本實(shí)用新型涉及銅生產(chǎn)加工制造領(lǐng)域，尤其涉及一種分體式真空連鑄爐。
背景技術(shù)：
金屬銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性以及良好的延展性，易于加工成型，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)。銅管材是重要的銅加工產(chǎn)品之一，主要用于空調(diào)、制冷、發(fā)電、建筑、輸油、輸水和輸氣管道等。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域在逐步擴(kuò)大，消費(fèi)量也逐年增加。
現(xiàn)有的銅管制造工藝包括如下幾種方案：
一、上引法：此生產(chǎn)法為電解銅經(jīng)熔化后直接上引出銅管。此工藝生產(chǎn)的銅管優(yōu)點(diǎn)為：投資成本少、生產(chǎn)成本低、成品率較高、價(jià)格便宜。缺點(diǎn)為：管材組織疏松，不耐高壓、只適合于生產(chǎn)小規(guī)格空調(diào)銅管。
二、連鑄連軋法：此生產(chǎn)法為電解銅熔化后直接鑄造出空心銅坯，經(jīng)過(guò)行星軋制生產(chǎn)出銅管。此工藝生產(chǎn)的銅管優(yōu)點(diǎn)為：生產(chǎn)效率高。缺點(diǎn)為：生產(chǎn)流程長(zhǎng)，成材率不高，管理難度單，能耗較高，管材因組織疏松，不耐高壓。連鑄連軋銅管生產(chǎn)法是目前國(guó)內(nèi)外空調(diào)與制冷用無(wú)縫銅管主要生產(chǎn)方法，是空調(diào)與制冷用無(wú)縫銅管目前發(fā)展的主要方向。
三、擠壓法：此生產(chǎn)法為電解銅熔化后鑄造出銅錠，經(jīng)二次加熱后用大型擠壓機(jī)擠壓出銅管。此工藝生產(chǎn)的銅管優(yōu)點(diǎn)為：質(zhì)量最好、組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、密度大、耐高壓、彎曲變形量大，能適用于冷熱交換頻繁、溫差變化大的工作環(huán)境，可生產(chǎn)大規(guī)格銅管。缺點(diǎn)為：成品率低、能耗高，生產(chǎn)成本高。目前此工藝生產(chǎn)空調(diào)與制冷用無(wú)縫銅管只存在大口徑、小批量、高要求的一些產(chǎn)品上，而普通產(chǎn)品無(wú)競(jìng)爭(zhēng)力逐步遭市場(chǎng)淘汰。
在連鑄連軋法銅管制造工藝中，銅鑄坯的生產(chǎn)加工通常采用水平連鑄爐?，F(xiàn)有的水平連鑄爐，包括熔化爐、爐罩、爐門(mén)等結(jié)構(gòu)；加工時(shí)將電解銅板放到熔化爐的爐膛內(nèi)，經(jīng)感應(yīng)線圈加熱銅板被熔化成銅水。
然而現(xiàn)有的水平連鑄爐由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問(wèn)題，存在以下缺陷：將電解銅板吊入熔化爐里時(shí)，打開(kāi)爐門(mén)，則空氣和銅板進(jìn)入到銅液里；由于銅液里滲入空氣，從而造成銅液結(jié)晶后銅鑄坯內(nèi)存在氣孔，因此牽引出的銅鑄坯存在氣孔質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致其性能下降。同時(shí)，銅液裸露在空氣中，銅液的溫度必然會(huì)降低，為保證工藝所要求的溫度，感應(yīng)線圈需要不斷對(duì)其銅液進(jìn)行加熱保溫，從而造成了能源的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種分體式真空連鑄爐，其既能解決了銅鑄坯存在的氣孔質(zhì)量問(wèn)題，又同時(shí)避免了因銅液溫度下降造成的能源浪費(fèi)問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種分體式真空連鑄爐，包括輸送機(jī)構(gòu)和熔鑄機(jī)構(gòu)；所述輸送機(jī)構(gòu)包括相連接的升降輸送平臺(tái)和水平輸送滾道；所述熔鑄機(jī)構(gòu)包括爐門(mén)、熔化爐和感應(yīng)體；所述爐門(mén)可開(kāi)合式固設(shè)于熔化爐的上方，所述感應(yīng)體設(shè)于熔化爐的下方；所述水平輸送滾道的一端與所述熔化爐邊緣相配合；所述分體式真空連鑄爐還包括一密封罩，其設(shè)于所述熔化爐及水平輸送滾道上方，并與所述爐門(mén)、熔化爐圍閉形成一密閉室；所述密封罩上設(shè)有真空閥門(mén)。
