真空感应炉上加料室装置

技术领域

本发明的实施例涉及一种加料室装置，特别涉及一种真空感应炉上加料室装置。

背景技术

在现有的技术中，真空感应炉采用腔室结构，包含熔炼室、上加料室、铸模室、流槽室等组成部分，上加料室作为真空感应炉不可分割的一部分，为了提高生产效率，真空感应炉在不破坏真空的情况下，通过上加料室同时可以进行加料、测温、取样等工作。避免繁琐工序操作，同时如何设计更优的结构设计，更合理的布局，减少使用空间，同时自动化已是目前趋势所在，如何设计自动开闭加料室门等一些优化设计，使得上加料室可以在不破坏熔炼室真空的条件下准确、多次完成加料操作。既保证生产要求的前提下，尽量减轻工人劳动强度和设备调整时间，提高生产效率及自动化水平成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的实施方式的目的在于提供一种能够实现多种功能的真空感应炉上加料室装置，具体是能够实现测温，物料的加料等功能的真空感应炉上加料室装置。

为了实现上述目的，本发明的实施方式设计了一种真空感应炉上加料室装置，其特征在于，包括：

上加料室；

加料室门，在上加料室的一侧活动设置加料室门；

炉门移动机构，在加料室门的上方设置炉门移动机构；炉门移动机构带动加料室门进行开关；

加料室门紧固装置，在加料室门关闭状态下，加料室门紧固装置对加料室门进行紧固密封；

送料装置，在上加料室外部一侧的下方设置送料装置；送料装置通过曲臂进行送料；

测温装置，在上加料室的内部的上方设置测温装置；

测温驱动装置，在上加料室的外部，穿过上加料室与测温装置连接；驱动测温装置进行测温；

料筒吊装装置，在上加料室的内部的上方；在测温装置的相对侧设置料筒吊装装置；

料筒吊装驱动装置；在上加料室的外部，穿过上加料室与料筒吊装装置连接；驱动料筒吊装装置，进行加料筒的吊装。

进一步，炉门移动机构，还包括：

平移轨道；平移轨道通过设置在其上方的支撑架固定于加料室门上方；

支撑架固定于上加料室上方；

平移轨道上端设置有油缸驱动机构；

移动小车活动连接在平移轨道上，若干个移动小车下端通过若干组门连杆连接加料室门，若干组移动小车通过连接板连接，在连接板上，在移动小车之间固定有支架，支架连通活塞杆连接至油缸驱动机构；

油缸驱动机构推动活塞杆自动伸出，通过移动小车，加料室门在平移轨道上自动移动，实现加料室门自动开闭。

进一步，加料室门紧固装置，还包括：

门板压紧装置，在加料室门上，沿着加料室门的边缘，沿着加料室门的中心轴线固定若干个门板压紧装置；

门铰链，在上加料室上，在加料室门的内侧固定门铰链；门板压紧装置拧入门铰链内，手动将加料室门密封。

进一步，送料装置，还包括：

支撑板，支撑板的一端固定在上加料室的下部的一侧；

料筒转臂，支撑板的另一端通过插销活动连接料筒转臂的一端；实现料筒转臂自由转动；

料筒转臂呈弯钩状；

料筒托盘，在料筒转臂的末端固定料筒托盘；在料筒托盘的上方放置加料筒；

在料筒转臂的上方固定手柄；手柄纵向设置。

进一步，测温装置，还包括：

测温卷线盘，测温卷线盘固定在测温驱动装置的测温驱动轴的一端；

测温电缆线，在测温卷线盘上缠绕测温电缆线；

第一导轮，在测温卷线盘的一侧，在安装于上加料室的上方横梁的下方固定第一导轮；

测温电缆线绕过第一导轮；

快速对接头，在测温电缆线的末端连接快速对接头；在快速对接头上对接热电偶或取样杯或取样和测温二合一探头。

进一步，测温驱动装置，还包括：

第一法兰；在上加料室的室壁上固定第一法兰；第一法兰固定在上加料室的第一凹孔处；

第一轴承座，在第一法兰的一侧固定第一轴承座，

第一电机，在第一法兰的另一侧固定第一电机；

测温驱动装置的测温驱动轴穿入第一电机的输出端；测温驱动轴依次穿过第一轴承座和第一凹孔后；在测温驱动轴的一端上固定测温卷线盘；在第一电机的上方，在测温驱动轴的另一端连接第一编码器。

