一种真空冶炼炉的制作方法

1.本发明属于冶炼炉技术领域，具体的说是涉及一种真空冶炼炉。


背景技术：

2.用来冶炼合金钢的真空冶炼炉，炉外有线圈，线圈中通入反复变化的电流，炉内的金属中产生涡流。涡流产生的热量使金属熔化。利用涡流冶炼金属的优点是整个能在真空中进行，这样就能防止空气中的杂质进入金属，可以冶炼高质量的合金。
3.真空冶炼炉一般由炉膛、电热装置、密封炉壳、真空系统、供电系统和控温系统等组成。密封炉壳用碳钢或不锈钢焊成，可拆卸部件的接合面用真空密封材料密封。为防止炉壳受热后变形和密封材料受热变质，炉壳一般用水冷或气冷降温。炉膛位于密封炉壳内。根据炉子用途,炉膛内部装有不同类型的加热元件,如电阻、感应线圈、电极和电子枪等。熔炼金属的真空冶炼炉炉膛内装有坩埚，有的还装有自动浇注装置和装卸料的机械手等。真空系统主要由真空泵、真空阀门和真空计等组成。
4.现有的真空搅拌感应冶炼炉，一些会利用搅拌装置对坩埚进行搅拌，且坩埚通过搅拌装置悬浮在真空冶炼炉的中心位置，坩埚的体积受到限制，此时一次性冶炼的合金的量也受到限制，对生产效率的提升存在负面影响。
5.鉴于此，提出一种真空冶炼炉。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种真空冶炼炉，本发明所要解决的具体问题是现有的真空搅拌感应冶炼炉，一些会利用搅拌装置对坩埚进行搅拌，且坩埚通过搅拌装置悬浮在真空冶炼炉的中心位置，坩埚的体积受到限制，此时一次性冶炼的合金的量也受到限制，提高不了生产效率。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种真空冶炼炉，包括：
9.外壳；
10.坩埚，所述坩埚设置于外壳内部；
11.底座，所述底座设置于外壳的下方，用来支撑外壳；
12.盖子，所述盖子固定设置于外壳的上方，防止真空泄露；
13.架子，所述架子设置于外壳内部，用于支撑坩埚；
14.还包括：
15.传动装置，所述传动装置设置于底座内部；
16.搅拌装置，所述搅拌装置设置于外壳下端内部，用于搅拌坩埚内部的物料。
17.优选的，所述传动装置包括：
18.气泵，所述气泵开设于底座内部，用于提供动力；
19.储气槽，所述储气槽开设于气泵上方；
20.第一管道，所述第一管道连通储气槽和外壳的下端；
21.所述气泵的进气口贯穿底座的下端并与外部相连通，所述气泵的出气口贯穿底座上端并与储气槽相连通。
22.优选的，所述搅拌装置包括：
23.a凹槽，所述a凹槽开设于外壳下端；
24.旋转轴，两个所述旋转轴一端与a凹槽内壁转动连接，所述两个旋转轴左右对称；
25.叶轮，所述叶轮固定连接于旋转轴外壁上；
26.小齿轮，所述小齿轮固定连接于旋转轴外壁上；
27.固定轴，所述固定轴固定设置于底座的上方；
28.大齿轮，所述大齿轮转动连接于固定轴外壁上，所述大齿轮与小齿轮配合，构成齿轮传动；
29.凸起，所述大齿轮上设有凸起；
30.b凹槽，所述b凹槽开设于坩埚底端，所述凸起设置在b凹槽的内部。
31.优选的，所述气泵的进气口端设置有过滤网。
32.优选的，所述外壳两侧内部开设有
33.密封装置，所述密封装置包括：
34.气道，所述气道开设于外壳内部，且贯穿a凹槽和盖子；
35.c凹槽，所述c凹槽开设于气道的两侧；
36.弹性密封件，所述弹性密封件设置于c凹槽内，所述弹性密封件与c凹槽外壁滑动连接；
37.弹簧，所述弹簧设置于弹性密封件下方；
38.气囊，所述气囊设置在气道内，且与两端的c凹槽相连通；
39.d凹槽，所述d凹槽开设于盖子内部，与c凹槽配合开设。
40.优选的，所述气道的内部底端设置有加热片。
41.优选的，所述旋转轴与外壳采用轴承连接。
42.优选的，所述旋转轴顶端与外壳之间留有间隙。
