[实用新型]一种倾转式感应炉的电极保护机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种倾转式感应炉的电极保护机构，属于金属冶炼技术领域。

背景技术

倾转浇注的铸造方式是合金熔炼的主要浇注方式。浇注机构会影响最终能否顺利将金属液浇入锭模，还会进一步影响熔炼坩埚的寿命，所以合金熔炼要求倾转浇注机构操作方便且转动可靠性高。

在现有的倾转浇注机构中，水冷电缆与感应线圈的电极之间为硬连接结构。在熔炼工艺研究过程中，操作倾转浇注机构进行浇注时，频繁发生倾转电机的变频器过载报警,经过检查发现,电极的内电极接头已出现弯曲变形，外电极接头处也有松动漏水现象。

本申请人对其分析之后，认为其原因在于,支撑水冷电缆的履带老化之后不能对水冷电缆随动过程中提供有效支撑,再加上水冷电缆与感应器的电极之间为硬连接结构,水冷电缆会在倾转电机作用下跟随感应线圈往复运动，从而导致水冷电缆与感应线圈的外电极之间的连接处会产生松动漏水以及水冷电缆的内电极接头显著变形。由于倾转浇注机构采用同轴结构的电极进线方式且采用内循环水系统，水冷电缆一旦开始漏水，将直接引起冷却能力下降，从而很容易烧毁感应线圈。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种倾转式感应炉的电极保护机构，将水冷电缆固定连接并将内电极和外电极转化成电机电刷的形式,从而不再受到倾转机构转动的影响，可以有效保护水冷同轴电缆。

本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种倾转式感应炉的电极保护机构，包括水冷电缆及其外电极和内电极，还包括倾转电机和安装在绝缘底座上的后铜板和前铜板，所述内电极通过一块导电的电极连接板固定在前铜板上，所述感应线圈内电极依次穿过后铜板和前铜板，所述前铜板上固定安装一个铜固定套，铜固定套内安装一个石墨接触套，该石墨接触套套接在感应线圈内电极上，所述后铜板上固定安装一个铜固定套，铜固定套内安装一个石墨接触套，该石墨接触套套接在感应线圈外电极环上，感应线圈外电极环内安装绝缘环，绝缘环套接在感应线圈内电极上。

上述技术方案中，水冷电缆的外电极通过电极连接板固定安装在后铜板上并导电给感应线圈外电极环，水冷电缆的内电极通过电极连接板固定安装在前铜板上并导电给感应线圈内电极，从而转化成了电机电刷形式的导电结构，感应线圈翻转时，水冷电缆将不再受到倾转运动的影响，从而再也不会发生连接处松动、变形或发生漏水的现象，为倾转式感应炉提供了有效的安全保障。

通电后，感应线圈可在倾转电机控制下实现0°-100°的翻转，感应线圈中的中频交变电流产生磁场，磁力线切割坩埚内的金属产生热量，以此加热熔炼金属，然后将金属液浇入下方的模具中实现铸造过程。

由于石墨具有优良的导电性能，在高温时能保持较好的强度、尺寸稳定性以及导电导热性能，石墨接触套作为接触导电层使用。而且倾转机构转速慢、转动角度为90°左右，因此选择高纯石墨材料制作石墨接触套便可满足使用寿命。考虑到石墨材料电阻系数高、温升高，接触电压较高，电能的损耗较大，因此石墨套的壁厚不应太厚。

作为优选，在前铜板和后铜板上，铜固定套与石墨接触套之间均以过盈配合形式套接。石墨接触套与铜固定套之间不发生相对转动，同时为了避免送电之后铜固定套产生膨胀而引起间隙放电，因此采用过盈配合。

作为优选，在前铜板上，感应线圈内电极与石墨接触套之间以间隙配合形式套接。石墨接触套与感应线圈内电极之间有相对转动，因此两者之间采用间隙配合，充分利用了石墨材料的润滑作用，磨损小，摩擦生热少。

作为优选，所述铜固定套的连接端部为螺纹段，该螺纹段直径小于铜固定套主体直径，其与前铜板或后铜板以螺纹连接，方便铜固定套的更换。铜固定套对石墨接触套提供固定和约束。在倾转电机的控制下，感应线圈内电极、绝缘环、感应线圈外电极环随着感应线圈完成往复翻转运动，而其它部件保持固定不动。

作为优选，在前铜板或后铜板上，所述铜固定套外均环绕内通冷却水的水冷铜管。由于石墨接触套和铜固定套为谐振回路中的一部分，谐振回路电流为电源回路电流的10倍左右，当温度超过70℃时，二者之间的接触电阻迅速增大，因此铜固定套和石墨接触套的发热量较大，从而导致接触间隙增大而引起放电事故。因此，采用方形的水冷铜管焊接到铜固定套上进行水冷散热。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型去掉前铜板之后的主视结构示意图。

图3是石墨接触套与铜固定套之间的连接示意图。