本申请涉及金属冶炼领域,公开了一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,可以更好地过滤小颗粒飞溅及灰尘,同时不增加抽高真空时的管阻。该装置包括:高真空管道、过滤网、旋转轴。所述高真空管道的第一端连接到所述真空感应熔炼炉,所述高真空管道的第二端连接到真空泵。所述过滤网设置在所述管道中,所述过滤网的边缘与所述高真空管道的内壁形状匹配,所述过滤网被配置为阻止灰尘飘入高真空管道内,所述旋转轴从上至下贯穿高真空管道,并且可拆卸地与所述过滤网连接,所述旋转轴被配置为使所述过滤网在第一位置和第二位置之间旋转。其中,所述第一位置为所述过滤网与所述高真空管道的内壁垂直,所述第二位置为所述过滤网与所述高真空管道的轴线平行。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及金属冶炼领域,具体涉及一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置。
技术介绍
1、真空感应熔炼(vim,vacuum induction melting)炉是一种在金属加工和合金制备领域广泛使用的设备,主要用于在高真空或惰性气体保护环境中熔炼金属。该技术通过电磁感应原理,使金属在无直接接触加热的情况下迅速熔化,从而减少金属氧化和杂质混入,提高最终产品的纯度和性能。
2、在vim操作过程中,系统需经历低真空和高真空两个阶段。在初始阶段,低真空用于去除金属及其它材料的表面气体和湿气。此时,由于冶炼工艺,会向真空腔体内吹惰性气体,高温和快速的气体流动会导致大量的灰尘和飞溅物产生。这些灰尘和飞溅物如果未被有效控制,将进入后续的高真空阶段,造成高真空管道和设备如挡板阀及油增压泵的污染和损坏,挡板阀会需要经常地清理灰尘,并且油增压泵中的油会被污染,进而降低设备的使用寿命和效率。
3、现有技术中,通常在高真空管道前设置一个单层大网孔板来拦截较大的颗粒,但这种方法对于微小灰尘的过滤效果有限,无法彻底解决问题。如果替换为细孔滤网,虽然可以过滤细小灰尘,但过小的网孔又会显著降低高真空的抽气效率,这在实际操作中是不可接受的。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,可以更好地过滤小颗粒飞溅及灰尘,同时不增加抽高真空时的管阻。
2、本申请公开了一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,包括:高真空管道1、过滤网2、旋转轴3;p>3、所述高真空管道1的第一端连接到所述真空腔体,所述高真空管道1的第二端连接到挡板阀;
4、所述过滤网2设置在所述管道中,所述过滤网2的边缘与所述高真空管道1的内壁形状匹配,所述过滤网2被配置为阻止灰尘飘入高真空管道1内,所述旋转轴3从上至下贯穿高真空管道1,并且可拆卸地与所述过滤网2连接,所述旋转轴3被配置为使所述过滤网2在第一位置和第二位置之间旋转;
5、其中,所述第一位置为所述过滤网2与所述高真空管道1的内壁垂直,所述第二位置为所述过滤网2与所述高真空管道1的轴线平行。
6、在一个优选例中,所述高真空管道1的内壁上凸起有限位挡板4,所述过滤网2处于所述第一位置时,所述过滤网2的外表面与所述限位挡板4的外壁相抵,所述限位挡板4被配置为减少所述过滤网2处于所述第一位置时与所述高真空管道1内壁之间的间隙,以及限制所述过滤网2旋转的位置。
7、在一个优选例中,所述真空感应熔炼炉抽低真空时,所述旋转轴3使所述过滤网2旋转到第一位置,所述真空感应熔炼炉抽高真空时,所述旋转轴3使所述过滤网2旋转到第二位置。
8、在一个优选例中,所述旋转轴3上从上至下开有多个固定孔,所述过滤网2的其中一面上开有与所述旋转轴3上的固定孔位置对应的固定孔,螺栓5伸入所述固定孔中使所述旋转轴3和所述过滤网2固定连接。
9、在一个优选例中,所述过滤网2包括多层小孔滤网和骨架6,所述骨架6被配置为支撑所述过滤网2。
10、在一个优选例中,还包括执行器7,所述执行器7与所述旋转轴3的第一端连接,所述执行器7被配置为驱动所述旋转轴3旋转。
11、在一个优选例中,还包括连接法兰8和螺钉9,所述连接法兰8的轴心处设有通孔,用于使所述旋转轴3的第一端穿过所述连接法兰8,所述连接法兰8安装在所述高真空管道1的外壁上,所述连接法兰8的侧壁上设有螺孔,所述旋转轴3的第一端侧壁上设有环状固定槽,所述环状固定槽的位置与所述螺孔的位置对应,所述螺钉9通过所述螺孔伸入所述环状固定槽中,所述螺钉9被配置为防止所述旋转轴3在竖直方向上移动。
12、在一个优选例中,所述限位挡板4在所述高真空管道1的内壁上以所述旋转轴3为轴心对称分布,位于所述旋转轴3左侧的限位挡板4与所述过滤网2的正面外表面相抵,位于所述旋转轴3右侧的限位挡板4与所述过滤网2的背面外表面相抵。
13、在一个优选例中,所述旋转轴3和所述连接法兰8的内壁之间设有密封结构。
14、在一个优选例中,还包括端头10,所述端头10与所述旋转轴3的第二端连接,所述端头10安装在所述高真空管道1的外壁上,所述端头10被配置为限制所述旋转轴3的第二段的活动位置。
15、本申请实施方式中,通过在高真空管道中配置可旋转的过滤网,过滤网在第一位置(垂直于管道内壁)和第二位置(平行于管道轴线)之间旋转,在低真空阶段,过滤网被旋转至第一位置,其带有的多层小孔滤网可以大量过滤出灰尘和其他杂质,有效阻止这些颗粒进入高真空管道内,从而防止颗粒进入到挡板阀和油增压泵中,可以增强挡板阀和油增压泵的寿命,并且保证油增压泵内油的清洁;当转入高真空阶段,过滤网从与高真空管道内壁垂直的第一位置转动至与管道轴线平行的第二位置,此时不会增加抽高真空的阻力,优化了抽气效率,同时仍然提供必要的过滤作用以保护真空泵和其他关键组件。
16、进一步地,通过在高真空管道的内壁上配置限位挡板,可以精确地控制过滤网在不同位置的稳定性,同时减少过滤网与管道内壁之间的间隙,优化了过滤效率,确保在低真空时过滤网能有效阻挡灰尘和飞溅物,保护后续的高真空阶段不受污染;
17、进一步地,过滤网和旋转轴通过螺栓连接,可以便于滤网的维修或更换。
18、本申请的说明书中记载了大量的技术特征,分布在各个技术方案中,如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话,会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题,本申请上述
技术实现思路
