CN213090451U - 一种真空熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及熔炼设备技术领域，公开了一种真空熔炼炉，包括坩埚、加热装置、真空装置、搅拌装置、进料装置和落料装置，坩埚的侧壁上环设有向内凹的螺旋槽，加热装置包括加热线圈、保温外壳和温控器，加热线圈沿坩埚的周向绕设在螺旋槽内，保温外壳围设在坩埚的外周，温控器分别与加热线圈和保温外壳连接，坩埚的顶部盖设有坩埚盖，搅拌装置包括电机和搅拌桨，电机固定在坩埚盖的中部，搅拌桨可转动地设置在坩埚的内腔并与电机的输出端连接，进料装置设置在坩埚盖的一侧并连通至坩埚的内腔，落料装置设置在坩埚的底部并连通至坩埚的内腔。采用本实用新型具有结构简单合理，物料受热迅速且均匀，熔炼效果好的优点。

Description

一种真空熔炼炉

技术领域

本实用新型涉及熔炼设备技术领域，特别是涉及一种真空熔炼炉。

背景技术

随着现代科学技术的飞跃发展，特别是伴随着宇航、海洋开发、能源开发及电子工业的迅速进展，对金属材料或非金属材料的品种、产量、尤其是质量提出了越来越高的要求。

真空熔炼炉为真空或保护气氛条件下对金属材料(如不锈钢、镍基合金、铜、合金钢、镍钴合金、稀土钕铁錋等)进行熔炼处理，也可进行合金钢的真空精炼处理及精密铸造的特种熔炼技术。主要包括真空感应熔炼、真空电弧重熔和电子束熔炼。

而传统的真空熔炼炉通常存在加热速度慢且搅拌不均匀，使物料受热不均匀的问题，大大降低了物料的熔炼效率，并且使物料的熔炼质量不稳定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题在于，提供一种真空熔炼炉，其结构简单合理，物料受热迅速且均匀，熔炼效果好。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种真空熔炼炉，包括坩埚、加热装置、真空装置、搅拌装置、进料装置和落料装置，所述坩埚的侧壁上环设有向内凹的螺旋槽，所述加热装置包括加热线圈、保温外壳和温控器，所述加热线圈沿所述坩埚的周向绕设在所述螺旋槽内，所述保温外壳围设在所述坩埚的外周，所述温控器分别与所述加热线圈和所述保温外壳连接，所述坩埚的顶部盖设有坩埚盖，所述坩埚盖上设有通气孔，所述真空装置与所述通气孔连通，所述搅拌装置包括电机和搅拌桨，所述电机固定在所述坩埚盖的中部，所述搅拌桨可转动地设置在所述坩埚的内腔并与所述电机的输出端连接，所述搅拌桨上设有多个搅拌叶片，所述进料装置设置在所述坩埚盖的一侧并连通至所述坩埚的内腔，所述落料装置设置在所述坩埚的底部并连通至所述坩埚的内腔。

作为本实用新型优选的方案，所述加热装置还包括加热座，所述加热座设置在所述坩埚的底部，所述加热座与所述温控器连接。

作为本实用新型优选的方案，所述坩埚上设有用于测量所述坩埚的内部温度的温度计，所述温度计与所述温控器连接。

作为本实用新型优选的方案，所述搅拌桨包括搅拌杆、设置在所述搅拌杆的底端的第一搅拌叶片、设置在所述搅拌杆的中部的第二搅拌叶片和设置在所述搅拌杆的顶端的第三搅拌叶片，所述第一搅拌叶片呈锚状，所述第二搅拌叶片呈螺旋桨状，所述第三搅拌叶片呈倾斜的平行四边形。

