權(quán)利要求

1.一種真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，包括：

主體(1)，其形成為中空結(jié)構(gòu)，其底部形成有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口密封連接真空感應(yīng)熔煉爐腔體泄壓口(8)，其側(cè)壁形成有出氣口;

導(dǎo)向桿(2)，其形成為穿設(shè)于主體頂壁通孔中的中空管，其上部插入導(dǎo)向部(3)中，其能在主體頂壁通孔中和導(dǎo)向部(3)中上下移動(dòng)，其底部端面固定連接在承載密封臺(tái)(4)頂部的幾何中心，其還用于輸送或抽離配重液;

導(dǎo)向部(3)，其豎直蓋裝固定在主體頂壁通孔上;

承載密封臺(tái)(4)，其密封蓋裝在主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)上;

自動(dòng)配重裝置(5)，其形成在承載密封臺(tái)(4)上方，其能根據(jù)外部指令改變自身重量為承載密封臺(tái)(4)提供密封主體進(jìn)氣口所需的重力，包括：

配重液腔體(12)，其頂壁形成有氣口，其用于容置配重液;

配重液管(14)，其形成為柔性管路連接在導(dǎo)向桿(2)頂端，其通過導(dǎo)向桿(2)連通配重液腔體(12);

泵(15)，其布置在真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置旁側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)上，其連接配重液管(14)，其根據(jù)外部指令向配重液腔體(12)輸送或抽離配重液。

2.如權(quán)利要求1所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

彈性緩沖密封件(6)，其形成在承載密封臺(tái)(4)和主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)之間。

3.如權(quán)利要求2所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

第一容置凹槽(10)，其圍繞主體進(jìn)氣口形成在主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)，其底壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件(6)過盈布置在第一容置凹槽(10)中，且至少部分彈性緩沖密封件(6)露出第一容置凹槽(10)，其截面底部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，其頂面形成為平面;

彈性緩沖密封件(6)頂部與承載密封臺(tái)底壁(4.1)形成面接觸。

4.如權(quán)利要求2所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

第一容置凹槽(10)，其形成在承載密封臺(tái)底壁(4.1)，其位置對(duì)應(yīng)圍繞主體進(jìn)氣口，其頂壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件(6)過盈布置在第一容置凹槽(10)中，且至少部分彈性緩沖密封件(6)露出第一容置凹槽(10)，其截面頂部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，其底面形成為平面;

彈性緩沖密封件(6)底面與主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)形成面接觸。

5.如權(quán)利要求3或4所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

第二容置凹槽(11)，其與第一容置凹槽(10)形狀和位置相互對(duì)應(yīng)，其形成在布置第一容置凹槽(10)的對(duì)手件上;

彈性緩沖密封件(6)過盈布置在第一容置凹槽(10)或第二容置凹槽(11)，且承載密封臺(tái)(4)密封蓋裝在主體進(jìn)氣口上時(shí)，至少部分彈性緩沖密封件(6)露出第一容置凹槽(10)和第二容置凹槽(11)。

6.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

傳感器，其布置在承載密封臺(tái)底壁(4.1)和主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)之間，其用于檢測(cè)承載密封臺(tái)底壁(4.1)和主體進(jìn)氣口頂壁(7.1)之間距離變化;

若傳感器檢測(cè)到距離增加，則持續(xù)發(fā)出第一觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第一觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸增大，直至達(dá)其工作極值;

若其檢測(cè)到距離減少，則持續(xù)發(fā)出第二觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第二觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸減小，直至達(dá)到真空感應(yīng)熔煉爐正常工作要求。

7.如權(quán)利要求6所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，其特征在于，還包括：

若傳感器檢測(cè)到距離大于第一距離閾值，則發(fā)出第三觸發(fā)信號(hào)至泵和真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，泵收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽離配重液，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽真空。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本發(fā)明涉及特種冶金領(lǐng)域，特別是涉及一種真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置。

背景技術(shù)

[0002]真空感應(yīng)熔煉爐(Vacuum Induction Melting Furnace，簡(jiǎn)稱VIM)是一種在真空條件下利用電磁感應(yīng)加熱進(jìn)行金屬熔煉的設(shè)備。它廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)高品質(zhì)合金，尤其是在航空航天、醫(yī)療、汽車和核工業(yè)等領(lǐng)域。真空感應(yīng)熔煉爐使用中頻感應(yīng)加熱技術(shù)，通過交變電磁場(chǎng)在導(dǎo)電材料中產(chǎn)生熱量，從而實(shí)現(xiàn)金屬的熔化。感應(yīng)線圈圍繞裝有待熔金屬的坩堝，當(dāng)交流電流經(jīng)過線圈時(shí)，會(huì)在金屬中產(chǎn)生感應(yīng)渦流，迅速升溫并熔化金屬。

