一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架及使用方法与流程

本发明涉及真空感应炉领域，具体为一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架及使用方法。

背景技术：

1、真空感应炉的原理是通过电磁感应过程中会产生涡电流，使金属熔化，此制程可用来提炼高纯度的金属及合金，一般在熔炼过程中，需要在炼化的金属中填充氩气，为了抑制高挥发性元素的挥发，当开始浇铸时需要将氩气抽走。

2、关于真空感应炉的专利，经过检索，公告号为cn216845650u公开一种真空感应炉顶吹氩气装置的真空感应炉，文中包括熔化桶和桶盖，所述熔化桶和桶盖之间通过密闭装置密封连接，所述熔化桶的内部设置有搅拌组件；所述搅拌组件的上方设置有吹气组件，所述吹气组件安装在桶盖的上方；所述桶盖的下方设置有用于驱动搅拌组件转动的驱动组件。通过设置连通管、异形搅拌管、进气管、出气管和步进电机，增大氩气与炼化液的接触面积。

3、上述装置虽然可更加利于氩气抑制挥发性液体的作用，且其表面的水滴形小孔，可以形成搅拌过程中，小孔附近的氩气流动，也可以形成小的循环搅动，但是在实际应用的时候，真空冶炼中金属内部氢、氧、氮杂质、挥发性有害元素集中沉积在炉底死角，仅靠原地搅拌无法将杂质带到液面被真空抽走，成品易出现气孔、夹杂、偏析缺陷，大幅降低合金纯净度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架及使用方法，以解决上述背景技术中提到的问题。

2、为实现上述目的，提供一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，包括翻身辅助托架机构，所述翻身辅助托架机构上安装有感应炉炉体，所述翻身辅助托架机构包括核心架，且核心架内安装有驱动机构，所述驱动机构包括通过销轴活动连接在核心架底部的驱动缸，且驱动缸的输出端连接有驱动座，所述核心架顶部安装有摇臂联动台，且摇臂联动台端部固定有炉体对接环，所述炉体对接环固定在感应炉炉体的上部，所述核心架顶部固定有稳定座。

3、进一步的，所述核心架的底部两侧均固定有固定座，且固定座上等距开设有多组腰孔，所述核心架呈“u”形结构。

4、进一步的，所述摇臂联动台远离炉体对接环的一端固定有摇臂c，且摇臂c和摇臂联动台呈“v”形结构，所述摇臂c和摇臂联动台之间连接部内穿插有销轴，且此销轴与稳定座转动连接。

5、进一步的，所述摇臂c远离稳定座的一端通过销轴活动连接有摇臂b，且摇臂b和摇臂c呈“v”形结构，所述摇臂c和摇臂联动台同样呈“v”形结构。

6、进一步的，所述摇臂b远离摇臂c的一端均通过销轴分别活动连接摇臂a和驱动座，所述摇臂a远离摇臂b的一端通过销轴连接有支点台。

7、进一步的，所述支点台固定在核心架侧壁上，且感应炉炉体以支点台上的销轴为圆心进行旋转，所述感应炉炉体的旋转角度为0-180度。

8、进一步的，所述驱动缸通过摇臂a、摇臂b和摇臂c驱动感应炉炉体进行旋转，且感应炉炉体的两侧均固定有导向柱，所述核心架的两侧均固定有多组支撑架，且多组所述支撑架上固定有导向盘。

9、进一步的，所述导向盘呈圆形结构，且导向盘内贯穿设有导向轨道，所述导向柱和导向盘的尺寸相适配，且导向柱滑动连接在导向盘内，所述感应炉炉体通过导向盘、导向柱为轨迹进行旋转。

10、进一步的，所述翻身辅助托架机构还包括有固定在核心架上的对撑台，且对撑台呈圆形结构，所述对撑台的底部固定有斜撑架，且斜撑架底部固定在核心架侧壁上，所述对撑台对感应炉炉体底部进行支撑。

11、一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架的使用方法，包括以下步骤：

12、s1：将翻身辅助托架机构通过核心架底部两侧带腰孔的固定座固定安装至真空冶炼工位，调节固定座安装位置完成整体找平，把感应炉炉体上部与摇臂联动台端部的炉体对接环锁紧固定，使感应炉炉体两侧导向柱对应嵌入支撑架上的圆形导向盘内部导向轨道，同时让对撑台贴合托住感应炉炉体底部，斜撑架配合分担炉体基础载荷；

13、s2：启动驱动机构内的驱动缸，驱动缸输出端推动驱动座，驱动座拉动摇臂b，摇臂b同步带动摇臂a与摇臂c同步摆动，摇臂a绕固定于核心架侧壁的支点台销轴转动，摇臂c带动一体式v形结构的摇臂联动台同步动作，稳定座对摇臂c铰接部位形成转动支撑，导向柱沿导向盘滑动限定感应炉炉体运动轨迹，带动感应炉炉体以支点台销轴为圆心在0-180度区间缓慢翻转；

14、s3：冶炼过程中控制驱动缸间歇驱动感应炉炉体往复小角度翻转，搅动炉底死角堆积的氢、氧、氮杂质与挥发性有害元素，使杂质随熔融金属流动至液面，配合真空系统完成杂质抽除，冶炼完成后持续控制驱动缸将感应炉炉体翻转至180度倒置状态，依靠重力完成炉内熔融余料排料作业；

