密閉負壓電弧冶煉爐的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種冶煉設備，即一種適于碳化棚等非金屬礦石或金屬合金冶煉的密 閉負壓電弧冶煉爐。
【背景技術】
[0002] 電弧爐是利用電弧產生高溫進行烙煉的設備。現有的電弧爐多有一個基臺，基臺 上面安裝多個電極架，電極架上安裝椿狀電極，基臺下面設有通道，電弧爐的爐體可沿通道 移動。作業時，電極插入爐體，產生電弧，釋放出高溫能量，使原料熱烙。一爐熱烙完畢后， 抽出電極，移走爐體，再進行下一個爐體的熱烙。電弧爐占地面積小，工藝靈活性大，能有效 地去除雜質，爐溫容易控制，因而廣泛用于多種非金屬礦石或金屬合金的熱烙冶煉。可是， 目前的電弧冶煉爐存在著W下弊端：
[0003] 一、爐體上口沒有密封。由于爐體要在基臺下面移動，爐體的上沿與基臺底面之間 需要留有縫隙。冶煉時，一部分熱量和煙塵就會通過爐體和基臺之間的縫隙排到爐體外圍， 使爐體外圍溫度升高，空氣質量降低，造成熱能損失，損害作業人員的健康。
[0004] 二、煙氣罩高度不夠，密閉不嚴。煙罩是一種盒狀容器，扣在爐體的上面。煙罩上 端設有排煙口，排出的熱量和煙塵通過排煙口進入負壓回收管道，可W防止熱量損失和煙 塵污染。可是，煙氣罩上除了排煙口之外，還要開設電極的入口，而電極的入口不能太高，太 高就會就會妨礙電極的動作。煙氣罩高度低，其上蓋處于高溫區，熱量回收的難度增大，各 個開口排出的煙塵和熱量增加，直接破壞爐體周圍的作業環境。此外，煙氣罩上面還需要有 下料口和下料管，高溫導致原料下落途中提前熱烙，造成下料管的沾掛堵塞，需要頻繁的清 理和更換，甚至取消下料管，爐體遠距離上料，加大了場地需求，提高了作業成本。
[000引S、電極的間距調整困難。常用的電弧冶煉爐配有S支電極，作業時電極之間的距 離，即所構成的極屯、圓直徑的大小，對于電弧狀態的影響很大。例如：在電極開始工作時 電弧很難形成，需要加入引弧焦才能形成電弧，而引弧焦對產品質量具有負面影響。在冶煉 過程中，=個電極所構成的極屯、圓中屯、的溫度很高，外圍的溫度較低，內外的反應速度相差 很大，中部反應完成時，外周反應尚未完成。外面反應完成了，中部已經過燒。相反，有的電 弧爐的極屯、圓比較大，還會出現中間反應不好的現象。為了解決該個問題，有人嘗試通過改 變電極夾持套管的角度來改變電極角度，但因電極比較笨重，調整比較費力，相關部件容易 損壞，故障率高，可調范圍小，調整靈敏度低，作業效果不理想。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種熱烙過程中爐口與基臺實現密閉，煙氣罩高度增加，回 收性能提高，排放減少，電極的間距可W隨時調整的密閉敏調電弧冶煉爐。
[0007] 上述目的是由W下技術方案實現的；一種密閉負壓電弧冶煉爐，包括電極架、電 極、煙氣罩和爐體，其中，電極架設在基臺之上，爐體可在基臺下面移動，其特點是；所說的 基臺下面，設有可供爐體停放的升降臺；所說的煙氣罩由四周的罩壁和上端的罩蓋圍成，罩 壁設有與電極數目相同且凹向罩壁內側的凹槽，凹槽是由兩個相對的槽壁和內側槽壁化及 下端板圍成，凹槽上端及外側敞開，下端板位于罩壁下部，下端板上開有可供電極出入的電 極插口；所說的電極架，包括立柱、橫臂和電極，立柱安裝在基臺上，橫臂吊掛在立柱上，電 極夾持在橫臂的外端，立柱下端通過橫軸與基臺相連，在立柱的一側設有牽拉機構。
[000引所說的升降臺是一塊硬質板面，板面下面由升降裝置支撐。
[0009] 所說的升降裝置是氣動活塞或液壓油缸。
[0010] 所說的罩蓋上開有下料口和排煙口，下料口內裝有下料管。
[0011] 所說的罩壁、罩蓋及下料管是設有由雙層壁板圍成的水冷腔，水冷腔與循環水管 相通。
[0012] 所說的電極插口和下料口均設有密封部件。
[0013] 所說的牽拉機構有套在立柱上的套環，套環與拉板相較連，拉板另一端較連螺管， 螺管內配裝有螺桿，螺桿通過變速箱與調角電機相傳動。
[0014] 所說的橫臂的內端固定在滑套上，滑套套裝在立柱的外面，在立柱一側設有調高 電機、減速機和豎立的絲杠，絲杠外面配有絲母，絲母與滑套相固連。
[0015] 所說的橫臂中部上方設有吊索，吊索向上通過立柱上端的滑輪進入立柱內腔，吊 索一端吊掛配重塊。
[0016] 本發明的有益效果是：爐口及煙氣罩密閉性能顯著增強，可減少熱量損失，避免環 境污染，改善作業條件。電極在立柱帶動下調整傾角，動作靈敏，且堅固耐用。爐內溫度均 勻，熱效率高，且形成負壓冶煉氛圍，冶煉質量大幅提高。
