Печь электрошлакового переплава
Владельцы патента RU 2424337:
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU)
Изобретение относится к области электрошлакового переплава, в частности к конструкциям печей электрошлакового переплава. Печь содержит колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом, тигель. Колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера. Уменьшается тяжеловесность печи и упрощается процесс управления переплавом. 2 ил.
Изобретение относится к специальной электрометаллургии и может быть использовано для получения слитков по электрошлаковой технологии в каждом из трех положений.
Известна печь электрошлакового переплава, состоящая из двух колонн, вдоль которых перемещается тележка с выплавленным слитком (1).
По колоннам производится вертикальное перемещение кареток электрододержателя и кристаллизатора с индивидуальными электромеханическими приводами. Для подачи напряжения на электроды применены два однофазных трансформатора, по одному на каждую колонну.
Однако указанное устройство имеет существенные недостатки, сдерживающие строительство подобных электропечей. К таким недостаткам относятся: применение сложных по конструкции и управлению электромеханических приводов, общая сложность исполнения двухколонной печи.
В качестве прототипа принята печь электрошлакового переплава австрийской фирмы «Гебрюдер Белер унд Ко» (2). Эта печь электрошлакового переплава имеет два источника питания, две колонны, по каждой из которых перемещаются каретки электрододержателя и кристаллизатора или тигля. Электрододержатель с электродом имеет электромеханический привод, дающий возможность поворота электрододержателя с электродом в одну или в другую сторону. При этом собственно печь остается неподвижной.
Недостатком этой конструкции печи является трудность в управлении, тяжеловесность.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка конструкции печи, исключающей недостатки прототипа, т.е. обеспечивающей упрощение процесса управления печи и снижение ее тяжеловесности.
Указанный технический результат достигается тем, что в печи электрошлакового переплава, содержащей колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом, и тигель, колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера.
На фиг.1 показан общий вид печи электрошлакового переплава, а на фиг.2 - вид печи сверху.
Предлагаемое устройство содержит колонну в виде телескопического гидроплунжера 1, установленного на полу цеха. Гидравлическая система 2 обеспечивает подачу рабочей негорючей жидкости в телескопический гидроплунжер и регулирует слив в рабочем режиме.
Электрододержатель 3 через шарикоподшипниковую систему 4 размещен на верхней секции 5 телескопического гидроплунжера 1.
Противовес 6 уравновешивает электрододержатель 3 с расходуемым электродом 7.
Привод 8 смонтирован на верхней секции 5 телескопического гидроплунжера 1 и предназначен для поворота электрододержателя 3 с электродом 7 вокруг оси телескопического гидроплунжера 1.
Прижимом 9 обеспечивается токоподвод 10 к электроду 7. Второй конец электрода 7 расплавляется в тигле или кристаллизаторе 11.
Трансформатор 12 (фиг.2) одним токоподводом 10 присоединяется к электроду 7, другим концом - к тиглю или кристаллизатору 11, обеспечивая схему плавки «электрод - поддон».
Токоподводы выполнены в виде гирлянды, чем создается возможность поворота электрододержателя 3 с электродом 7 вокруг оси телескопического гидроплунжера 1.
Работа печи электрошлакового переплава осуществляется следующим образом. Телескопический гидроплунжер 1 полностью поднимается вверх. Электрод 7 прижимается зажимом 9 к токоподводу 10. Электрод 7 поворачивается приводом 8 в положение над тиглем 11 или кристаллизатором. Электрод 7 опускается путем частичного слива рабочей жидкости гидравлической системой 2 из телескопического гидроплунжера 1. На электрод 7, тигель (кристаллизатор) 11 подается напряжение через токоподводы 10. Начинается процесс электрошлакового переплава. В процессе переплава электрода 7 телескопический гидроплунжер 1 работает в режиме «вниз» и «стоп». Вверх работает только в момент смены электрода. За счет поворота электрододержателя 3 с электродом 7 приводом 8 плавка может производиться в нескольких положениях.
Выполнение колонны в виде телескопического гидроплунжера позволяет существенно снизить тяжеловесность оборудования за счет выполнения секций телескопического гидроплунжера из труб и облегчить управление за счет того, что регулирование телескопическим гидроплунжером осуществляется с помощью слива или запирания рабочей жидкости в процессе плавки.
1. Электрошлаковые печи под ред. Б.Е.Патона, Б.И.Медовара. Киев: Наукова думка, 1976, с.238-239.
2. Электрошлаковые печи под ред. Б.Е.Патона, Б.И.Медовара. Киев: Наукова думка, 1976, с.378).
Печь электрошлакового переплава, содержащая колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом и тигель, отличающаяся тем, что колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера.