15、s4：排料完毕后保持感应炉炉体呈180度倒置状态，对炉腔内部开展目视视检，借助工具清理炉底、炉壁附着残渣与沉积杂质，清洁、视检作业完成后反向操控驱动缸，通过摇臂a、摇臂b、摇臂c联动将感应炉炉体回转至初始水平工位，断开炉体对接环与感应炉炉体的连接，完成单次冶炼配套翻身作业流程。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1.本方案通过翻身辅助托架机构搭载驱动机构联动多组摇臂构件带动感应炉炉体完成0-180度翻转，改变炉内熔液静态堆积状态，翻动聚集在炉底死角的氢、氧、氮杂质与挥发性有害元素，使杂质跟随熔液流动至熔体液面，便于真空装置抽取分离，减少合金成品气孔、夹杂、偏析缺陷的产生，改善合金冶炼后的纯净程度，导向柱与导向盘滑动配合约束感应炉炉体翻转轨迹，缓解炉体翻转过程中晃动偏移问题，提升炉体翻转运行时的平稳性。

18、2.本方案通过核心架搭配斜撑架、对撑台、稳定座形成多层支撑结构，在感应炉炉体翻转全程分担炉体自重与熔液载荷，减小驱动缸、驱动座等驱动机构零部件承受的作用力，延长驱动构件使用周期，核心架底部两侧设置带多组腰孔的固定座，可灵活调整翻身辅助托架机构整体安装位置，适配多种现场装配工况，多段v形铰接摇臂结构依靠销轴实现灵活摆动传动，传动阻力较小，降低设备运行所需能耗。

19、3.本方案依靠驱动缸联动摇臂a、摇臂b、摇臂c组成多级v形铰接传动结构，摇臂c分别与摇臂b、摇臂联动台构成v形支撑传动布局，摇臂b两端分别铰接摇臂c、摇臂a以及驱动座，摇臂a依托固定于核心架侧壁的支点台形成稳定转动支点，整套连杆传动结构可带动感应炉炉体绕支点台销轴完成0至180度大范围旋转，感应炉炉体翻转至180度状态后，炉体内部开口朝下，能够直接排出炉内残余物料，同时炉腔内部各区域完全暴露，工作人员可直观完成炉腔内壁、炉底死角位置的目视检查，也可便捷伸入工具清理炉内附着残渣、沉积杂质，无需人工进入狭小炉腔内部操作，大幅简化感应炉炉体清洁、视检与排料操作流程，提升炉后处理工序操作便捷程度。

1.一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，包括翻身辅助托架机构（100），其特征在于：所述翻身辅助托架机构（100）上安装有感应炉炉体（200），所述翻身辅助托架机构（100）包括核心架（11），且核心架（11）内安装有驱动机构（16），所述驱动机构（16）包括通过销轴活动连接在核心架（11）底部的驱动缸（161），且驱动缸（161）的输出端连接有驱动座（162），所述核心架（11）顶部安装有摇臂联动台（1661），且摇臂联动台（1661）端部固定有炉体对接环（1662），所述炉体对接环（1662）固定在感应炉炉体（200）的上部，所述核心架（11）顶部固定有稳定座（167）。

2.根据权利要求1所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述核心架（11）的底部两侧均固定有固定座（12），且固定座（12）上等距开设有多组腰孔，所述核心架（11）呈“u”形结构。

3.根据权利要求1所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述摇臂联动台（1661）远离炉体对接环（1662）的一端固定有摇臂c（166），且摇臂c（166）和摇臂联动台（1661）呈“v”形结构，所述摇臂c（166）和摇臂联动台（1661）之间连接部内穿插有销轴，且此销轴与稳定座（167）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述摇臂c（166）远离稳定座（167）的一端通过销轴活动连接有摇臂b（165），且摇臂b（165）和摇臂c（166）呈“v”形结构，所述摇臂c（166）和摇臂联动台（1661）同样呈“v”形结构。

5.根据权利要求4所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述摇臂b（165）远离摇臂c（166）的一端均通过销轴分别活动连接摇臂a（164）和驱动座（162），所述摇臂a（164）远离摇臂b（165）的一端通过销轴连接有支点台（163）。

6.根据权利要求5所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述支点台（163）固定在核心架（11）侧壁上，且感应炉炉体（200）以支点台（163）上的销轴为圆心进行旋转，所述感应炉炉体（200）的旋转角度为0-180度。

7.根据权利要求5所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述驱动缸（161）通过摇臂a（164）、摇臂b（165）和摇臂c（166）驱动感应炉炉体（200）进行旋转，且感应炉炉体（200）的两侧均固定有导向柱（15），所述核心架（11）的两侧均固定有多组支撑架（13），且多组所述支撑架（13）上固定有导向盘（14）。

8.根据权利要求7所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述导向盘（14）呈圆形结构，且导向盘（14）内贯穿设有导向轨道，所述导向柱（15）和导向盘（14）的尺寸相适配，且导向柱（15）滑动连接在导向盘（14）内，所述感应炉炉体（200）通过导向盘（14）、导向柱（15）为轨迹进行旋转。

9.根据权利要求1所述的一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架，其特征在于：所述翻身辅助托架机构（100）还包括有固定在核心架（11）上的对撑台（18），且对撑台（18）呈圆形结构，所述对撑台（18）的底部固定有斜撑架（17），且斜撑架（17）底部固定在核心架（11）侧壁上，所述对撑台（18）对感应炉炉体（200）底部进行支撑。

10.适用于上述权利要求1-9任意一项所述一种大型真空感应炉炉体翻身辅助托架的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：