[发明专利]镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置及方法

权利要求书

1.一种镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，包括炉盖、设置在炉盖上的导液法兰、压力计、安全阀和测温装置；还包括多个抓紧装置和导液集成装置；

炉盖包括底板和保温罩，保温罩为漏斗状，保温罩下端与底板之间通过薄板焊接且留有开口，保温罩和底板配合后形成保温空间；在底板上设置有加强筋；所述的加强筋由圆形加强筋和均布在圆形加强筋外周的多个长条状加强筋组成，防止高温时，炉盖产生变形；导液法兰、压力计、安全阀均布置在圆形加强筋区域内；测温装置设置在炉盖正中心，导液法兰设置的位置在保温罩和底板形成的保温空间内，并且和保温罩不相互影响；

多个抓紧装置沿炉盖周向均匀分布，多个抓紧装置为至少2个；抓紧装置用于实现炉盖和炉体的机械密封；

导液集成装置包括用于炉内压力控制管道、输送保护气体管道、传输镁液高温熔体管道和导液集成装置法兰；用于炉内压力控制管道、输送保护气体管道、传输镁液高温熔体管道均穿过导液集成装置法兰；导液集成装置法兰和炉盖上的导液法兰相配合；

并且，所述的导液集成装置中，用于炉内压力控制管道上设置有负压开关，用于炉内压力控制管道连接真空泵；

所述的输送保护气体管道上设置有压力开关，并且连接保护气体罐，用于向熔炼炉内输入保护气体，提供压力，使得镁液高温熔体通过传输镁液高温熔体管道导出；

所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置还包括控制系统，所述的控制系统和压力计、安全阀、测温装置、导液集成装置和抓紧装置连接，用于检测各个部件的数据和信号，并根据设置进行开闭功能启动；

所述的抓紧装置包括动力伸缩杆机构、固定臂和支臂，动力伸缩杆机构的一端和固定臂相铰接，动力伸缩杆机构的另一端和支臂的一端相铰接，固定臂远离动力伸缩杆机构铰接的一端和支臂的中部相铰接，所述的固定臂上设置有和炉盖和保温罩相配合的卡槽。

2.根据权利要求1所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，所述的保温罩材质为耐高温不锈钢，厚度为5-10mm；炉盖中，底板材质为铸铁或耐高温不锈钢，炉盖厚度为15-30mm，加强筋材质为碳钢或不锈钢，加强筋高度为60-80mm。

3.根据权利要求1所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，所述的固定臂通过螺栓固接在炉盖上；所述的动力伸缩杆机构为液压伸缩杆、气压伸缩杆、电动推杆中的一种。

4.根据权利要求3所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，所述的液压伸缩杆包括液压缸和连杆，液压缸和连杆连接；所述的液压缸的液压行程为80～150mm。

5.根据权利要求1所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，当炉盖直径为1～2m时，炉盖厚度为20～30mm，抓紧装置数量为6～8个；当炉盖直径为2～3m时，炉盖厚度为30～45mm，抓紧装置数量为8～12个，当炉盖直径为3～4m时，炉盖厚度为45～60mm，抓紧装置数量为14～20个。

6.根据权利要求1所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，其特征在于，所述的用于炉内压力控制管道、输送保护气体管道、传输镁液高温熔体管道的材质均为不锈钢材质，壁厚为2～5mm，用于炉内压力控制管道外径输送保护气体管道外径传输镁液高温熔体管道外径。

7.一种镁液正压转移的方法，其特征在于，采用权利要求1～6任意一项所述的镁液正压转移用熔炼炉炉盖自动密封与开启的装置，包括以下步骤：

步骤1：

根据冶炼的镁合金成分，向熔炼炉中加入镁合金原料；

加料完成后，启动抓紧装置，密封熔炼炉；

通过真空泵，经由导液集成装置的用于炉内压力控制管道，将熔炼炉内的空气抽出，再通过保护气体罐，经由导液集成装置的输送保护气体管道，向熔炼炉内充入保护气体；

步骤2：

熔炼炉加热升温，镁合金原料熔化成液态并保温，并通过输送保护气体管道持续向熔炼炉内输入保护气体，保护气体气压低于大气气压0.02～0.03MPa；

步骤3：

熔炼完成后，加大保护气体压力，使得熔炼后的镁液通过传输镁液高温熔体管道流出。