43.优选的，所述盖子上方设有把手。
44.优选的，所述第一管道上设置有a单向阀。
45.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
46.1.本发明通过设置传动装置和搅拌装置，先将物料导入坩埚内部中，启动传动装置给搅拌装置提供动力，搅拌物料；用架子直接支撑坩埚，使得坩埚承接物料的空间变大，一次性冶炼的物料提高，因此提高了冶炼炉的生产效率。
47.2.本发明通过设置密封装置，利用传动装置带动搅拌装置运动的剩余动力，带动密封装置工作，使得本发明的密封效果更好。
附图说明
48.图1为本发明的整体结构示意图；
49.图2为本发明图1的i处放大图。
50.图中：外壳1、架子12、a凹槽13、b凹槽14、坩埚2、底座3、传动装置4、气泵41、储气槽
42、第一管道43、a单向阀44、盖子5、d凹槽51、把手52、搅拌装置6、旋转轴61、叶轮62、小齿轮63、固定轴64、大齿轮65、凸起651、轴承66、密封装置7、气道71、c凹槽72、弹性密封件73、弹簧74、气囊75、加热片8。
具体实施方式
51.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.本发明实施例通过提供一种真空冶炼炉，要解决的具体问题是通常现有的真空冶炼炉，需要依靠夹持装置使内部坩埚固定，坩埚的体积受到限制，此时一次性冶炼的合金的量也受到限制，提高不了生产效率。
53.本发明实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：本发明通过设置传动装置和搅拌装置，先将物料导入坩埚内部中，传动装置给搅拌装置提供动力，搅拌物料，代替传统的搅拌。
54.为了更好的理解上述技术方案，请参阅图1至图2，本发明实施例中，一种真空冶炼炉，包括：
55.外壳1；
56.坩埚2，坩埚2设置于外壳1内部；
57.底座3，底座3设置于外壳1的下方，用来支撑外壳1；
58.盖子5，盖子5固定设置于外壳1的上方，防止真空泄露；
59.架子12，架子12设置于外壳1内部，用于支撑坩埚2；
60.还包括：
61.传动装置4，传动装置4设置于底座3内部；
62.搅拌装置6，搅拌装置6设置于外壳1下端内部，用于搅拌坩埚2内部的物料。
63.本发明通过设置传动装置4和搅拌装置6，先将物料倒入坩埚2内部中，随后盖上盖子5，通过外接抽真空装置对外壳1内部抽真空处理，架子12上设置有线圈，通过对线圈通电对坩埚内部的物料进行电磁加热；
64.启动传动装置4，传动装置4给搅拌装置6提供动力，搅拌物料；
65.相对于现有技术，本发明用搅拌装置6替换了传统的搅拌杆，使得坩埚2承接物料的空间变大，增加一次性冶炼的物料数量，因此提高了冶炼炉的生产效率。
66.作为本发明的一种具体实施方式，传动装置4包括：
67.气泵41，气泵41开设于底座3内部，用于提供动力；
68.储气槽42，储气槽42开设于气泵41上方；
69.第一管道43，第一管道43连通储气槽42和外壳1的下端；
70.气泵41的进气口贯穿底座1的下端并与外部相连通，气泵41的出气口贯穿底座41上端并与储气槽42相连通。
71.在将物料倒入坩埚2内部盖上盖子5后，启动气泵41，气泵41通过进气口进气，向出气口一端充气，此时气体都进入到储气槽42的内部，随着气体的持续泵入，气体会通过第一
管道42向上排出，对搅拌装置6提供动力，带动搅拌装置6工作。
72.作为本发明的一种具体实施方式，搅拌装置6包括：
73.a凹槽13，a凹槽13开设于外壳1下端；
74.旋转轴61，两个旋转轴61一端与a凹槽13内壁转动连接，两个旋转轴61左右对称；
75.叶轮62，叶轮62固定连接于旋转轴61外壁上；