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的分體式真空連鑄爐，通過(guò)對(duì)連鑄爐結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，并增設(shè)了密封罩，調(diào)整各結(jié)構(gòu)的相互配合關(guān)系，使熔化爐上方圍閉形成一真空密閉室，從而實(shí)現(xiàn)電解銅板從吊運(yùn)到熔化過(guò)程都杜絕了空氣的參與，從而解決了制得的銅鑄坯內(nèi)存在氣孔的質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)有效避免了銅液溫度的下降造成的能源浪費(fèi)問(wèn)題。
進(jìn)一步地，所述爐門(mén)包括左側(cè)爐門(mén)和右側(cè)爐門(mén)，二者分別設(shè)于所述水平輸送滾道兩端。兩側(cè)的爐門(mén)可分開(kāi)控制上下開(kāi)合，二者均閉合時(shí)與密封罩圍閉形成一真空室，而密封罩與熔化爐一側(cè)圍閉形成一熔化腔，真空室與熔化腔之間通過(guò)右側(cè)爐門(mén)隔斷或連通。
進(jìn)一步地，所述密封罩上還設(shè)有氮?dú)忾y門(mén)。在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，可有效解決銅液氧化問(wèn)題。
進(jìn)一步地，所述密封罩一端與水平輸送滾道和升降輸送平臺(tái)連接處連接，另一端與熔化爐遠(yuǎn)離水平輸送滾道一側(cè)連接。通過(guò)密封罩的設(shè)置，使電解銅板從吊運(yùn)至水平輸送滾道到熔化過(guò)程都杜絕了空氣的參與，從而大幅減少制得的銅鑄坯可能存在的缺陷，提高銅鑄坯性能，進(jìn)而提高最終銅管成品的性能。
進(jìn)一步地，所述升降輸送平臺(tái)包括升降結(jié)構(gòu)和升降平臺(tái)輸送滾道，所述升降結(jié)構(gòu)固設(shè)于所述升降平臺(tái)輸送滾道下方，所述升降平臺(tái)輸送滾道一端與所述水平輸送滾道一端連通，且所述升降平臺(tái)輸送滾道最高位置與所述水平輸送滾道齊平。所述升降結(jié)構(gòu)將電解銅板吊運(yùn)至最高點(diǎn)，此時(shí)升降平臺(tái)輸送滾道與所述水平輸送滾道齊平；升降平臺(tái)輸送滾道將電解銅板輸送至水平輸送滾道上，水平輸送滾道進(jìn)一步將電解銅板輸送至熔化爐內(nèi)熔化。
優(yōu)選地，所述感應(yīng)體為感應(yīng)線圈。所述感應(yīng)體對(duì)電解銅板進(jìn)行加熱熔化，優(yōu)選采用感應(yīng)線圈。
為了更好地理解和實(shí)施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的分體式真空連鑄爐的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1，其為本實(shí)用新型的分體式真空連鑄爐的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的一種分體式真空連鑄爐，包括輸送機(jī)構(gòu)100和熔鑄機(jī)構(gòu)200。輸送機(jī)構(gòu)100將電解銅板300輸送至熔鑄機(jī)構(gòu)200內(nèi)進(jìn)行加熱熔化，將其熔化為銅液，并直接鑄造成銅鑄坯。