作为本实用新型优选的方案，所述第一搅拌叶片呈向上弯曲的锚状，所述第二搅拌叶片呈弧形结构的螺旋桨状。

作为本实用新型优选的方案，所述落料装置包括落料管和落料阀门，所述落料管设置在所述坩埚的底部一侧且连通至所述坩埚的内腔，所述落料阀门设置在所述落料管上。

作为本实用新型优选的方案，所述落料管上设有升温器和冷却器，所述升温器位于所述落料管的前端，所述冷却器位于所述落料阀门处。

作为本实用新型优选的方案，所述进料装置包括进料漏斗和设置在所述进料漏斗上的翻转机构，所述翻转机构连接有控制器。

作为本实用新型优选的方案，所述坩埚与所述坩埚盖之间设有密封圈。

实施本实用新型的一种真空熔炼炉，与现有技术相比较，具有如下有益效果：

因此，本实用新型通过螺旋槽的设计，使坩埚的内腔的腔壁上形成螺旋状的凸起部，使坩埚内的物料与坩埚的内壁的接触面积更大，从而增大物料的受热面积，使物料受热更加迅速且均匀；保温外壳的设计能够有效防止热量散失，保证坩埚内的温度持续高温而不下降，确保物料的受热效果好；搅拌桨上设有多个搅拌叶片的设计，能够充分搅拌物料，从而使物料受热更加均匀，进一步确保物料的熔炼效果好。可见，本实用新型的结构简单合理，物料受热迅速且均匀，熔炼效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型提供的一种真空熔炼炉的结构示意图。

图中：1、坩埚，2、真空装置，3、螺旋槽，4、加热线圈，5、保温外壳，6、温控器，7、坩埚盖，8、通气孔，9、电机，10、加热座，11、搅拌杆，12、第一搅拌叶片，13、第二搅拌叶片，14、第三搅拌叶片，15、落料管，16、落料阀门，17、升温器，18、冷却器， 19、进料漏斗，20、翻转机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1所示，本实用新型的优选实施例，一种真空熔炼炉，包括坩埚1、加热装置、真空装置2、搅拌装置、进料装置和落料装置，所述坩埚1的侧壁上环设有向内凹的螺旋槽3，所述加热装置包括加热线圈4、保温外壳5和温控器6，所述加热线圈4沿所述坩埚1的周向绕设在所述螺旋槽3内，所述保温外壳5围设在所述坩埚1的外周，所述温控器6分别与所述加热线圈4和所述保温外壳5连接，所述坩埚1的顶部盖设有坩埚盖7，所述坩埚盖7上设有通气孔8，所述真空装置2与所述通气孔8连通，具体的，所述坩埚1与所述坩埚盖7通过法兰连接，所述搅拌装置包括电机9和搅拌桨，所述电机9 固定在所述坩埚盖7的中部，所述搅拌桨可转动地设置在所述坩埚1 的内腔并与所述电机9的输出端连接，所述搅拌桨上设有多个搅拌叶片，所述进料装置设置在所述坩埚盖7的一侧并连通至所述坩埚1的内腔，所述落料装置设置在所述坩埚1的底部并连通至所述坩埚1的内腔。

因此，本实用新型通过螺旋槽3的设计，使坩埚1的内腔的腔壁上形成螺旋状的凸起部，使坩埚1内的物料与坩埚1的内壁的接触面积更大，从而增大物料的受热面积，使物料受热更加迅速且均匀；保温外壳5的设计能够有效防止热量散失，保证坩埚1内的温度持续高温而不下降，确保物料的受热效果好；搅拌桨上设有多个搅拌叶片的设计，能够充分搅拌物料，从而使物料受热更加均匀，进一步确保物料的熔炼效果好。可见，本实用新型的结构简单合理，物料受热迅速且均匀，熔炼效果好。

示例性的，所述加热装置还包括加热座10，所述加热座10设置在所述坩埚1的底部并位于所述坩埚1与所述保温外壳5之间，所述加热座10与所述温控器6连接。这样的设计，能够通过加热座10对坩埚1进行加热；当加热座10与加热线圈4同时工作时，能够加强对坩埚1的加热程度，使物料的受热更加迅速；当加热线圈4发生损坏不能工作时，依然能通过加热座10对坩埚1进行加热，确保物料的熔炼过程正常进行，实用性强。

示例性的，所述坩埚1上设有用于测量所述坩埚1的内部温度的温度计，所述温度计与所述温控器6连接，由此，温控器6能够根据温度计的数据控制加热线圈4和加热座10的加热温度，使熔炼过程可控，确保物料的熔炼效果好。

示例性的，所述搅拌桨包括搅拌杆11、设置在所述搅拌杆11的底端的第一搅拌叶片12、设置在所述搅拌杆11的中部的第二搅拌叶片13和设置在所述搅拌杆11的顶端的第三搅拌叶片14，所述第一搅拌叶片12呈锚状，所述第二搅拌叶片13呈螺旋桨状，所述第三搅拌叶片14呈倾斜的平行四边形。具体的，所述第一搅拌叶片12呈向上弯曲的锚状，所述第二搅拌叶片13呈弧形结构的螺旋桨状。这样的设计，第一搅拌叶片12能够对坩埚1底部的物料进行搅拌分散，起承上启下的作用，第二搅拌叶片13能够对坩埚1中部的物料进行搅拌，让坩埚1内部形成两个循环体系，使物料充分搅拌均匀，第三搅拌叶片14能够对坩埚1上部的物料进行搅拌，使得物料从下至上都被均匀搅拌，提高了搅拌效率并且通过三段式设计使搅拌更均匀，从而确保物料的受热均匀快速。

