[实用新型]30吨数控三相抽底式电渣炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电渣重熔冶炼设备。

背景技术

随着航空、航天、核电、模具、冶金用冷轧辊等行业的迅速发展，对优质合金、超级合金的需求快速增长。电渣重熔冶炼以其产品金属：组织致密、成分均匀、纯洁度高、表面光洁、产品使用性能优异，以及生产的灵活性、经济的合理性，成为生产优质合金及超级合金，尤其是大型优质钢锭的主要手段。这也促使电渣冶炼设备——电渣炉技术的发展成为迫切需要。目前国内电渣炉主要有单相电渣炉、三相电渣炉两种结构形式，10吨以下小型电渣炉主要采用单相电渣炉，10吨以上大型电渣炉主要采用三相电渣炉结构形式。国内大型三相电渣炉有我公司自主研发的20吨、45吨三相电渣炉、东北特钢15吨、26吨三相电渣炉等。国内之前有研制成功的数控单相电渣炉，但还无大型数控三相电渣炉研制成功的先例，国际上无大型抽底式数控三相电渣炉研制成功的报道。国内以前的三相电渣炉采用双立柱、固定熔位结构，电极升降采用丝杠传动、交、直流电机快、慢速驱动形式。变压器采用有级分段的电压调节方式。操作采用按工艺要求手动调节冶炼电流、电压及熔化速度操作方式控制冶炼，此种方式只能冶炼固定熔位的钢锭，不能冶炼长轴类、空心锭等异型钢锭，同时由于人工手动操作，受操作者的操作水平影响大，对工艺的执行不同操作者有差异，从而影响钢锭质量的连续稳定性，由于短网电压降的波动，炉口二次电压与变压器输出电压有差异，从而影响钢锭质量的稳定，工艺的再显性差。此外，三相电渣炉由于结晶器填充比小，热量散失大，对设备的热辐射强，影响设备的正常运行。

发明内容

本实用新型的目的是为冶炼优质电渣钢锭、电渣空心锭等提供—种新型的三相抽底式数控电渣炉，以解决以下几方面问题：1、一般三相电渣炉只能人工手动调节冶炼电流、电压及熔化速度，炉口电压与工艺设定差异大，工艺再显性差的问题。2、一般三相电渣炉只能冶炼固定熔位钢锭，不能冶炼长轴类、空心锭等异型锭的问题。3、一般三相电渣炉由于结晶器填充比小，热量散失大，对设备的热辐射强，影响设备的正常运行的问题。4、一般隔离开关大电流长时间通过容易发热的问题。5、全铜把持器价格昂贵的问题。

本实用新型解决以上技术问题所采用的技术方案是：该数控三相抽底式电渣炉采用旋转双支臂、双立柱抬车抽底式结构。主要由以下几部分组成：1。支臂升降机构：采用滚珠丝杠传动，交、直流电机快、慢速驱动，支臂回转机构立柱上、下安装轴承，电动推杆驱动支臂回转到熔炼位置。2。钢锭抽底机构：升降采用双根滚珠丝杠联动同步传动，交、直流电机快、慢速端驱动从丝杠上端布置的传动结构设计。3。短网布置：由无级调压变压器、隔离开关(气动控制)、通水电缆、铜母线、软铜皮、铜钢复合结构把持器(气动夹紧)几部分组成。4。水冷机构：冷却水泵及冷却循环水管网布置、冷却防护罩、水温、水压监测仪表等组成。5。电渣炉微机控制系统：采用基于递减功率原理的计算机控制的三相电渣炉，采用工业控制机(IPC)+可编程控制器(PLC)+直流调速系统，并采用单片机备用系统+直流调速系统的递减熔速控制过程，恒电流、恒电压、递减熔速控制，从而实现恒熔池冶炼目的。结晶器冷却水温采用自动检测控制，满足不同钢种水温要求。6。冶炼器具：铜、钢复合结构的结晶器、底水箱。

采用本实用新型的优点是：1、隔离开关机构：自主开发的大圆锥面接触，导电良好，汽缸驱动开、合的水冷隔离开关机构，适合大电流短网开、合，使用安全可靠，通、断电时无打弧现象发生。2、电极卡头：采用通水冷却的铜、钢复合结构，相比较铜把持器，既保证了良好导电性，又极大降低了昂贵的铜材的使用量，降低了把持器的制造成本。3、把持器采用气动夹紧机构，支臂回转，钢锭对位采用电动推杆驱动，结构设计合理。4、为避免冶炼辐射热对设备的不利影响，采用立柱设计水层通水防护的首创结构及水防护层保护装置，很好的解决了热辐射对设备的不利影响。5、基于递减功率控制的计算机控制技术的采用，使工艺操作更规范、质量更稳定，工艺再显性强。6、根据炉型数控要求，变压器采用国内首台三相无级调压变压器，电压0-85V无级可调，最大电流18000A。创新点：国内首台基于递减功率控制原理的数控三相电渣炉，能按工艺要求的电压、电流流程自动控制冶炼过程，工艺再显性强，产品质量稳定；既能实现固定熔位冶炼，又可实现抽底冶炼最大30吨的优质实心、空心钢锭，能够实现管模等产品的以铸代锻，极大的降低了产品成本，提高了产品质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：