具體地，所述輸送機(jī)構(gòu)100包括相連接的升降輸送平臺(tái)110和水平輸送滾道120，其中，升降輸送平臺(tái)110包括升降結(jié)構(gòu)111和升降平臺(tái)輸送滾道112；所述升降結(jié)構(gòu)111固設(shè)于所述升降平臺(tái)輸送滾道112下方，所述升降平臺(tái)輸送滾道112一端與所述水平輸送滾道120一端連通，且所述升降平臺(tái)輸送滾道112最高位置與所述水平輸送滾道120齊平。所述升降結(jié)構(gòu)111將電解銅板300吊運(yùn)至最高點(diǎn)，此時(shí)升降平臺(tái)輸送滾道112與所述水平輸送滾道120齊平；升降平臺(tái)輸送滾道112將電解銅板輸送至水平輸送滾道120上，水平輸送滾道120進(jìn)一步將電解銅板300輸送至熔鑄機(jī)構(gòu)200內(nèi)熔化。
具體地，所述熔鑄機(jī)構(gòu)200包括爐門(mén)210、熔化爐220、感應(yīng)體230和密封罩240，所述爐門(mén)210可開(kāi)合式固設(shè)于熔化爐220的上方，所述感應(yīng)體230設(shè)于熔化爐220的下方；所述水平輸送滾道120的一端與所述熔化爐220邊緣相配合；所述爐門(mén)210優(yōu)選設(shè)置兩個(gè)，分別為左側(cè)爐門(mén)211和右側(cè)爐門(mén)212，二者分別設(shè)于所述水平輸送滾道120兩端的上方；所述密封罩240設(shè)于所述熔化爐220及水平輸送滾道120上方，其一端與水平輸送滾道120和升降輸送平臺(tái)110連接處連接，另一端與熔化爐220遠(yuǎn)離水平輸送滾道120一側(cè)連接。密封罩240上設(shè)有真空閥門(mén)241和氮?dú)忾y門(mén)242。左側(cè)爐門(mén)211和右側(cè)爐門(mén)212可分開(kāi)控制上下開(kāi)合，二者均閉合時(shí)與密封罩240圍閉形成一真空室400，而密封罩240與熔化爐220一側(cè)圍閉形成一熔化腔500，真空室400與熔化腔500之間通過(guò)右側(cè)爐門(mén)212隔斷或連通。真空閥門(mén)241可對(duì)真空室400進(jìn)行抽真空，而氮?dú)忾y門(mén)242可向真空室400內(nèi)充入氮?dú)?，?duì)銅液起保護(hù)作用，防止其氧化。
加工時(shí)，升降輸送平臺(tái)110通過(guò)升降機(jī)構(gòu)111上升將電解銅板300輸送到與水平輸送滾道120平齊的平面上，然后電解銅板300從升降平臺(tái)輸送滾道112上被輸送到水平輸送滾道120上。電解銅板300進(jìn)入真空室400前，右側(cè)爐門(mén)212是關(guān)閉的，開(kāi)啟爐門(mén)211；水平輸送滾道120將電解銅板300送入真空室400內(nèi)，關(guān)閉爐門(mén)211，然后打開(kāi)真空閥門(mén)241進(jìn)行抽真空，再打開(kāi)氮?dú)忾y門(mén)242充入氮?dú)夂笸Ｖ?；此時(shí)開(kāi)啟爐門(mén)3，使電解銅板300經(jīng)水平輸送滾道120輸送到熔化爐220與密封罩圍閉成的熔化腔500內(nèi)，感應(yīng)體230對(duì)電解銅板300加熱熔化到工藝溫度化為銅液，而直接熔鑄后出空心銅鑄坯。
優(yōu)選地，所述感應(yīng)體230為感應(yīng)線圈，其通電后可對(duì)電解銅板進(jìn)行加熱熔化。
相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的分體式真空連鑄爐，通過(guò)對(duì)連鑄爐結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，并增設(shè)了密封罩，調(diào)整各結(jié)構(gòu)的相互配合關(guān)系，使熔化爐上方圍閉形成一真空密閉室，從而實(shí)現(xiàn)電解銅板從吊運(yùn)到熔化過(guò)程都杜絕了空氣的參與，從而解決了制得的銅鑄坯內(nèi)存在氣孔的質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)有效避免了銅液溫度的下降造成的能源浪費(fèi)問(wèn)題。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。