專利名稱：非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊裝置。
背景技術：
真空電弧爐是在抽真空的爐體中用電弧直接加熱熔煉金屬的電爐。爐內氣體稀薄，主要靠被熔金屬的蒸氣發生電弧，為使電弧穩定，一般供直流電。按照熔煉過程中電極是否消耗(熔化)，分為自耗爐和非自耗爐，工業上應用的大多數是自耗爐。非自耗式的電極是由高熔點電導性材料組成，盡可能保持穩定的一種電極，一般情況熔池就是爐料。所以非自耗真空電弧爐是在真空條件下充入氬氣熔煉各種金屬的設備。它由爐體、上電極、下電極及升降機構、真空系統及電源系統等組成。主要適用于在真空或保護氣體條件下對少量(數十克至上百克)貴金屬或合金材料進行熔化和制備。廣泛應用于高純金屬，難熔金屬，半導體材料及放射性材料的冶煉及稀土材料的熔煉。氬弧焊是電弧焊的一種，它是以氬氣作為保護氣體的電弧焊。由于焊縫受到氬氣的保護，所以焊縫質量比較高。真空氬弧焊箱是在箱內充氬氣，焊接鉭、鈮、鈦等難熔稀有金屬和一些特殊的材料。現在還沒有同時具有非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，只能分別用兩個設備來加工，這樣造成了很大的浪費。
發明內容本實用新型涉的目的在于提供一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置。本實用新型一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，主要組成部件有 爐體、爐蓋、電弧桿、基座，爐體是圓柱體的，爐體外層為鐵殼，爐體內層為耐高溫材料的保溫層；爐體上部設有拱形的爐蓋，爐蓋由法蘭和爐體連接，兩法蘭之間設有橡膠密封圈，整個爐子能抽真空。爐蓋頂上設有電弧桿，桿內是空心的，電弧桿尾端設有進水口和出水口， 可以通水冷卻，保護電極。電弧桿可以升降，伸入爐內的桿頭連接鎢棒或鎢針。爐體前后設有觀察窗，可以觀察爐內的情況。爐體上設有一對手套口，手可以伸進爐內進行操作。爐體下部設爐體基座，使爐體和地絕緣。爐體上設有真空管道與由機械泵、羅茲泵和擴散泵組成的真空機組連接，通過真空管道和真空閥門連接到爐內，把爐內真空度抽到1 5X10-3 托，還設有電源柜與電弧和真空機組電連接。本實用新型涉非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置是根據非自耗真空電弧熔煉爐和真空氬弧焊機的原理，設計和制造。本實用新型組合裝置既有非自耗真空電弧爐和真空氬弧焊機原有的功能，還增加了新的功能。主要的特點有1、由于有機組合了兩種設備的結構，變壓器，真空系統等重要部件可公用，使造價只有二臺設備的一半價格。2、擴大了加工對象。可以有以下的新功能1)凡是怕氧化的金屬都可以熔煉，擴大了加工對象；2)普通真空電弧爐只能澆鑄錠，組合爐可以澆平板，最大可澆鑄30 mmX150 mm的板；3)可以比氬弧焊機焊更簿的板，最簿可焊接0. 2 mm的簿板。
圖1是本實用新型組合爐的結構示意圖。圖2是本實用新型熔煉時爐內的結構示意圖。圖3是本實用新型氬弧焊時爐內結構示意圖。
具體實施方式
實施例1本實用新型涉非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置作為非自耗真空電弧熔煉。如圖2所示是熔煉時爐內的結構示意圖。主要組成部件有爐體1、爐蓋3、電弧桿5、 基座2，爐體1是圓柱體的，爐體外層為鐵殼，爐體內層為耐高溫材料的保溫層15 ；爐體上部設有拱形的爐蓋3，爐蓋3由法蘭和爐體連接，兩法蘭之間設有橡膠密封圈，整個爐子能抽真空。爐蓋頂上設有電弧桿5，桿內是空心的，電弧桿5尾端設有進水口 6和出水口 7，可以通水冷卻，保護電極。電弧桿可以升降，伸入爐內的桿頭連接鎢棒18。爐體前后設有前觀察窗4和后觀察窗14，可以觀察爐內的情況。爐體上設有一對手套口 13，手可以伸進爐內進行操作。爐體下部設爐體基座2，使爐體和地絕緣。