76.小齿轮63，小齿轮63固定连接于旋转轴61外壁上；
77.固定轴64，固定轴64固定设置于底座3的上方；
78.大齿轮65，大齿轮65转动连接于固定轴64外壁上，大齿轮65与小齿轮63配合，构成齿轮传动；
79.凸起651，大齿轮65上固定连接有凸起651；
80.b凹槽14，b凹槽14开设于坩埚2底端，凸起651延伸至b凹槽14的内部。
81.气体通过第一管道43流出，气体由于是气泵41向上鼓气，所以能够驱动叶轮62旋转，叶轮62旋转，带动旋转轴61旋转，此时小齿轮63也随之旋转，带动大齿轮65旋转，大齿轮65上设有凸起651，坩埚2底端设有与凸起651相配合的b凹槽14，凸起651设置在b凹槽14内，此时大齿轮65带动坩埚2一起旋转，在实际制造的过程中，通过但不限于在坩埚2与架子12之间通过设置滚珠、轴承，用于降低坩埚2与架子12的转动摩擦，进而起到降低对驱动坩埚2转动的驱动力的要求，坩埚2旋转，产生离心力，由于物料自身具有惯性，坩埚2内部的物料在运动，且因为利用线圈加热金属时，会产生电磁搅拌，电磁搅拌的会使得金属溶液在坩锅2中心部分向上拱起，上下翻腾，加上搅拌装置6带动金属溶液外侧的溶液转动，使物料受热均匀；
82.叶轮62的数量为偶数且大于2，对称设置，一方面可以保证搅拌装置6的平衡性，另一方面，多个叶轮62经小齿轮63带动大齿轮65进行旋转造成的损耗远远小于一个叶轮62经小齿轮63带动大齿轮65造成的损害；
83.相对于现有技术，本发明通过设置搅拌装置6代替传统的搅拌杆对坩埚2内部进行搅拌，增加了坩埚2的体积和容积，提高一次性冶炼的物料，因此提高了冶炼炉的生产效率。
84.作为本发明的一种具体实施方式，气泵41的进气口端设置有过滤网。
85.在气泵41进气的过程中，通过在气泵41的进气口端设置过滤网，进一步避免了杂质进入气泵41的内部，防止了杂质对气泵41的损害。
86.作为本发明的一种具体实施方式，外壳1两侧内部开设有
87.密封装置7，密封装置7包括：
88.气道71，气道71开设于外壳1内部，且贯穿a凹槽13和盖子5；
89.c凹槽72，c凹槽72开设于气道71的两侧；
90.弹性密封件73，弹性密封件73设置于c凹槽72内，弹性密封件73与c凹槽72外壁滑动密封连接；
91.弹簧74，弹簧74固定设置于弹性密封件73下方；
92.气囊75，气囊75设置在气道内，且与两端的c凹槽72相连通；
93.d凹槽51，d凹槽51开设于盖子5内部，与c凹槽72配合开设。
94.冶炼炉工作状态下，给冶炼炉进行密封，此时从第二管道44流出的气体一部分流入气道71中，气道71中的气体往上流，导致气道71内部压强增大，气囊75位于气道内部，阻
碍气体流出，因此在压强的作用下，气流冲击气囊75，气体压气囊75，此时，气囊75中的气一部分流入c凹槽72下端，气体逐渐增加，此时c凹槽72下端压力过大，弹性密封件73向上移动至d凹槽51中，将外壳1和盖子11进行密封；
95.冶炼炉停止工作时，气道71中气压下降直至与外界气压相同，此时由于弹簧74的作用，弹性密封件73向下移动，c凹槽72下端的气原路返回到气囊75中，方便打开外壳1上方的盖子11。
96.作为本发明的一种具体实施方式，气道71的内部底端设置有加热片8。
97.气体在气道71内部向上移动的过程中，对加热片8进行通电加热，使得气体在经过加热片8的过程中，温度会增加；一方面，气泵时利用压缩空气进行工作，而压缩空气温度较低，其在气道71内的流动会加快炉体内部的热量流失，通过设置加热片8对气体进行加热，其热量流失速率会降低；另一方面，在高温气体向上流动的过程中，高温气体的热量经过外壳1进入到弹性密封件73内，此时弹性密封件73会受热膨胀，进一步增加密封装置7的密封效果。
