[實用新型]真空熔煉爐

有效

• 申請號: 201720536661.5
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN206772002U
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 王海波;孔令鴻;高玉來
• 申請（專利權）人: 深圳微納增材技術有限公司
• 主分類號: F27B14/04
• 分類號: F27B14/04;F27B14/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及3D打印增材制造和冶金技術領域，具體涉及一種真空熔煉爐。

背景技術

金屬粉末是材料產業的重要分支，利用金屬粉末，可以制備出高性能的金屬構件。近年來，隨著3D打印技術的發展，工業領域對金屬粉末的需求更為迫切，而適用于3D打印的金屬粉末，必須具備高純度、低氧含量等特點。因此，作為制備金屬粉末的重要工序，真空熔煉成為3D打印金屬粉末制備工序環節的首選。

目前，高壓氣霧化法是制備3D打印金屬粉末的常規方法之一，帶有坩堝的高壓氣霧化具有設備投入小、單爐產量高、生產成本相對較低的特點，適用于大部分金屬粉末的制備。然而，現行的帶有坩堝高壓氣霧化法在實際生產中仍存在以下不足：

1、熔煉坩堝不能連續補料，完成一爐粉末制備，需要重新完成裝料、抽真空、反充保護氣體等工序，生產效率低。

2、每制一爐粉，中間包因殘余金屬液凝固其中而報廢，也即一爐一套，而反充的保護氣體也是一爐一充，耗材及氣體消耗量大，生產成本高。

3、重新裝料需等待坩堝降溫，耗能費時。

4、單爐投料量有限，產能有限。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型的目的是提供一種高效、節能的真空熔煉爐。

(二)技術方案

為實現上述目的，本實用新型提供了一種真空熔煉爐，該真空熔煉爐包括熔煉室和設置在所述熔煉室的上方、并與所述熔煉室連通的補料室，所述熔煉室內設有熔煉坩堝和中間包坩堝，所述熔煉坩堝用于向所述中間包坩堝內澆注熔融金屬液，且所述熔煉坩堝澆注熔融金屬液的量可調；所述補料室內設有補料坩堝，所述補料坩堝由第一驅動機構帶動翻轉，且所述補料坩堝的翻轉角度可調。

優選的，所述第一驅動機構包括基座、連桿和伸縮缸，所述伸縮缸設置在所述補料室的頂部，所述伸縮缸的活塞桿向下伸縮，所述連桿的一端與所述活塞桿鉸接、另一端與所述補料坩堝的中上部鉸接，所述基座設置在所述補料室的下部的一側，所述補料坩堝的下部的一側與所述基座鉸接。

優選的，所述熔煉坩堝由第二驅動機構帶動翻轉。

優選的，所述第二驅動機構包括主軸和手柄，所述主軸的一端與所述手柄連接，另一端穿過所述熔煉室的側壁、并與所述熔煉坩堝連接。

優選的，所述第二驅動機構還包括所述電機和變速箱，所述電機通過所述變速箱與所述主軸傳動連接；所述變速箱具有撥叉，所述撥叉用于控制所述變速箱內的齒輪與所述電機上的齒輪之間的離合。

優選的，所述中間包坩堝的容積為所述熔煉坩堝的容積的25％至35％。

優選的，所述中間包坩堝的底部設有噴嘴。

優選的，所述熔煉室與所述補料室之間設有可開閉的閘板。

(三)有益效果

本實用新型提供真空熔煉爐，通過將熔煉坩堝的澆注量設為可調，從而可在熔煉坩堝熔煉結束后，選擇性的將其內部的部分熔融金屬液澆注到中間包坩堝中，而在其內部剩余部分熔融金屬液；再通過在熔煉室上方的補料室內設置翻轉角度可調的補料坩堝，由此可與熔煉坩堝澆注量相適應的向其內部補入金屬料坯，由此在不打開熔煉室和補料室的前提下實現多次熔煉和補料，盡可能的避免了熱量的損失，加快了熔煉效率；另外，由于在向熔煉坩堝內補入新的金屬料坯后，熔煉坩堝內尚剩余有已熔煉的金屬液，所以新補入的金屬料坯會浸入到這些剩余的熔融金屬液中，再次開始加熱時，金屬料坯受熱更均勻，加熱效率更高。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的一種真空熔煉爐的示意圖；

圖2是本實用新型實施例的真空熔煉爐熔煉過程圖一；

圖3是本實用新型實施例的真空熔煉爐熔煉過程圖二；

圖4是本實用新型實施例的真空熔煉爐熔煉過程圖三；

圖5是本實用新型實施例的真空熔煉爐熔煉過程圖四；

圖6是本實用新型實施例的真空熔煉爐熔煉過程圖五。

圖中：

1、補料室；2、連桿；3、補料坩堝；4、基座；5、閘板；6、手柄；7、主軸；8、密封連接盤；9、熔煉室；10、機械泵；11、羅茨泵；12、擴散泵；13、坩堝支撐；14、熔煉坩堝；15、中間包坩堝；16、伸縮缸；17、第一銷軸；18、第二銷軸；19、第三銷軸；3-1、金屬料坯；14-1、熔融金屬液；14-2、第一加熱部件；14-3、第一保溫層；15-1、第二加熱部件；15-2、第二保溫層；16-1、活塞桿。

具體實施方式