中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征,都可以自由地互相组合,从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载),除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如,在一个例子中公开了特征a+b+c,在另一个例子中公开了特征a+b+d+e,而特征c和d是起到相同作用的等同技术手段,技术上只要择一使用即可,不可能同时采用,特征e技术上可以与特征c相组合,则,a+b+c+d的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载,而a+b+c+e的方案应当视为已经被记载。
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【技术保护点】
1.一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,包括:高真空管道(1)、过滤网(2)、旋转轴(3);
2.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述高真空管道(1)的内壁上凸起有限位挡板(4),所述过滤网(2)处于所述第一位置时,所述过滤网(2)的外表面与所述限位挡板(4)的外壁相抵,所述限位挡板(4)被配置为减少所述过滤网(2)处于所述第一位置时与所述高真空管道(1)内壁之间的间隙,以及限制所述过滤网(2)旋转的位置。
3.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述真空感应熔炼炉抽低真空时,所述旋转轴(3)使所述过滤网(2)旋转到第一位置,所述真空感应熔炼炉抽高真空时,所述旋转轴(3)使所述过滤网(2)旋转到第二位置。
4.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述旋转轴(3)上从上至下开有多个固定孔,所述过滤网(2)的其中一面上开有与所述旋转轴(3)上的固定孔位置对应的固定孔,螺栓(5)伸入所述固定孔中使所述旋转轴(3)和所述过滤网(2)固定连接。</p>5.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述过滤网(2)包括多层小孔滤网和骨架(6),所述骨架(6)被配置为支撑所述过滤网(2)。
6.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,还包括执行器(7),所述执行器(7)与所述旋转轴(3)的第一端连接,所述执行器(7)被配置为驱动所述旋转轴(3)旋转。
7.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,还包括连接法兰(8)和螺钉(9),所述连接法兰(8)的轴心处设有通孔,用于使所述旋转轴(3)的第一端穿过所述连接法兰(8),所述连接法兰(8)安装在所述高真空管道(1)的外壁上,所述连接法兰(8)的侧壁上设有螺孔,所述旋转轴(3)的第一端侧壁上设有环状固定槽,所述环状固定槽的位置与所述螺孔的位置对应,所述螺钉(9)通过所述螺孔伸入所述环状固定槽中,所述螺钉(9)被配置为防止所述旋转轴(3)在竖直方向上移动。
8.如权利要求2所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述限位挡板(4)在所述高真空管道(1)的内壁上以所述旋转轴(3)为轴心对称分布,位于所述旋转轴(3)左侧的限位挡板(4)与所述过滤网(2)的正面外表面相抵,位于所述旋转轴(3)右侧的限位挡板(4)与所述过滤网(2)的背面外表面相抵。
9.如权利要求7所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述旋转轴(3)和所述连接法兰(8)的内壁之间设有密封结构。
10.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,还包括端头(10),所述端头(10)与所述旋转轴(3)的第二端连接,所述端头(10)安装在所述高真空管道(1)的外壁上,所述端头(10)被配置为限制所述旋转轴(3)的第二段的活动位置。
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【技术特征摘要】
1.一种用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,包括:高真空管道(1)、过滤网(2)、旋转轴(3);
2.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述高真空管道(1)的内壁上凸起有限位挡板(4),所述过滤网(2)处于所述第一位置时,所述过滤网(2)的外表面与所述限位挡板(4)的外壁相抵,所述限位挡板(4)被配置为减少所述过滤网(2)处于所述第一位置时与所述高真空管道(1)内壁之间的间隙,以及限制所述过滤网(2)旋转的位置。
3.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述真空感应熔炼炉抽低真空时,所述旋转轴(3)使所述过滤网(2)旋转到第一位置,所述真空感应熔炼炉抽高真空时,所述旋转轴(3)使所述过滤网(2)旋转到第二位置。
4.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述旋转轴(3)上从上至下开有多个固定孔,所述过滤网(2)的其中一面上开有与所述旋转轴(3)上的固定孔位置对应的固定孔,螺栓(5)伸入所述固定孔中使所述旋转轴(3)和所述过滤网(2)固定连接。
5.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,所述过滤网(2)包括多层小孔滤网和骨架(6),所述骨架(6)被配置为支撑所述过滤网(2)。
6.如权利要求1所述的用于真空感应熔炼炉的高真空过滤装置,其特征在于,还包括执行器(7),所述执行器(7)与所述旋转轴...
【专利技术属性】
技术研发人员:林永良,张晓娜,
申请(专利权)人:上海新研工业设备股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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