專(zhuān)利名稱(chēng)：設(shè)置有igbt感應(yīng)電源的鋁熔爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋁熔爐，尤其是涉及一種設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，用于澆注、壓鑄鋁合金件的IGBT感應(yīng)電源高效熔鋁爐。
背景技術(shù)：
目前，在汽車(chē)工業(yè)和家電領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用澆注和壓鑄的鋁合金件作為配套器件，但是普遍采用如下方法熔煉鋁錠1、焦炭，2.天然氣集中熔煉后分爐保溫，3.大型的感應(yīng)中頻爐等。上述幾種方法不僅不能達(dá)到環(huán)保，而且需要一次性投入很多設(shè)備，或是集中的電力需求大,耗費(fèi)大量的資源,生產(chǎn)成本高,無(wú)法滿足企業(yè)的低成本要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種設(shè)置有IGBT 感應(yīng)電源的鋁熔爐，該鋁熔爐能自動(dòng)控溫，且工作安全可靠，由于它能效比高，占地小，投入低，一經(jīng)投放市場(chǎng)，即滿足了廣大的中小型企業(yè)的生產(chǎn)需求而深受歡迎。本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，包括熔爐，所述熔爐連接有IGBT感應(yīng)電源。所述熔爐與IGBT感應(yīng)電源之間設(shè)置有高頻電纜，所述高頻電纜兩端分別與熔爐和IGBT感應(yīng)電源連接。所述熔爐包括基座、等靜壓石墨坩堝、匹配感應(yīng)器、熱電偶傳感器、以及爐體耐高溫絕緣圍板，所述等靜壓石墨坩堝、匹配感應(yīng)器、熱電偶傳感器、以及爐體耐高溫絕緣圍板均設(shè)置在基座上，且等靜壓石墨坩堝設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板內(nèi)部；所述匹配感應(yīng)器設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板和等靜壓石墨坩堝之間，且固定在等靜壓石墨坩堝的外壁上；所述熱電偶傳感器設(shè)置在等靜壓石墨坩堝的上方，且熱電偶傳感器的一端設(shè)置在等靜壓石墨坩堝內(nèi)部。爐體基座是在不銹鋼型材焊接成的框架上固定好專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的耐火預(yù)制件，此耐火預(yù)制件用來(lái)支撐等靜壓石墨坩堝。所述匹配感應(yīng)器采用矩銅管繞制而成，所述匹配感應(yīng)器均分為四等分，在均分點(diǎn)均焊接有銅螺栓。所述匹配感應(yīng)器與等靜壓石墨坩堝之間設(shè)置有硅酸鋁纖維氈。所述硅酸鋁纖維氈與匹配感應(yīng)器之間設(shè)置有耐高溫漿料層。所述硅酸鋁纖維氈與等靜壓石墨坩堝之間設(shè)置有坩堝保溫隔熱層。由于等靜壓石墨坩堝的外表面不能暴露在空氣中，同時(shí)也為了加強(qiáng)坩堝的保溫隔熱，降低能耗，坩堝外面錯(cuò)層緊密纏繞搭接兩層云母帶和玻璃絲帶固定。所述基座上設(shè)置有接地口和鋁液檢漏槽。所述爐體耐高溫絕緣圍板上方設(shè)置有蓋板，所述熱電偶傳感器安裝在蓋板上，且蓋板上安裝有鋁液接地條。所述蓋板由四塊形狀相同的不銹鋼板構(gòu)成。[0014]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是該鋁熔爐能自動(dòng)控溫，且工作安全可靠，由于它能效比高，占地小，投入低，一經(jīng)投放市場(chǎng)，即滿足了廣大的中小型企業(yè)的生產(chǎn)需求而深受歡迎。

圖I是本實(shí)用新型都的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是匹配感應(yīng)器俯視圖；圖3是蓋板俯視圖。附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱(chēng)1一基座；2—接地口 ；3—招液檢漏槽；4一爐體耐聞溫絕緣圍板；5—匹配感應(yīng)器；6—耐聞溫衆(zhòng)料層；7—娃酸招纖維租；8一蓋板；9一土甘禍保溫隔熱層；10—等靜壓石墨坩堝；11 一熱電偶傳感器；12—鋁液接地條；13—高頻電纜； 14—IGBT感應(yīng)電源；15—絕緣芯棒；16—銅螺栓。