[实用新型]一种新型真空自耗电极熔炼炉

说明书

技术领域

本实用新型属于钛合金熔炼设备领域，具体涉及一种新型真空自耗电极熔炼炉。

背景技术

真空自耗熔炼设备通常包括真空自耗电极电弧炉以及相关的冷却机构、抽真空机组等，是在真空环境中利用电弧作为热源熔炼金属的一种熔炼设备，主要用于熔炼难熔金属及稀有金属，尤其是在钛及钛合金熔炼领域中应用非常广泛。真空自耗电极电弧炉的结构，包括内置坩埚的炉壳，炉壳内坩埚外设置有夹套式的冷却水室，上炉壳连接有抽真空系统，炉壳内套设有竖向正对坩埚设置的电极，电极包括位于上方的过渡电极(电极杆)和焊接在过渡电极下方的自耗电极，过渡电极上部连接在升降主轴上，升降主轴上部通过滑动密封结构可滑动地穿过炉壳，还设置有用于控制炉壳真空度以及升降主轴进行升降控制系统；现有的真空自耗炉在使用过程中，功能较为单一，缺少熔炼状态中的自称重显示，并且不同设备所需的同一冷却功能中采用多个设备实现，不利于节能降噪，结构设置有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构新颖、功能实用的新型真空自耗电极熔炼炉。

本实用新型所提供的技术方案是：一种新型真空自耗电极熔炼炉，包括基台和设置在所述基台上的坩埚、控制箱、电极升降机构、电极杆、电极夹头、自耗电极、炉壳、抽真空机构以及水冷却套；所述坩埚设置在所述炉壳内，所述抽真空机构包括真空泵组以及真空表，所述真空泵组通过真空管路连接所述炉壳，所述真空表设置在所述真空管路上；所述电极升降机构设置在所述炉壳上部，所述电极升降机构连接所述电极杆，所述电极杆通过所述电极夹头连接所述自耗电极，所述自耗电极通过所述电极升降机构的工作行程沿所述坩埚内部中央垂直上下移动；在所述坩埚的外部设置所述水冷却套，所述水冷却套连接有冷却水循环机；在所述控制箱设置有供电电源和PLC控制器，所述坩埚和自耗电极分别连接所述供电电源的正极和负极，所述电极升降机构、冷却水循环机以及抽真空机构的控制开关均分别设置在所述控制箱上；在所述基台和坩埚之间还设置有称重传感器，在所述控制箱上还设置有称重显示器，所述称重传感器的信号输出端连接所述称重显示器的信号输入端。

作为本实用新型的一种改进，所述电极杆包括内外嵌套的导电紫铜管和不锈钢水冷套，所述不锈钢水冷套通过第一循环管路与所述冷却水循环机连通。

作为本实用新型的一种改进，在所述水冷却套内还设置有电磁搅拌器，所述电磁搅拌器设置在所述坩埚的正下方。

作为本实用新型的一种改进，所述抽真空机构通过第二循环管路与所述冷却循环机连通。

作为本实用新型的一种改进，在所述冷却水套中还设置有温度传感器，在所述冷却水循环机上还设置有温度显示屏，所述温度传感器的信号输出端连接所述温度显示屏的信号输入端。

作为本实用新型的一种改进，所述冷却循环机为一机双温式冷水机。

作为本实用新型的一种改进，在所述真空泵组的底部还设置有气垫避震器。

有益效果：

本实用新型结构新颖、功能实用，通过抽真空机构将炉壳内抽到足够的真空条件并保持，再通过自耗电极下端部同坩埚之间形成电弧等离子区，该区具有极高的温度，能使自耗电极端部这里被熔化掉，通过冷却水套和冷却水循环机的作用下熔融状态下的高纯度钛合金凝固结晶为铸锭；在基台与坩埚之间设置称重传感器配合称重显示器能够有效地计划产量；冷却循环机采用现有一机双温式冷水机，一机多用，既可以有效调节坩埚结晶冷却用水，又可以给电极杆和真空泵组提供冷却用水，方便操作的同时节省了设备的成本。

在坩埚正下方的电磁搅拌器在给熔融产品均匀搅拌的过程中，也会产生热量，将其设置在冷却水套的内，更加体现了冷却循环机一机多用结构配制的优势。

设置电磁搅拌器能够对熔融金属产生一定的搅拌作用又不会带来机械搅拌的杂质和高温问题，有助于提高产品质量。

在所述真空泵组的底部还设置有气垫避震器能够降低机组产生的噪音和震动。

附图说明

图1为本实用新型的机构示意图。

图中1为基台、11为坩埚、12为称重传感器，2为控制箱、21为称重显示器，3为电极升降机构，4为电极杆、41为导电紫铜管、42为不锈钢水冷套、43为电极夹头、44为第一循环管路，5为自耗电极，6为炉壳，7为抽真空机构、71为真空泵组、72为真空表、73为气垫避震器、74为第二循环管路，8为水冷却套、81为温度传感器、82为冷却水循环机、83为温度显示屏，9为电磁搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。