98.作为本发明的一种具体实施方式，旋转轴61与外壳1采用轴承66连接。
99.采用轴承66连接旋转轴61与外壳1，当旋转轴61旋转的过程中，避免旋转轴61与外壳1直接接触，减少了摩擦，从而提高了旋转轴61与外壳1的使用寿命。
100.作为本发明的一种具体实施方式，旋转轴61顶端与外壳1之间留有间隙。
101.旋转轴61旋转，在旋转轴61顶端与外壳1之间留有间隙，防止旋转轴61顶端与外壳1之间产生摩擦，提高旋转轴61顶端与外壳1的使用寿命。
102.作为本发明的一种具体实施方式，盖子5上方设有把手51。
103.冶炼完毕之后，需要将冶炼完毕之后的产物倒出来，在盖子5上方设置把手51，方便操作者操作。
104.作为本发明的一种具体实施方式，第一管道43上设置有a单向阀44。
105.在第一管道43上设置a单向阀44，且a单向阀44为压力单向阀，使气体只能沿着第一管道43进入储气槽42中；使得气体在储气槽42集聚，使得储气槽42内部的压力增大，此时当气体压力大于a单向阀44的预设值时，气体涌出对叶轮62进行冲击，带动叶轮62转动，进一步保证了叶轮62的转动，不会出现气体涌出不均匀的情况。
106.工作原理：在将物料倒入坩埚2内部盖上盖子5后，启动气泵41，气泵41通过进气口进气，向出气口一端充气，此时气体都进入到储气槽42的内部，随着气体的持续泵入，气体会通过第一管道42向上排出，对搅拌装置6提供带动，带动搅拌装置6工作。
107.气体通过第一管道43流出，气体由于是气泵41向上鼓气，所以能够驱动叶轮62旋转，叶轮62旋转，带动旋转轴61旋转，此时小齿轮63也随之旋转，带动大齿轮65旋转，大齿轮65上设有凸起651，坩埚2底端设有与凸起651相配合的b凹槽14，凸起651设置在b凹槽14内，此时大齿轮65带动坩埚2一起旋转，坩埚2旋转，产生离心力，由于物料自身具有惯性，坩埚2内部的物料在运动，且因为利用线圈加热金属时，会产生电磁搅拌，电磁搅拌的会使得金属溶液在坩锅2中心部分向上拱起，上下翻腾，加上搅拌装置6带动金属溶液外侧的溶液转动，使物料受热均匀；
108.冶炼炉工作状态下，给冶炼炉进行密封，此时从第二管道44流出的气体一部分流入气道71中，气道71中的气体往上流，冲击气囊75，气体压气囊75，此时，气囊75中的气一部
分流入c凹槽72下端，气体逐渐增加，此时c凹槽72下端压力过大，弹性密封件73向上移动至d凹槽51中，将外壳1和盖子11进行密封，保证加工过程处于真空状态；
109.冶炼炉停止工作时，气道71中没有气体，此时由于弹簧74的作用，弹性密封件73向下移动，c凹槽72下端的气原路返回到气囊75中，方便打开外壳1上方的盖子11。
110.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种真空冶炼炉，包括：外壳(1)；坩埚(2)，所述坩埚(2)设置于外壳(1)内部；底座(3)，所述底座(3)设置于外壳(1)的下方，用来支撑外壳(1)；盖子(5)，所述盖子(5)固定设置于外壳(1)的上方，防止真空泄露；架子(12)，所述架子(12)设置于外壳(1)内部，用于支撑坩埚(2)；其特征在于，还包括：传动装置(4)，所述传动装置(4)设置于底座(3)内部；搅拌装置(6)，所述搅拌装置(6)设置于外壳(1)下端内部，用于搅拌坩埚(2)内部的物料。2.根据权利要求1所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述传动装置(4)包括：气泵(41)，所述气泵(41)开设于底座(3)内部，用于提供动力；储气槽(42)，所述储气槽(42)开设于气泵(41)上方；第一管道(43)，所述第一管道(43)连通储气槽(42)和外壳(1)的下端；所述气泵(41)的进气口贯穿底座(1)的下端并与外部相连通，所述气泵(41)的出气口贯穿底座(41)上端并与储气槽(42)相连通。