[实用新型]一种真空熔炼落料设备

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及真空熔炼落料，尤指对某些易氧化金属及合金的熔炼落料设备。

【背景技术】

具有优异的物理、化学、力学性能及精密成型性的新型金属和合金，是支撑未来精密机械、信息、航空航天器件、国防工业等高新技术的关键材料。然而多数新型金属和合金的制备条件要求苛刻，如高端Ti合金，Mg合金，非晶合金等的性能对氧含量敏感，就要求其熔炼、落料和成型过程始终在真空条件下进行。且对加热过程、落料的行程、杂质含量等要求特别高，每次所熔炼的料也较少，需要仪器设备精巧简单。现在较先进的原理一般采用电磁感应加热，即一般在坩埚外通过缠绕感应线圈对坩埚内金属或合金加热；加热时由于熔炼的金属或合金与坩埚壁的接触，会形成一薄层凝壳，内部熔体则在该薄层凝壳内熔化；常规的抽拉落料方式极易破坏薄层凝壳并引入杂质元素，导致原料被污染。现有技术中的仪器均不够精密，达不到易氧化金属或合金的小型高端产品件生产活动的要求。

【发明内容】

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种结构简单、易于实现，精密度高的真空熔炼及落料的设备。

本实用新型真空熔炼落料设备，包括熔炼室及坩埚，抽真空装置，翻转装置，落料口；所述坩埚位于熔炼室内，坩埚外缠绕有感应线圈；其中所述翻转装置为同轴电极翻转机构，其设置在熔炼室壁上，同轴电极翻转机构上引出有同轴电极，所述同轴电极与坩埚外缠绕的线圈电连接用于向感应线圈供电，线圈中空，可通冷却介质冷却；同轴电极翻转机构设有管道与感应线圈连接，用于接入冷却介质、并接出感应线圈中热交换后的冷却介质；同轴电极翻转机构同时可实现翻转运动，驱动坩埚翻转；

熔炼室内位于坩埚下方的位置设有石墨漏斗，落料口位于石墨漏斗下方；抽真空装置用于对熔炼落料设备抽真空。

采用本实用新型技术方案，结构精巧，易于实现，其通过同轴电极翻转落料机构落料，可最大程度的防止外界对熔化后金属或合金熔液的影响，石墨漏斗可最大限度的减少对金属或合金液体的污染，防止液体飞溅。同时快速将金属或合金液体引入料筒或模具中，最终从模具中生产出合格的产品。

【附图说明】

图1本实用新型具体实施方式中真空熔炼落料设备结构示意图；

图2本实用新型具体实施方式中坩埚结构示意图；

图3本实用新型具体实施方式中熔炼室结构示意图；

图4本实用新型具体实施方式中同轴电极翻转结构示意图；

图5本实用新型具体实施方式中外电极结构示意图；

图6本实用新型具体实施方式中内电极结构示意图。

附图标记说明如下：

1，坩埚；2，熔炼室；3，抽真空接口；4，石墨漏斗；5，落料口；6，同轴电极翻转机构；7，压套；11，感应线圈；20，筒状腔室；21，上盖；22，同轴电极通口；61，外电极；62，内电极；63，外电极水嘴；64，内电极水嘴；65，绝缘套；66，外电极夹头；67，外电极水冷管道；68，内电极夹头；69，内电极水冷管道；610，内电极安装管道；611，堵头，612，内筒；613，外筒；614，折弯管道，a，外电极接头；b，内电极接头。

【具体实施方式】

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1中所示，本实施例详细描述了一种真空熔炼落料设备，包括熔炼室2及坩埚1，抽真空装置，翻转装置，落料口5；坩埚1为有底的筒状坩埚，位于熔炼室2内，坩埚1外缠绕有感应线圈11。

翻转装置的目的是在坩埚1中金属被感应线圈11加热熔化后，迅速翻转坩埚1，使坩埚1中的金属熔液落入落料口5中，然后进入料筒或模具中成型。本例中翻转装置为同轴电极翻转机构6，其设置在熔炼室壁上，通过密封圈密封；同轴电极翻转机构6上引出有同轴电极，与坩埚1外缠绕的线圈电连接用于供电感应线圈11，线圈中空，同轴电极翻转机构6设有管道接入感应线圈11中提供冷却介质，并接出感应线圈11中热交换后的冷却介质；同轴电极翻转机构6同时可实现相对熔炼室壁转动，驱动坩埚1翻转；冷却介质可以采用油、水等，本例中以冷却水为例，为后续描述方便起见，无论是通入感应线圈11中的冷水还是从感应线圈11中热交换后产生的热水，本例中将均称之为冷却水，因除温度有变化外，其余均无变化，不影响我们对本实施例的理解。