【附圖說明】
[0017] 圖1是第一種實施例的主視圖；
[001引圖2是第一種實施例的工作狀態圖；
[0019] 圖3是第二種實施例的結構及工作狀態圖；
[0020] 圖4是第二種實施例的主視圖；
[0021] 圖5是第S種實施例的俯視圖；
[0022] 圖6是第S種實施例的部件下料管的放大主視圖；
[0023] 圖7是第S種實施例的工作狀態圖；
[0024] 圖8是第四種實施例的主視圖。
[0025] 圖9是第四種實施例的牽拉機構的主視圖
[0026] 圖10是第四種實施例的牽拉機構的俯視圖；
[0027] 圖11是第四種實施例的工作狀態圖。
[0028] 圖中可見述道1，基臺2,電極架3,煙氣罩4,電極5,電極插口 6,開口 7,爐體8， 升降臺9,液壓油缸10,罩壁11，罩蓋12,凹槽13,排煙口 14,下料口 15,觀察口 16,下料管 17,水冷腔18,側壁19,下端板20,立柱21，滑套22,橫臂23,橫軸24,套環25,拉板26,螺管 27,螺桿28,調角電機29,絲母30,絲杠31，調高電機32,滑輪33,拉索34,配重鐵35,卡鐵 36,滾輪37。
【具體實施方式】
[0029] 本發明總的構思是針對現有電弧冶煉爐=個不足采取=個措施，設置升降臺，爐 體上升即可與基臺密閉，爐體下降即可移動；煙氣罩周圍設置凹槽，在不影響電極動作的前 提下增加煙氣罩的高度，實現煙罩的冷卻和密閉；電極架的立柱可W擺動，捆綁電極同步傾 斜，準確調整電極間距，獲得最佳冶煉電弧。圍繞該一構思的實施方式可有多種，下面僅列 舉四種實施例：
[0030] 第一種實施例：如圖1所示，該種電弧冶煉爐也有一個立式的圓形爐體8,爐體8 的下面設有行走輪，可在通道1里面沿軌道移動。通道1上面設有基臺2,基臺2周圍豎立 =個電極架3,每個電極架3都夾持一根柱狀的電極5。在電極5的下方，基臺2設有開口 7,開口 7的上面設有煙罩4,煙氣罩4的上面設有=個電極插口 6。特別是；在基臺2下面 的通道1里設有升降臺9,升降臺9是一塊硬質板材，上面設有鋼軌，升降臺9的下面開有地 槽，地槽內設有兩個氣缸或液壓油缸10,氣缸或液壓油10的活塞支撐升降臺9。平時，升降 臺9與通道1的地面相平，上面的軌道與地面上的軌道相通，爐體8可W通過軌道走上升降 臺9,也可W從升降臺9走向通道1。冶煉開始前，開啟氣缸或液壓油缸10,活塞上行，升降 臺9上升，把爐體8向上抬起，爐口抵頂基臺2的下表面，形成平面密封。隨后S個電極4 下落插入爐內，引弧升溫冶煉。由于爐口密閉，冶煉的熱量和煙塵不能從爐口向周圍擴散， 只能向上通過煙罩4排出，并被上面的引風設備抽走，進行過濾和回收。因此，熱量損失和 環境污染大幅下降，爐體8周圍溫度降低，空氣潔凈，作業環境明顯改善。此外，由于熱量損 失小，爐內熱量集中，溫升加快，冶煉時間縮短，冶煉質量顯著提高。
[0031] 第二種實施例，如圖3所示，基臺2的開口 7大于爐體1的上口。作業時，爐體1 上升后爐口超過基臺2的上表面，且與煙罩4的下口相對，密閉性能更好，熱量損失和環境 污染更低，作業環境更好，作業效率和冶煉質量更高。
[0032] 第S種實施例；如圖4圖5所示，該種電弧冶煉爐的煙氣罩4也是一個由四周的罩 壁11和上端的罩蓋12圍成的容器，上面也開有電極插口 6和排煙口 14。上述結構與現有 電弧冶煉爐的煙氣罩4是一致的。所不同的是：罩壁11設有與電極5數目相同且凹向罩壁 11內側的凹槽13,凹槽13是由兩側的槽壁19和內側槽壁W及下端板20圍成，凹槽13上 端及外側敞開，下端板20是一個平置的板面，位于罩壁11的下部，接近煙氣罩4的下邊緣， 下端板20上開有可供電極5插入的電極插口 6。
[0033] 工作時，如圖7所示，基臺2中間的開口 7下面是冶煉爐的爐體8,上面扣著煙氣罩 4。基臺2上面煙氣罩4周圍裝有多電極架3,電極架3通過吊裝機構把持著電極5,電弧爐 的電極架3 -般有=個，所裝配電極5為=支，圖中僅畫出其中的兩支。電極5從煙罩4的 電極插口 6插入電弧冶煉爐8,進行熱烙冶煉。
[0034] 冶煉過程中，電極5既要上下移動，又要擺動調整電極端部之間的距離。顯然，插 入電極5的電極插口 6的高度不能太高，直徑也不能太大。高度太高就會限制電極5的擺 動，也會減少電極5的工作行程。電極插口6的直徑太大煙氣罩4的密閉性就會降低