爐體上設有真空管道17與由機械泵 10、羅茲泵11和擴散泵12組成的真空機組連接，通過真空管道和真空閥門9連接到爐內， 把爐內真空度抽到1 5X 10-3托，還設有電源柜8與電弧和真空機組電連接。爐體1內還設有坩堝16。電弧桿5上接鎢棒18，作為非自耗電極，伸到坩堝(熔池)內，接近熔液表面，要熔煉的金屬放在坩堝16內。由鎢棒和要熔煉的金屬之間的電弧產生高溫，熔化金屬。鎢棒18 能上下移動，調整電極棒和金屬液之間的距離，得到穩定的電弧。爐內是抽成1 5X10-3 托的真空，所以是真空熔煉。鎢棒18只起電極作用，不熔化進入合金中，所以是非自耗電極。這種方法稱為非自耗真空電弧熔煉。額定功率36 kW，電壓380 V，工作頻率50 Hz，單爐最大容量3 kg，平均日產量7 8 kg。實施例2本實用新型涉非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置作為真空氬弧焊。如圖 3是氬弧焊時爐內結構示意圖，主要組成部件有爐體1、爐蓋3、電弧桿5、基座2，爐體1是圓柱體的，爐體外層為鐵殼，爐體內層為耐高溫材料的保溫層15 ；爐體上部設有拱形的爐蓋3，爐蓋3由法蘭和爐體連接，兩法蘭之間設有橡膠密封圈，整個爐子能抽真空。爐蓋頂上設有電弧桿5，桿內是空心的，電弧桿5尾端設有進水口 6和出水口 7，可以通水冷卻，保護電極。電弧桿可以升降，伸入爐內的桿頭連接鎢針觀作為焊槍。爐體前后設有前觀察窗4 和后觀察窗14，可以觀察爐內的情況。爐體上設有一對手套口 13，手可以伸進爐內進行操作。爐體下部設爐體基座2，使爐體和地絕緣。爐體上設有真空管道17與由機械泵10、羅茲泵11和擴散泵12組成的真空機組連接，通過真空管道和真空閥門9連接到爐內，把爐內真空度抽到1 5X10-3托，還設有電源柜8與電弧和真空機組電連接。爐體1內還設有不銹鋼板20。要焊接的工件放在不銹鋼板上進行焊接。操作者的雙手從手套口伸入爐內進行操作。焊接時爐內是真空的，同時通氬氣焊接，所以是真空氬弧焊。焊接和熔煉用同一個電源。最薄能焊0.2 mm的薄板。
權利要求1.一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，主要組成部件有爐體、爐蓋、電弧桿、基座，其特征在于爐體是圓柱體的，爐體外層為鐵殼，爐體內層為耐高溫材料的保溫層；爐體上部設有拱形的爐蓋，爐蓋由法蘭和爐體連接，兩法蘭之間設有橡膠密封圈，爐蓋頂上設有電弧桿，桿內是空心的，電弧桿尾端設有進水口和出水口，電弧桿可以升降，伸入爐內的桿頭連接鎢棒或鎢針；爐體前后設有觀察窗，爐體上設有一對手套口，爐體下部設爐體基座；爐體上設有真空管道與由機械泵、羅茲泵和擴散泵組成的真空機組連接，真空管道通過真空閥門連接到爐內，并設有電源柜與電弧和真空機組電連接。
2.如權利要求1所述一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，其特征在于 爐體內設有坩堝，電弧桿連接鎢棒。
3.如權利要求1所述一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，其特征在于 電弧桿連接鎢針作為焊槍，爐體內設有不銹鋼板。
專利摘要一種非自耗真空電弧熔煉和真空氬弧焊組合裝置，主要組成部件有爐體、爐蓋、電弧桿、基座，爐體是圓柱體的，爐體上部設有拱形的爐蓋，爐蓋由法蘭和爐體連接，爐蓋頂上設有電弧桿，桿內是空心的，電弧桿尾端設有進水口和出水口。電弧桿可以升降，伸入爐內的桿頭連接鎢棒或鎢針；爐體前后設有觀察窗，爐體上設有一對手套口，爐體下部設爐體基座；爐體上設有真空管道與由機械泵、羅茲泵和擴散泵組成的真空機組連接，真空管道通過真空閥門連接到爐內，并設有電源柜與電弧和真空機組電連接。本實用新型組合裝置既有非自耗真空電弧爐和真空氬弧焊機原有的功能，還增加了新的功能，造價只有二臺設備的一半價格。
文檔編號F27B3/08GK202119237SQ20112018050
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月1日 優先權日2011年6月1日
發明者吳文斌, 舒小敏 申請人:江西科泰新材料有限公司