[發明專利]一種帶電磁攪拌裝置的熔煉爐

有效

• 申請號: 201810498878.0
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108680014B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 韓毅;曾慧敏;張曉波
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: F27B14/06
• 分類號: F27B14/06;F27B14/08;C22B5/02
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 崔鳳英

一種帶電磁攪拌裝置的熔煉爐，主要包括上熔池、下熔池和兩組電磁攪拌機組，每組分別由三個相同的電磁攪拌機構組成；電磁攪拌機構包括液壓缸、線圈、導磁體、連接架和底盤；上熔池和下熔池通過兩個左右對稱的連通管相連；兩組電磁攪拌機組分別安裝在兩個連通管處。本發明通過導磁體的陣列分布，保證通管均在磁場的包圍之下，使多種金屬液混合均勻；通過液壓缸控制活塞桿帶動電磁攪拌組中的三個電磁攪拌機構依次交替上下擺動，實時地改變電磁攪拌機組作用處連通管位置周圍的磁場分布，實現金屬液不規則運動，保證多種金屬液混合均勻。

技術領域

本發明涉及一種熔煉爐，尤其涉及一種帶電磁攪拌裝置的熔煉爐。

背景技術

熔煉，是將金屬材料及其它輔助材料投入加熱爐熔化并調質，在高溫(1300～1600K)爐內物料發生一定的物理、化學變化，產出粗金屬或金屬富集物和爐渣的火法冶金過程。它是鑄造生產工藝之一，也是金屬加工生產中非常重要的一道工序。

攪拌是熔煉爐工藝的關鍵一環。其目的是使合金成分均勻分布和熔體溫度趨于一致。當爐料熔化后，要進行必要的攪拌，使熔池內各處的溫度均勻升高，同時也有利于快速熔化。攪拌還可以降低局部過熱的現象。傳統的熔煉爐攪拌采用人工進行，在攪拌時工人將熔煉爐爐門打開，通過一個鐵制的攪拌鏟，探入爐內，進行人工攪拌。這種鐵制的攪拌工具直接與金屬液接觸，會造成熔體中含鐵量的增加，同時在攪拌鏟上容易粘結一些有機物和水分，會在熔體中產生反應，生成氫離子等有害元素，嚴重影響產品質量。由于受爐門和攪拌工具的限制，攪拌區域小，造成攪拌不均勻，不易達到合金成分的均勻性，使得能耗增加，產品質量和生產率均較低。

電磁攪拌是一種非接觸式攪拌，攪拌過程會加速熱量的釋放，使在較大的體積范圍內析出氫氣和通過液體的流動帶出細微夾渣的效果增強，并且通過電磁攪拌使整爐熔體內物料的化學成分的均勻性有明顯改善，對均值、輔助除氣、除渣非常有利。在熔煉爐生產中使用電磁攪拌器對金屬液進行攪拌，可使熔體溫度成分迅速均勻，從而縮短熔煉時間，提高產品質量，大幅度降低生產成本，對提高技術經濟指標意義重大。

發明內容

本發明克服了現有技術中的缺點，目的在于在提供一種帶電磁攪拌裝置的熔煉爐。

為了解決上述存在的技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種帶電磁攪拌裝置的熔煉爐，包括上熔池、下熔池、第一電磁攪拌機組和第二電磁攪拌機組；上熔池和下熔池通過第一連通管和第二連通管連接，第一連通管和第二連通管呈左右對稱；在下熔池右端面的中間位置設有出液口；第一電磁攪拌機組安裝在第一連通管處；第二電磁攪拌機組安裝在第二連通管處；

所述第一電磁攪拌機組包括第一電磁攪拌機構、第二電磁攪拌機構和第三電磁攪拌機構；所述第二電磁攪拌機組包括第四電磁攪拌機構、第五電磁攪拌機構和第六電磁攪拌機構；

所述第一電磁攪拌機構包括液壓缸、線圈、導磁體、連接架和底盤，液壓缸安裝固定在下熔池的上端面上，通過活塞桿連接底盤，連接架A面安裝固定在底盤上，線圈纏繞在連接架的架體上；

所述導磁體為呈弧形結構且其投影為矩形，其凸面端安裝固定在連接架B面；所述第二電磁攪拌機構、第三電磁攪拌機構、第四電磁攪拌機構、第五電磁攪拌機構和第六電磁攪拌機構的組成部件及各部件的裝配關系與第一電磁攪拌機構相同；

所述第一電磁攪拌機構、第二電磁攪拌機構和第三電磁攪拌機構等間距環繞第一連通管安裝；所述第一電磁攪拌機構中導磁體的凹面端朝向第一連通管，且所述導磁體的中心線與第一連通管軸線的夾角為30度；所述第二電磁攪拌機構和第三電磁攪拌機構的安裝方式與所述第一電磁攪拌機構的安裝方式相同；