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。實(shí)施例如圖I、圖2、圖3所示，設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，包括熔爐，所述熔爐連接有 IGBT 感應(yīng)電源 14。IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管， 是由BJT (雙極型三極管)和MOS (絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。所述熔爐與IGBT感應(yīng)電源14之間設(shè)置有高頻電纜13，所述高頻電纜13兩端分別與熔爐和IGBT感應(yīng)電源連接14。在工作時(shí)，高頻電纜13供電流通過(guò)，為了提高電效率，采用串聯(lián)諧振電路，從IGBT感應(yīng)電源14到匹配感應(yīng)器兩極件的高頻電源的頻率可達(dá)20kHz， 電壓近3000V。所述熔爐包括基座I、等靜壓石墨坩堝10、匹配感應(yīng)器5、熱電偶傳感器11、以及爐體耐高溫絕緣圍板4，所述等靜壓石墨坩堝10、匹配感應(yīng)器5、熱電偶傳感器11、以及爐體耐高溫絕緣圍板4均設(shè)置在基座I上，且等靜壓石墨坩堝10設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板4內(nèi)部；所述匹配感應(yīng)器5設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板4和等靜壓石墨坩堝10之間，且固定在等靜壓石墨坩堝10的外壁上；所述熱電偶傳感器11設(shè)置在等靜壓石墨坩堝10的上方，且熱電偶傳感器11的一端設(shè)置在等靜壓石墨坩堝10內(nèi)部。所述匹配感應(yīng)器5采用矩銅管繞制而成，所述匹配感應(yīng)器5均分為四等分，在均分點(diǎn)均焊接有銅螺栓16。根據(jù)設(shè)計(jì)確定的匹配感應(yīng)器5直徑，利用專(zhuān)用工裝將矩銅管繞制成匹配感應(yīng)器5，繞制后，校正并按工裝上的標(biāo)識(shí)劃線，四均分匹配感應(yīng)器5每匝周長(zhǎng)，在均分點(diǎn)焊接銅螺栓16，用來(lái)安裝在絕緣芯棒15上使匹配感應(yīng)器5固定成整體。如前所訴，由于匹配感應(yīng)器5兩極電壓近3000V，它對(duì)爐體基座I及與之接觸處的絕緣要求很高，必須經(jīng)過(guò)一系列專(zhuān)門(mén)的絕緣處理先對(duì)初步繞制好的整體匹配感應(yīng)器5酸洗、鈍化后，按B級(jí)耐熱瓷漆的使用工藝整體浸制它，再在其外面緊密交替纏繞導(dǎo)熱絕緣布和玻纖絕緣帶各兩層，焊接處理兩端電極后，再次按H級(jí)聚酯紅瓷漆的使用工藝要求對(duì)匹配感應(yīng)器5整體浸制和烘干處理。經(jīng)以上處理，匹配感應(yīng)器5達(dá)到耐壓檢測(cè)要求即直流 5000V、小于5mA、一分鐘不擊穿。并對(duì)匹配感應(yīng)器5銅管作0. 6MPa水壓檢測(cè)10分鐘，確保無(wú)漏水。所述匹配感應(yīng)器5與等靜壓石墨坩堝10之間設(shè)置有硅酸鋁纖維氈7。所述硅酸鋁纖維氈7與匹配感應(yīng)器5之間設(shè)置有耐高溫漿料層6。保護(hù)匹配感應(yīng)器5不會(huì)損壞。所述硅酸鋁纖維氈7與等靜壓石墨坩堝10之間設(shè)置有坩堝保溫隔熱層9。由于等靜壓石墨坩堝10的外表面不能暴露在空氣中，同時(shí)也為了加強(qiáng)坩堝的保溫隔熱，降低能耗，坩堝外面錯(cuò)層緊密纏繞搭接兩層云母帶和玻璃絲帶固定，嚴(yán)密地包裹坩堝，處理后，進(jìn)行80°C、4小時(shí)烘干處理。所述基座I上設(shè)置有接地口 2和鋁液檢漏槽3。爐體基座I是在不銹鋼型材焊接成的框架上固定好專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的耐火預(yù)制件，此耐火預(yù)制件用來(lái)支撐等靜壓石墨坩堝10，所以在上面預(yù)留有接地口 2和鋁液檢漏槽3。在其上面安裝固定好匹配感應(yīng)器5，在整體匹配感應(yīng)器5內(nèi)以小角度倒圓錐體型涂抹耐高溫漿料層6，厚度為5 10mm，自然陰干24小時(shí)后， 以氺20 °C/h的升溫速度升至60°C、保溫4小時(shí)，再氺20 °C/h的升溫速度升至120°C、保溫48h，將其完全烘干透。所述爐體耐高溫絕緣圍板4上方設(shè)置有蓋板8，所述熱電偶傳感器11安裝在蓋板 8上，且蓋板8上安裝有鋁液接地條12。