示例性的，所述落料装置包括落料管15和落料阀门16，所述落料管15设置在所述坩埚1的底部一侧且连通至所述坩埚1的内腔，所述落料阀门16设置在所述落料管15上；所述落料管15上设有升温器17和冷却器18，所述升温器17位于所述落料管15的前端，所述冷却器18位于所述落料阀门16处。本实施例中，所述落料阀门 16的材料为铜金属材料；所述冷却器18为冷却水套结构。这样的设计，当熔融的硒溶液流动到落料阀门16处时被冷却器18快速冷却形成无定形玻璃态硒，落料阀门16和落料管15间隙处充满无定形玻璃态硒形成密闭连接；落料管15内的硒溶液与落料阀门16处冷却的硒进行热交换，形成一定厚度的无定形硒，由于无定形硒在40～50℃就开始软化，利用此温度下硒自身的可塑性进行“自密封”。需要落料时，打开落料管15的升温器17进行加热，通过物料间的热量传递将落料管15及落料阀门16处的玻璃态硒液逐渐熔化，打开落料阀门 16可将设备中的硒熔液直接放出；因此，落料装置的设计解决了目前硒熔体因粘度大、易挥发、难导热而引起的放料难问题。

示例性的，所述进料装置包括进料漏斗19和设置在所述进料漏斗19上的翻转机构20，所述翻转机构连接有控制器。这样的设计，能够通过控制器控制翻转机构的翻转频率，实现进料装置对坩埚1进行定时定量的连续进料，使物料的进料量更加精准且可控，降低工人的劳动强度，提高工作效率。

示例性的，所述坩埚1与所述坩埚盖7之间设有密封圈，使坩埚 1与坩埚盖7之间密封连接，保证坩埚1在抽真空之后长时间保持真空状态，确保物料的熔炼过程正常进行。

在本实用新型的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型中采用术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种真空熔炼炉，其特征在于，包括坩埚、加热装置、真空装置、搅拌装置、进料装置和落料装置，所述坩埚的侧壁上环设有向内凹的螺旋槽，所述加热装置包括加热线圈、保温外壳和温控器，所述加热线圈沿所述坩埚的周向绕设在所述螺旋槽内，所述保温外壳围设在所述坩埚的外周，所述温控器分别与所述加热线圈和所述保温外壳连接，所述坩埚的顶部盖设有坩埚盖，所述坩埚盖上设有通气孔，所述真空装置与所述通气孔连通，所述搅拌装置包括电机和搅拌桨，所述电机固定在所述坩埚盖的中部，所述搅拌桨可转动地设置在所述坩埚的内腔并与所述电机的输出端连接，所述搅拌桨上设有多个搅拌叶片，所述进料装置设置在所述坩埚盖的一侧并连通至所述坩埚的内腔，所述落料装置设置在所述坩埚的底部并连通至所述坩埚的内腔。

2.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述加热装置还包括加热座，所述加热座设置在所述坩埚的底部，所述加热座与所述温控器连接。

3.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述坩埚上设有用于测量所述坩埚的内部温度的温度计，所述温度计与所述温控器连接。

4.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述搅拌桨包括搅拌杆、设置在所述搅拌杆的底端的第一搅拌叶片、设置在所述搅拌杆的中部的第二搅拌叶片和设置在所述搅拌杆的顶端的第三搅拌叶片，所述第一搅拌叶片呈锚状，所述第二搅拌叶片呈螺旋桨状，所述第三搅拌叶片呈倾斜的平行四边形。

5.根据权利要求4所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述第一搅拌叶片呈向上弯曲的锚状，所述第二搅拌叶片呈弧形结构的螺旋桨状。

6.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述落料装置包括落料管和落料阀门，所述落料管设置在所述坩埚的底部一侧且连通至所述坩埚的内腔，所述落料阀门设置在所述落料管上。

7.根据权利要求6所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述落料管上设有升温器和冷却器，所述升温器位于所述落料管的前端，所述冷却器位于所述落料阀门处。

8.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述进料装置包括进料漏斗和设置在所述进料漏斗上的翻转机构，所述翻转机构连接有控制器。

9.根据权利要求1所述的真空熔炼炉，其特征在于，所述坩埚与所述坩埚盖之间设有密封圈。

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