内。

例如中国专利号ZL201220040104.1.X,名称为“一种快速熔炼中频炉 ”的实用新型专利，公开了一种快速熔炼中频炉，在中频炉炉盖上方设有支架，支架上安装有垂直导轨及升降小车，升降小车通过滚轮支撑在垂直导轨上并可上下移动，垂直导轨上端安装有上链轮，垂直导轨下端安装有下链轮，上链轮和下链轮通过链条传动连接，链条一端连接在升降小车的上部，另一端连接在升降小车的下部；升降小车上固定有中频炉氧燃枪，中频炉氧燃枪的枪头从炉盖的顶部沿炉盖轴线垂直插入中频炉中。这种中频感应炉重点在高温熔炼，其未设专用搅拌器，对冷却水未有特别要求，这种感应炉不适合于“能量块”合金的熔炼。

发明内容

  本实用新型需要解决的技术问题是，克服现有技术的熔炼中频炉未设专用可控搅拌器、冷却水不能严格控制的缺陷，提供一种搅拌速率合理、感应炉冷却水温度可精控的中频熔炼炉。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：一种用于熔炼能量块的中频熔炼炉，包括中频电源、电容箱、感应炉和冷却系统，感应炉设有专用的搅拌装置，冷却系统包括水箱、水泵、分流机构、换热器及感应炉冷却水调温机构，水泵的进口端连接水箱，出口端连接分流机构，分流机构有三路输出管道,分别连接中频电源、电容箱和感应炉的冷却管进口端，中频电源、电容箱和感应炉的冷却管出口端与换热器的进水部位连通。

中频电源、电容箱、感应炉和冷却系统是中频熔炼炉的基础部件，设有专用的搅拌装置与现有技术的电磁搅拌相比较可以自主控制搅拌速度，根据不同工艺阶段恰到好处地进行搅拌；冷却水分流机构将冷却水按需要分流输送至各发热部件进行冷却，然后自然回流至换热器降温。

  作为优选，搅拌装置包括高温搅拌器、搅拌电机及变速传动机构，高温搅拌器处于感应炉中接近炉底部的位置，高温搅拌器与搅拌轴连接，搅拌轴穿过感应炉壁的轴孔并通过变速传动机构与搅拌电机连接，搅拌轴与感应炉的配合处有转动密封装置。

  作为优选，高温搅拌器由1-2叶螺旋面的桨叶与搅拌轴连接构成。

  作为优选，密封装置的构成为，在炉壁上的轴孔壁至少有一道O形圈密封沟槽，空心金属O形圈安装在O形圈密封沟槽中，空心金属O形圈的内侧面与搅拌轴为动密封配合。

  作为优选，O形圈密封沟槽的宽度等于或小于空心金属O形圈的断面外径。当空心金属O形圈塞进O形圈密封沟槽时，可以建立预压力。

  作为优选，空心金属O形圈的空心里充有惰性气体或氮气，充入的惰性气体或氮气在常温时的压力为3.5-7.0 MPa。

  作为优选，所述桨叶、搅拌轴及空心金属O形圈由耐热钢构成，其中桨叶及搅拌轴用统一牌号为S31008的材料制成，空心金属O形圈由统一牌号为S51770的材料制成。 S51770材料为可在温度350℃以下环境中正常工作的优良弹性材料。S31008 可在1035℃以下正常工作，本感应炉设定加温至900度。

  作为优选，感应炉冷却水调温机构包括连接在感应炉冷却水管路中的分流阀，分流阀的进口端与分流机构的一路输出管道连接，分流阀的出口端与感应炉冷却水管路连接，分流阀的另一进口端与换热器的出口连接。换热器出口端的水温一般是高于水箱的水温，通过分流阀可自动控制将来自水箱的水和来自换热器的水以适当的配比混合后再送往感应炉冷却管路，达到感应炉冷却水基本处于恒温状态，感应炉冷却水处于恒温状态有利于优化熔炼“能量块”合金的金相组织。

作为优选，换热器的顶部有容水槽，中频电源、电容箱和感应炉的冷却管出口端固定在容水槽上方，并与容水槽隔空对应。使回流水自然下落无阻力，避免对冷却管路造成干扰。

作为优选，感应炉连接在可以移动的台架上。