所述蓋板8由四塊形狀相同的不銹鋼板構(gòu)成。在爐體基座I耐火預(yù)制件處安置好坩堝接地口 2和鋁液檢漏槽3、并在匹配感應(yīng)器5的中央放置處理好的坩堝，然后在匹配感應(yīng)器5的耐高溫漿料層6和坩堝包裹層間填充夯實(shí)干燥的硅酸鋁纖維氈7，在爐體四周裝上爐體耐溫絕緣圍板4，蓋上壓緊剖分成四瓣的不銹鋼蓋板8。在蓋板8上安裝好熱電偶傳感器11和鋁液接地條12。該設(shè)備能自動(dòng)控溫，且工作安全可靠，由于它能效比高，占地小，投入低，一經(jīng)投放市場(chǎng)，即滿足了廣大的中小型企業(yè)的生產(chǎn)需求而深受歡迎。采取上述方式，就能較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，包括熔爐，其特征在于所述熔爐連接有IGBT感應(yīng)電源(14)。
2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述熔爐與IGBT 感應(yīng)電源(14)之間設(shè)置有高頻電纜(13)，所述高頻電纜(13)兩端分別與熔爐和IGBT感應(yīng)電源(14)連接。
3.如權(quán)利要求I所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述熔爐包括基座(I)、等靜壓石墨坩堝(10)、匹配感應(yīng)器(5)、熱電偶傳感器(11)、以及爐體耐高溫絕緣圍板(4)，所述等靜壓石墨坩堝(10)、匹配感應(yīng)器(5)、熱電偶傳感器(11)、以及爐體耐高溫絕緣圍板(4)均設(shè)置在基座(I)上，且等靜壓石墨坩堝(10)設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板(4) 內(nèi)部；所述匹配感應(yīng)器(5)設(shè)置在爐體耐高溫絕緣圍板(4)和等靜壓石墨坩堝(10)之間， 且固定在等靜壓石墨坩堝(10)的外壁上；所述熱電偶傳感器(11)設(shè)置在等靜壓石墨坩堝(10)的上方，且熱電偶傳感器(11)的一端設(shè)置在等靜壓石墨坩堝(10)內(nèi)部。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述匹配感應(yīng)器(5)采用矩銅管繞制而成，所述匹配感應(yīng)器(5)均分為四等分，在均分點(diǎn)均焊接有銅螺栓 (16)。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述匹配感應(yīng)器(5)與等靜壓石墨坩堝(10)之間設(shè)置有硅酸鋁纖維氈(7)。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述硅酸鋁纖維氈(7)與匹配感應(yīng)器(5)之間設(shè)置有耐高溫漿料層(6)。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述硅酸鋁纖維氈(7)與等靜壓石墨坩堝(10)之間設(shè)置有坩堝保溫隔熱層(9)。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述基座(I)上設(shè)置有接地口(2)和鋁液檢漏槽(3)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述爐體耐高溫絕緣圍板(4)上方設(shè)置有蓋板(8)，所述熱電偶傳感器(11)安裝在蓋板(8)上，且蓋板(8) 上安裝有鋁液接地條(12)。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，其特征在于所述蓋板(8)由四塊形狀相同的不銹鋼板構(gòu)成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種設(shè)置有IGBT感應(yīng)電源的鋁熔爐，包括熔爐，所述熔爐連接有IGBT感應(yīng)電源。它是用于澆注、壓鑄鋁合金件的IGBT感應(yīng)電源高效熔鋁爐。該鋁熔爐能自動(dòng)控溫，且工作安全可靠，由于它能效比高，占地小，投入低，一經(jīng)投放市場(chǎng)，即滿足了廣大的中小型企業(yè)的生產(chǎn)需求而深受歡迎。
文檔編號(hào)F27B14/08GK202304390SQ20112041911
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者余萬(wàn)祥, 胡成建 申請(qǐng)人:成都多林電器有限責(zé)任公司