[0003]真空感應(yīng)熔煉爐主要包括以下幾個(gè)組成部分;

爐體：提供密封的真空環(huán)境，通常由耐高溫和保持真空完整性的材料制成。

[0004]中頻電源：提供感應(yīng)加熱所需的電力，包括電源、變壓器和控制電路。

[0005]真空系統(tǒng)：由真空泵、真空計(jì)和閥門組成，負(fù)責(zé)產(chǎn)生和維持真空環(huán)境。

[0006]冷卻系統(tǒng)：通常采用水冷通道和風(fēng)扇，防止過熱。

[0007]電控系統(tǒng)：監(jiān)控和控制溫度、真空度和輸入功率。

[0008]真空感應(yīng)熔煉爐(VIM)的工作壓力通常與其設(shè)計(jì)和操作條件有關(guān)，參考GB/T10067.35-2015《電熱裝置基本技術(shù)條件 第35部分:中頻真空感應(yīng)熔煉爐》標(biāo)準(zhǔn)。需要注意的是，真空感應(yīng)熔煉爐的工作壓力和操作條件應(yīng)嚴(yán)格遵守相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程，以確保設(shè)備和人員的安全。

[0009]真空感應(yīng)熔煉爐的真空度要求是確保熔煉過程順利進(jìn)行和獲得高質(zhì)量熔煉金屬的關(guān)鍵因素。根據(jù)JB/T 10551-2006《真空技術(shù) 真空感應(yīng)熔煉爐》標(biāo)準(zhǔn)，真空感應(yīng)熔煉爐的真空度通常需要達(dá)到并維持在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同金屬材料的熔煉需求。不同的真空感應(yīng)熔煉爐可能有不同的具體真空度要求，這些要求會(huì)根據(jù)熔煉的金屬材料、爐體的大小以及熔煉工藝的細(xì)節(jié)有所不同。因此，真空感應(yīng)熔煉爐工作時(shí)需要確保真空度控制在合適的范圍內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)最佳的熔煉效果求。

[0010]當(dāng)真空感應(yīng)熔煉爐腔體內(nèi)設(shè)備發(fā)生故障產(chǎn)生大量的氣體時(shí)必須將氣體快速排出腔體防止發(fā)生安全事故，這就必須安裝泄壓裝置?，F(xiàn)有的泄壓裝置一般都是定值的，也就是出廠就是一個(gè)設(shè)定值不能調(diào)整，如果需要調(diào)整設(shè)定值就比較麻煩，需要停產(chǎn)后將現(xiàn)有泄壓裝置拆除，然后更換上新的泄壓裝置。對(duì)于真空感應(yīng)熔煉爐一旦停產(chǎn)，則重新加熱、抽真空等操作會(huì)造成大量的能源浪費(fèi)，不利于環(huán)保。

[0011]在生產(chǎn)環(huán)境(金屬材料、爐體的大小以及熔煉工藝的細(xì)節(jié)等)不同造成真空度要求不同的情況下，設(shè)備對(duì)于故障產(chǎn)生大量的氣體容忍度是不同的，如果采用現(xiàn)有技術(shù)定值泄壓，可能會(huì)造成沒有超過安全邊際的故障被錯(cuò)誤泄壓，進(jìn)而造成材料和設(shè)備的損失，產(chǎn)生非必要成本。相應(yīng)的，隨著技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于泄壓要求的精度也越來越高，提供更高泄壓精度能更好的控制生產(chǎn)環(huán)境，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