进一步，料筒吊装装置，包括：

料筒卷盘，在料筒吊装驱动装置的料筒驱动轴上固定料筒卷盘；

金属吊带，金属吊带的一端固定在料筒卷盘上；剩余的金属吊带缠绕在料筒卷盘上；

第二轴承座，在料筒卷盘的一侧，在上加料室上方横梁的上方固定第二轴承座；

第三轴承座，在料筒卷盘的另一侧，在上加料室上方横梁的上方固定第三轴承座；

料筒卷盘固定在第二轴承座和第三轴承座之间的料筒驱动轴上；

第二导轮，在料筒卷盘的一侧，在安装于上加料室上方的横梁上方固定第二导轮；

金属吊带绕过第二导轮；

吊钩，在金属吊带的另一端上固定吊钩；在吊钩上方的金属吊带上穿入挡板。

进一步，料筒吊装驱动装置，还包括：

第二法兰；在上加料室的室壁上固定第二法兰；第二法兰固定在上加料室的第二凹孔处；

第四轴承座，在第二法兰的一侧固定第四轴承座，

第二电机，在第二法兰的另一侧固定第二电机；

料筒吊装装置的料筒驱动轴穿入第二电机的输出端；料筒驱动轴依次穿过第四轴承座和第二凹孔后，在料筒驱动轴的一端上固定料筒卷盘；在第二电机的上方，在料筒驱动轴的另一端上固定联轴器，联轴器将料筒驱动轴与第二编码器同轴连接。

进一步，真空感应炉上加料室装置的下方与熔炼室连接固定。

本发明的实施方式同现有技术相比，有以下的优点：

(1)真空感应炉在生产过程中，通过本发明中的真空感应炉上加料室装置，能在不破真空条件下，通过上加料室实现对熔炼室加合金料、测温及取样功能，通过第一电机在熔炼过程中自动升降热电偶及取样杯，实现对熔炼钢液测温及钢液取样功能，第二电机通过金属吊带并经过挡板连接吊钩，吊钩下端放置加料筒，通过第二电机自动升降功能实现自动加料，相对于目前采用链条方式，这种金属吊带及挡板结构设计，金属吊带更容易放出和重卷，无缠绕，不会像链条那样运动而摆动。

(2)本发明中的真空感应炉上加料室装置中，加料室门上端设置有油缸驱动机构，油缸驱动机构推动活塞杆自动伸出，通过移动小车，加料室门在平移轨道上自动移动，实现加料室门自动开闭，相对于目前的工人手动控制这么厚重的加料室门开闭，这种油缸驱动机构可以实现自动驱动加料室门打开及关闭，可以快速高效的开闭加料室门，大幅度降低工人劳动强度，提高工作效率；

(3)便于上加料室抽真空及维持上加料室内的真空度，在加料室门上设置门板压紧装置，在加料室门关闭后，通过门板压紧装置使加料室门3压得更紧，确保上加料室真空密封效果。

(4)本发明中的真空感应炉上加料室装置，第一电机与第二电机相对上加料室相对方向排布，结构紧凑，减少空间。

解决了真空感应炉在不破坏真空的情况下，通过上加料室同时可以进行加料、测温、取样等工作的技术问题。

附图说明

图1为本发明结构的主视图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本发明结构的右视图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为本发明结构的俯视图；

图中：1-上加料室，2-熔炼室，3-加料室门，30-加料室门紧固装置，31-炉门移动机构，311-平移轨道，312-支撑架，313-油缸驱动机构，314-移动小车，315-门连杆，316-连接板，317-支架，318-活塞杆，32-门板压紧装置，33-门铰链，4-料筒转臂，40-送料装置，41-支撑板，42-插销，43-手柄，44-料筒托盘，45-加料筒，5-第一电机，50-测温装置，500-测温驱动装置，51-第一法兰，511-第一凹孔，52-测温驱动轴，53-第一编码器，54-测温卷线盘，55-测温电缆线，56-第一导轮，57-快速对接头，58-横梁，6-第二电机，61-第二法兰，62-料筒驱动轴，63-第一轴承座，64-联轴器，65-第二编码器，66-料筒卷盘，67-金属吊带，68-挡板，69-第二导轮，610-吊钩，611-第二轴承座，612-第三轴承座，613-第二凹孔，614-第四轴承座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种真空感应炉上加料室装置，如图1、图2、图3、图4、图5所示，包括：

