[实用新型]一种熔液在熔池整体合金化的真空电极自耗凝壳炉

说明书

本实用新型公开一种熔液在熔池整体合金化的真空电极自耗凝壳炉，熔炼坩埚浇口侧与熔炼室铰接，倾翻装置顶升油缸设于熔炼室下方且活塞杆承托熔炼坩埚底部；舱盖设于熔炼室上端且一端延伸至熔炼室侧与舱盖轴承座铰接，开合油缸活塞杆与舱盖铰接；浇铸室顶部与熔炼室连接，浇铸模的浇注口设于熔炼坩埚浇口下方；电极封盖包括封盖体、电极密封装置；转移装置设于熔炼室旁且设旋转支柱，支撑旋臂间的导轨柱上设托承封盖体移动的封盖升降装置，旋转支柱上设驱动支撑旋臂旋转的驱动装置；夹持推杆的推杆保持架与支撑旋臂间的前导轨柱滑动连接，支撑旋臂上设有拖动推杆保持架滑动的推杆升降装置。本实用新型具有结构紧凑、稳定可靠、容易控制的特点。

技术领域

本实用新型属于有色金属熔炼设备技术领域，具体涉及一种结构紧凑、安全可靠、稳定性好、容易控制的熔液在熔池整体合金化的真空电极自耗凝壳炉。

背景技术

随着航空航天、医药、船舶和海洋工程等领域的高速发展，对高端钛合金的需求量逐年攀升，而高品质钛合金的提取、熔炼是阻碍钛合金市场应用的瓶颈之一。由于钛、锆及其合金等高温活性金属在熔炼过程中性能很活跃，容易吸氢吸氧发生反应，从而影响性能，因此其熔炼及铸造都需要在真空环境或充满惰性气体的环境下进行。

真空电极自耗凝壳炉是在真空电弧炉的基础上，克服真空电弧炉不能铸型及感应炉耐火材料坩埚对活性金属玷污的弊病，而构成兼备二者优点的新型电炉种类。真空电极自耗凝壳炉利用真空自耗炉的熔炼条件，采用浅底水冷坩埚，控制冷却水量使被熔炼金属在坩埚壁内形成一薄层“凝壳”以隔离熔炼金属液和坩埚，从而避免坩埚对活性金属液的玷污。因此，真空电极自耗凝壳炉在生产高端钛合金铸锭方面具有显著优势，具备很强的钛合金精炼能力，而且设备真空度要求高，熔炼过程需要高密封性，电极和全部金属材料融化后在坩埚中形成全熔池合金液体，充分混合合金化浇铸，是解决航空航天、船舰制造用钛合金的重要熔炼装备，也适用于其它高温活性金属的熔炼和浇铸。但是，现有技术中的卧式凝壳炉虽然结构紧凑、强度高，但是卧式炉的炉室内高度空间有限，使铸型的高度受到限制，若增加高度，必然会增大直径，炉体也随着扩大，从而增加炉体重量和配套设施；而立式凝壳炉虽然提高了浇注高度，但是立式炉的炉体结构容易变形，加工制作成本较高。此外，现有技术中的凝壳炉的舱盖开合装置及电极控制装置设计不合理，不仅阻挡熔炼坩埚的投料及清料，而且工作电极的更换不便且工作时控制精度不高，也阻挡铸型后的锭块拿取，造成高温活性金属的熔炼和浇铸效率不高，且需要在熔炼室设置投料装置及在浇铸室侧壁设置取锭门，从而增加设备的复杂性，也会减低结构的可靠性。

因此，研制一种结构合理、运行控制方便、性能稳定、安全可靠，实现高密封性，满足电极和全部金属材料融化后在坩埚中形成全熔池合金液体，实现充分混合合金化浇铸成型的真空电极自耗凝壳炉成为解决问题的关键。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、安全可靠、稳定性好、容易控制的熔液在熔池整体合金化的真空电极自耗凝壳炉。

本实用新型目的是这样实现的：包括熔炼室、熔炼坩埚、倾翻装置、舱盖、开合装置、浇铸室、浇铸模、电极封盖、转移装置、夹持推杆，所述熔炼室、舱盖、浇铸室及电极封盖分别为密闭循环水冷却夹套仓体且与循环水冷系统连通；

所述熔炼室底部固定设置于基础座上且侧壁上设置有与外置真空系统连接的真空接口，所述熔炼坩埚设置于熔炼室内且近浇口侧与熔炼室的侧壁铰接，所述倾翻装置的顶升油缸设置于熔炼室底部的下方，所述顶升油缸的活塞杆动密封配合的穿过熔炼室底部并承托熔炼坩埚远离铰接端的底部；

所述舱盖密封设置于熔炼室顶部的上口法兰，所述开合装置包括固定设置于熔炼室一侧基础座上的舱盖轴承座、底部与舱盖轴承座铰接的开合油缸，所述舱盖一端延伸至熔炼室外侧且与舱盖轴承座铰接，所述开合油缸的活塞杆与舱盖轴承座外侧的舱盖铰接；

所述浇铸室顶部与熔炼室底部的浇铸口法兰密封连接，所述浇铸模设置于浇铸室内且顶部的浇注口设置于熔炼坩埚的浇口下方；