[0012]相應(yīng)的，一旦發(fā)生泄壓就需要立即停產(chǎn)，會(huì)造成材料和能源等不必要的損失，不利于環(huán)保。

[0013]中國(guó)專利CN202222382099.9公開了一種重力自動(dòng)泄壓閥，其用于真空感應(yīng)熔煉爐，包括：自動(dòng)泄壓閥閥體形成為中空結(jié)構(gòu)，其頂部形成有自動(dòng)泄壓閥閥蓋，其底部形成有第一端口，其一側(cè)形成有第二端口，其通過第一端口固定在自動(dòng)泄壓閥閥座上;自動(dòng)泄壓閥隔斷閥板位于自動(dòng)泄壓閥閥體內(nèi)，蓋裝在第一端口上;自動(dòng)泄壓閥閥桿一端垂直固定在自動(dòng)泄壓閥隔斷閥板上，其另一端經(jīng)自動(dòng)泄壓閥閥蓋上的通孔穿出自動(dòng)泄壓閥閥蓋插入自動(dòng)泄壓閥閥桿保護(hù)套中;自動(dòng)泄壓閥閥桿保護(hù)套，其固定在自動(dòng)泄壓閥閥蓋頂部;自動(dòng)泄壓閥閥桿能在自動(dòng)泄壓閥閥桿保護(hù)套中垂直上下移動(dòng)，自動(dòng)泄壓閥隔斷閥板和自動(dòng)泄壓閥閥桿能依靠重力下落對(duì)第一端口形成密封。該方案提供了一種固定泄壓值的重力自動(dòng)泄壓閥。

[0014]但該方案還是沒有解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷：

首先，該方案只能提供固定泄壓值，在生產(chǎn)環(huán)境改變時(shí)不能隨著生產(chǎn)環(huán)境提供相應(yīng)的泄壓值。例如，對(duì)于不同材料產(chǎn)生氣體量以及產(chǎn)生氣體速度不同，需要的泄壓極值也就不同。其次，該方案在生產(chǎn)環(huán)境改變時(shí)，只能通過暫停生產(chǎn)，拆開泄壓閥增加或減少配重進(jìn)而提供不同的泄壓值，會(huì)造成停產(chǎn)，真空感應(yīng)熔煉爐停產(chǎn)會(huì)造成能源浪費(fèi)，不利用環(huán)保。

[0015]再次，該方案只提供了固定值泄壓，對(duì)于爐內(nèi)壓力只能被動(dòng)泄壓，沒有主動(dòng)安全措施。例如，雖然產(chǎn)生氣體但仍屬于可控范圍內(nèi)，只要執(zhí)行相應(yīng)抽真空及時(shí)排氣即可，不需啟動(dòng)泄壓破壞真空環(huán)境，若啟動(dòng)泄壓則會(huì)造成不必要的損失。

發(fā)明內(nèi)容

[0016]在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念,該簡(jiǎn)化形式的概念均為本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)簡(jiǎn)化，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

[0017]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種根據(jù)熔煉生產(chǎn)環(huán)境(金屬材料、爐體的大小以及熔煉工藝的細(xì)節(jié)等)不需要拆換設(shè)備能在線精準(zhǔn)調(diào)節(jié)泄壓閾值，能實(shí)現(xiàn)被動(dòng)泄壓和主動(dòng)降壓聯(lián)動(dòng)的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置。

[0018]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，包括：

主體形成為中空結(jié)構(gòu)，其底部形成有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口密封連接真空感應(yīng)熔煉爐腔體泄壓口，其側(cè)壁形成有出氣口;

導(dǎo)向桿穿設(shè)于主體頂壁通孔中，其上部插入導(dǎo)向部中，其能在主體頂壁通孔中和導(dǎo)向部中上下移動(dòng)，其底部端面固定連接在承載密封臺(tái)頂部的幾何中心;

導(dǎo)向桿，其形成為穿設(shè)于主體頂壁通孔中的中空管，其上部插入導(dǎo)向部中，其能在主體頂壁通孔中和導(dǎo)向部中上下移動(dòng)，其底部端面固定連接在承載密封臺(tái)頂部的幾何中心，其還用于輸送或抽離配重液，即導(dǎo)向桿同時(shí)具有導(dǎo)向和輸液功能的管路;

導(dǎo)向部豎直蓋裝固定在主體頂壁通孔上;

承載密封臺(tái)密封蓋裝在主體進(jìn)氣口上;

自動(dòng)配重裝置形成在承載密封臺(tái)上方，其能根據(jù)外部指令改變自身重量為承載密封臺(tái)提供密封主體進(jìn)氣口所需的重力;

配重液腔體，其頂壁形成有氣口，其用于容置配重液;為了在不增加體積的前提下，盡可能增加重量，可以選擇鹽溶液作為配重液，但選擇鹽溶液會(huì)帶來鹽沉積的缺陷，需要定期標(biāo)定配重液腔體和配重液;相應(yīng)的，也可以在停產(chǎn)階段清洗配重液腔體用以避免鹽沉積對(duì)配重精度的影響，例如灌水清洗;