3.根据权利要求1所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述搅拌装置(6)包括：a凹槽(13)，所述a凹槽(13)开设于外壳(1)下端；旋转轴(61)，两个所述旋转轴(61)一端与a凹槽(13)内壁转动连接，所述两个旋转轴(61)左右对称；叶轮(62)，所述叶轮(62)固定连接于旋转轴(61)外壁上；小齿轮(63)，所述小齿轮(63)固定连接于旋转轴(61)外壁上；固定轴(64)，所述固定轴(64)固定设置于底座(3)的上方；大齿轮(65)，所述大齿轮(65)转动连接于固定轴(64)外壁上，所述大齿轮(65)与小齿轮(63)配合，构成齿轮传动；凸起(651)，所述大齿轮(65)上设有凸起(651)；b凹槽(14)，所述b凹槽(14)开设于坩埚(2)底端，所述凸起(651)设置在b凹槽(14)的内部。4.根据权利要求2所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述气泵(41)的进气口端设置有过滤网。5.根据权利要求1所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述外壳(1)两侧内部开设有密封装置(7)，所述密封装置(7)包括：气道(71)，所述气道(71)开设于外壳(1)内部，且贯穿a凹槽(13)和盖子(5)；c凹槽(72)，所述c凹槽(72)开设于气道(71)的两侧；弹性密封件(73)，所述弹性密封件(73)设置于c凹槽(72)内，所述弹性密封件(73)与c凹槽(72)外壁滑动连接；弹簧(74)，所述弹簧(74)设置于弹性密封件(73)下方；气囊(75)，所述气囊(75)设置在气道内，且与两端的c凹槽(72)相连通；d凹槽(51)，所述d凹槽(51)开设于盖子(5)内部，与c凹槽(72)配合开设。
6.根据权利要求5所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述气道(71)的内部底端设置有加热片(8)。7.根据权利要求3所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述旋转轴(61)与外壳(1)采用轴承(66)连接。8.根据权利要求3所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述旋转轴(61)顶端与外壳(1)之间留有间隙。9.根据权利要求1所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述盖子(5)上方设有把手(51)。10.根据权利要求2所述的一种真空冶炼炉，其特征在于：所述第一管道(43)上设置有a单向阀(44)。

技术总结
本发明属于冶炼炉技术领域，具体的说是涉及一种真空冶炼炉，一种真空冶炼炉，包括：外壳；坩埚，所述坩埚设置于外壳内部；底座，所述底座设置于外壳的下方，用来支撑外壳；盖子，所述盖子固定设置于外壳的上方，防止真空泄露；架子，所述架子设置于外壳内部，用于支撑坩埚；还包括：传动装置，所述传动装置设置于底座内部；搅拌装置，所述搅拌装置设置于外壳下端内部，用于搅拌坩埚内部的物料，通过设置传动装置和搅拌装置，本发明用搅拌装置替换了传统的搅拌杆，使得坩埚承接物料的空间变大，一次性冶炼的物料提高，因此提高了冶炼炉的生产效率。率。率。


技术研发人员：范文豪 陆旭
受保护的技术使用者：范文豪
技术研发日：2022.02.12
技术公布日：2022/5/25