[实用新型]一种并联逆变式中频快速熔炼炉

说明书

本实用新型涉及一种中频快速熔炼炉。

随着铸造工艺尤其是精密铸造工艺的发展，精密铸造的要求越来越高，合金钢、不锈钢等材料的铸造所占的比例越来越大，对熔炼的质量要求也越来越高。但传统的熔炼炉因熔炼时间长，元素烧损率大，烧损的波动范围较宽，不利于化学成份的控制，熔液质量不理想。

为此，国外近年来研制出一种采用串联逆变的中频熔炼炉，其熔炼时间20分钟左右，使元素烧损率等明显减少，熔炼质量有较明显的提高。但为引进该项技术，国内厂家需从国外进口熔炉和与其相匹配的中频电源，以较典型的175千瓦，100公斤熔炼炉成套装置为例，其价格约为15万美元，且维修不甚方便。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、合理，熔炼速度快，节电，成本低，维修方便的并联逆变式中频快速熔炼炉。

为了解决现有并联逆变式电源熔炼炉系统存在着炉子电压低，工作频率较低，难于在小容积的炉子内集中高密度能量的问题，本实用新型的主体方案是这样实施的：在炉体外设有感应线圈，且通以中频电源，其特征在于所述的电源采用电容升压，使中频电源的输出电压提高至1400伏，且输出频率为2000-3000赫；所述的炉圈匝数为16-21匝，且在所述输出电路上串联一个非线性电感LK。

本实用新型在研制、开发过程中，主要是创造性地、有效地采用了下述技术措施：1、采用电容升压(倍压)的方法提高并联逆变式电源的输出电压，使炉子电压从通常的700伏提高到1400伏左右，从而提高了炉子的单位功率密度和炉子的效率；2、将通常的工作频率1000赫提高到2000-3000赫，使之综合、有效地解决了炉子的设计、制造工艺及电源的匹配问题3、由于在输出电路上串联一个非线性电感LK，解决了大功率、小容积的快速熔炼炉系统开机起动特征变差等的起动问题。

图1是本实用新型的一种电路图。

图2是本实用新型的一种结构示意图。

下面通过实施例，对本实用新型作进一步描述。

在由耐火材料制成的炉体(5)的外围，固定设有17匝与之相配的炉圈(4)，并在炉体(5)的上、下两端的外侧或下部分别设有与之相配的5层由水泥石棉制成的保温板(2)，其外缘为方型，由8毫米厚的铝板制成的壳体(7)包设；所述的保温板(2)与壳体由四根螺杆(3)夹固；在壳体中部附近两侧分别同轴设有空心轴(13)和固定轴(8)；与电源输出端相连的电缆(12)通过空心轴(13)与炉圈(4)相接；固定轴(8)径减速齿轮组(10)与手柄相连；而空心轴(13)和减速齿轮组(10)的座体则设置在由铁板折制成长方型的支架(11)上。

当需要熔炼合金钢或进行不锈钢精密铸造时，在炉体(5)内配置所需的合金材料等，接通电源，在控制电路的控制下，触发由可控硅组成的可控逆变桥，并经电容(C₁、C₂、C₃)组成的升压电路产生1400伏、2500赫的中频输出电压。电流互感器(H)和中频变压器(B)分别取出电流信号和电压信号，反馈至控制电路(1)；而在输出电路上串接一个非线性电感(LK)，以解决大功率、小容积、快速熔炼炉的开机、起动特征变差大的问题。输出电流经炉圈产生中频感应磁场，使炉内的合金钢等产生涡流，仅20分钟就迅速熔化，从而实现了本实用新型的发明目的。