在上加料室1的一侧活动设置加料室门1；在加料室1上活动设置加料室门3；

在加料室门3的上方设置炉门移动机构30；炉门移动机构30带动加料室门3进行开关；

在加料室门3关闭状态下，加料室门紧固装置30对加料室门1进行紧固密封；

在上加料室1外部一侧的下方设置送料装置40；送料装置40通过曲臂4进行送料；

在上加料室1的内部的上方设置测温装置50；测温装置50用于测量空感应炉内的温度；

在上加料室1的外部，穿过上加料室1与测温装置50连接；驱动测温装置50进行测温；测温驱动装置500用于驱动测温装置50上下移动。

料筒吊装装置60，在上加料室1的内部的上方；在测温装置50的相对侧设置料筒吊装装置60；

料筒吊装驱动装置600；在上加料室3的外部，穿过上加料室3与料筒吊装装置600连接；驱动料筒吊装装置60，进行加料筒45的吊装。

通过本发明中的真空感应炉上加料室装置，能在不破真空条件下，通过上加料室实现对熔炼室加合金料、测温及取样功能，通过测温驱动装置500驱动测温装置50上下移动，在熔炼过程中自动升降热电偶及取样杯，实现对熔炼钢液测温及钢液取样功能，料筒吊装驱动装置600自动升降功能实现自动加料。

在本发明中，加料室门3上端设置有炉门移动机构31，炉门移动机构31推动加料室门3移动，实现加料室门自动开闭，相对于目前的工人手动控制这么厚重的加料室门开闭，这种炉门移动机构31可以实现自动驱动加料室门3打开及关闭，可以快速高效的开闭加料室门，大幅度降低工人劳动强度，提高工作效率；

便于上加料室抽真空及维持上加料室1内的真空度，在加料室门3上设置加料室门紧固装置30，在加料室门3关闭后，通过加料室门紧固装置30使加料室门3压得更紧，确保上加料室真空密封效果；另外，驱动测温装置500和料筒吊装驱动装置600相对上加料室1相对方向排布，结构紧凑，减少空间。

为了达到上述的技术效果，炉门移动机构31，如图1、图2、图3、图5所示，还包括：

平移轨道311通过设置在其上方的支撑架312固定于加料室门3上方；支撑架312固定于上加料室1上方；平移轨道311上端设置有油缸驱动机构313；移动小车314活动连接在平移轨道311上，2个移动小车314下端通过若干组门连杆315连接加料室门3，2组移动小车314通过连接板316连接，在连接板316上，在移动小车314之间固定有支架317，支架317连通活塞杆318连接至油缸驱动机构313；油缸驱动机构313推动活塞杆318自动伸出，通过移动小车314，加料室门3在平移轨道311上自动移动，实现加料室门3自动开闭。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，加料室门紧固装置30，还包括：

在加料室门3上，沿着加料室门3的边缘，沿着加料室门3的中心轴线固定若干个门板压紧装置32；在本实施例中设置4组门板压紧装置32。

在上加料室3上，在加料室门3的内侧固定门铰链33；门板压紧装置32拧入门铰链33内，手动将加料室门3密封。加料室门紧固装置30主要起到将加料室门3密封的作用。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，送料装置40，还包括：

支撑板41的一端固定在上加料室1的下部的一侧；

支撑板41的另一端通过插销42活动连接料筒转臂4的一端；实现料筒转臂4自由转动；主要依靠料筒转臂4的转动来进行加料筒45往上加料室1的内部进行转运。

在本实施例中的料筒转臂4呈弯钩状；

在料筒转臂4的末端固定料筒托盘44；在料筒托盘44的上方放置加料筒45；料筒托盘44主要起到支撑加料筒45的作用。

在料筒转臂4的上方固定手柄43；手柄43纵向设置，手柄43主要起到方便推送的作用。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，测温装置50，还包括：

测温卷线盘54，测温卷线盘54固定在测温驱动装置50的测温驱动轴的一端；

在测温卷线盘54上缠绕测温电缆线55；

在测温卷线54盘的一侧，在安装于上加料室1的上方横梁58的下方固定第一导轮56；第一导轮56主要起到引导测温电缆线55的作用；

测温电缆线55绕过第一导轮56；

在测温电缆线55的末端连接快速对接头57；在快速对接头57上对接热电偶或取样杯或取样和测温二合一探头，快速对接头57主要用于对接用于取样或测温的探头。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，测温驱动装置500，还包括：

第一法兰51；在上加料室1的室壁上固定第一法兰51；第一法兰51固定在上加料1室的第一凹孔511处；

在第一法兰51的一侧固定第一轴承座63，

在第一法兰51的另一侧固定第一电机5；

测温驱动装置500的测温驱动轴52穿入第一电机5的输出端；测温驱动轴52依次穿过第一轴承座63和第一凹孔511后；在测温驱动轴52的一端上固定测温卷线盘54；在第一电机5的上方，在测温驱动轴52的另一端连接第一编码器53。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，料筒吊装装置60，包括：

料筒卷盘66，在料筒吊装驱动装置60的料筒驱动轴62上固定料筒卷盘66；

金属吊带67的一端固定在料筒卷盘66上；剩余的金属吊带67缠绕在料筒卷盘66上；

在料筒卷盘66的一侧，在上加料室1上方横梁58的上方固定第二轴承座611；

第三轴承座612，在料筒卷盘66的另一侧，在上加料室1上方横梁58的上方固定第三轴承座612；

料筒卷盘66固定在第二轴承座611和第三轴承座612之间的料筒驱动轴62上；

第二导轮69，在料筒卷盘66的一侧，在安装于上加料室1上方的横梁58上方固定第二导轮69；

金属吊带67绕过第二导轮69；

吊钩610，在金属吊带67的另一端上固定吊钩610；在吊钩610上方的金属吊带67上穿入挡板68。

为了达到上述的技术效果，如图1、图2、图3、图4、图5所示，料筒吊装驱动装置600，还包括：

第二法兰61；在上加料室1的室壁上固定第二法兰61；第二法兰61固定在上加料室1的第二凹孔613处；

在第二法兰61的一侧固定第四轴承座614，

第二电机6，在第二法兰61的另一侧固定第二电机6；

料筒吊装装置600的料筒驱动轴62穿入第二电机6的输出端；料筒驱动轴62依次穿过第四轴承座614和第二凹孔613后，在料筒驱动轴62的一端上固定料筒卷盘66；在第二电机6的上方，在料筒驱动轴62的另一端上固定联轴器64，联轴器64将料筒驱动轴62与第二编码器65同轴连接。

在本实施例中，真空感应炉上加料室装置的下方与熔炼室2连接固定。

在本实施例的真空感应炉上加料室装置中的操作步骤：真空感应炉在准备工作中，根据冶炼钢种匹配所需原材料，按要求粒度大小放置于加料筒45内，将加料筒45放置于料筒托盘44上，打开门板压紧装置32，油缸驱动机构313推动活塞杆318自动伸出，通过移动小车314，将加料室门3打开，现场操作工人只需板动手柄43，带动料筒转臂4转动将加料筒45置于上加料室1内，启动第二电机6，第二电机6带动安装于第一轴承座63上的驱动料筒驱动轴62转动，料筒驱动轴62带动料筒卷盘66转动，料筒卷盘66上的金属吊带67通过第二导轮69并经过挡板68带动吊钩610，下降吊钩610至钩于加料筒45，并提起加料筒45至一定高度后脱离料筒托盘44，关闭第二电机6，将料筒转臂4转出上加料室1，点击油缸驱动机构313推动活塞杆318自动收回，通过移动小车314，将加料室门3关闭，转动门板压紧装置32，加料筒45装入上加料室1操作完成；

再次启动第二电机6，将加料筒45落入熔炼室2内，由第二编码器65控制加料筒45深度，当加料筒45打开将原材料加入熔炼室2后，第二电机6带动加料筒45离开熔炼室2进入上加料室1，加料操作完成，若需要多次加料，则重复上述操作；

在熔炼过程中，需要测量钢液温度及对钢液进行取样操作时，则松开门板压紧机构32，油缸驱动机构313推动活塞杆318自动伸出，通过移动小车314，将加料室门3打开，工人将热电偶或取样杯放置于快速对接头57，点击油缸驱动机构313推动活塞杆318自动收回，通过移动小车314，将加料室门3关闭，转动门板压紧装置32，启动第一电机5，第一电机5带动测温驱动轴52转动，测温驱动轴52带动测温卷线盘54转动，测温卷线盘54上缠绕的测温电缆线55通过第一导轮56带动热电偶或取样杯落入熔炼室2内，由第一编码器53控制热电偶或取样杯深度，完成测温及取样操作后，第一电机带动热电偶或取样杯离开熔炼室2进入上加料室1，测温或取样操作完成，若需要多次测温或取样，则重复上述操作。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。