配重液管，其形成為柔性管路連接在導(dǎo)向桿頂端，其通過導(dǎo)向桿連通配重液腔體;

泵，其布置在真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置旁側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)上，其連接配重液管，其根據(jù)外部指令向配重液腔體輸送或抽離配重液。外部指令可以由真空感應(yīng)熔煉爐控制系統(tǒng)發(fā)出，輸送或抽離配重液的容量可以標(biāo)定獲得。

[0019]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

彈性緩沖密封件形成在承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口頂壁之間。

[0020]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

第一容置凹槽，其圍繞主體進(jìn)氣口形成在主體進(jìn)氣口頂壁，其底壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件過盈布置在第一容置凹槽中，且至少部分彈性緩沖密封件露出第一容置凹槽，其截面底部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，其頂面形成為平面;

彈性緩沖密封件頂部與承載密封臺(tái)底壁形成面接觸。

[0021]在封閉狀態(tài)，彈性緩沖密封件為真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置提供良好的密封。

[0022]在泄壓狀態(tài)，承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口之間會(huì)形成突發(fā)氣流，突發(fā)氣流將承載密封臺(tái)在豎直方向推離主體進(jìn)氣口，同時(shí)在承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口之間形成橫向氣流，彈性緩沖密封件過盈布置在第一容置凹槽能避免彈性緩沖密封件被橫向氣流吹走，進(jìn)而在泄壓后能夠再次形成密封。這樣設(shè)計(jì)配合自動(dòng)配重裝置實(shí)現(xiàn)真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置提供不同泄壓閾值的連續(xù)多次使用。

[0023]進(jìn)一步的，至少部分彈性緩沖密封件露出第一容置凹槽的目的是避免承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口形成剛性接觸。尤其時(shí)在配重完成泄壓后，因?yàn)槌檎婵昭b置的動(dòng)作，爐內(nèi)氣體被抽離再次形成真空環(huán)境時(shí)，若發(fā)生承載密封臺(tái)突然墜落彈性緩沖密封件能有效避免承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口形成剛性接觸造成的損傷。

[0024]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

第一容置凹槽，其形成在承載密封臺(tái)底壁，其位置對(duì)應(yīng)圍繞主體進(jìn)氣口，其頂壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件過盈布置在第一容置凹槽中，且至少部分彈性緩沖密封件露出第一容置凹槽，其截面頂部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，其底面形成為平面;

彈性緩沖密封件底面與主體進(jìn)氣口頂壁形成面接觸。

[0025]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

第二容置凹槽，其與第一容置凹槽形狀和位置相互對(duì)應(yīng)，其形成在布置第一容置凹槽的對(duì)手件上;

彈性緩沖密封件過盈布置在第一容置凹槽或第二容置凹槽，另一側(cè)則為非過盈布置，且承載密封臺(tái)密封蓋裝在主體進(jìn)氣口上時(shí)，至少部分彈性緩沖密封件露出第一容置凹槽和第二容置凹槽。

[0026]對(duì)手件通常指的是在機(jī)械系統(tǒng)中與特定部件配合使用的其他部件，它們共同完成機(jī)械的功能和運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明中，主體進(jìn)氣口頂壁和承載密封臺(tái)底壁互為對(duì)手件。

[0027]本發(fā)明的彈性緩沖密封件在承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口接觸時(shí)其形成密封作用。在承載密封臺(tái)落下時(shí)，彈性緩沖密封件起到緩沖作用。

[0028]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

傳感器，其布置在承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間，其用于檢測(cè)承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間距離變化;若傳感器檢測(cè)到距離增加，則持續(xù)發(fā)出第一觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第一觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸增大，直至達(dá)其工作極值;

若其檢測(cè)到距離減少，則持續(xù)發(fā)出第二觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第二觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸減小，直至達(dá)到真空感應(yīng)熔煉爐正常工作要求。

[0029]需要進(jìn)一步說明的是，無泄壓則承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間距離無變化，傳感器無信號(hào)發(fā)出。

[0030]優(yōu)選的，進(jìn)一步改進(jìn)所述的真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，還包括：

若傳感器檢測(cè)到距離大于第一距離閾值，則發(fā)出第三觸發(fā)信號(hào)至泵和真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，泵收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽離配重液，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽真空。

[0031]傳感器檢測(cè)到距離大于第一距離閾值，第一閾值可以標(biāo)定或指定，說明發(fā)生了不可控的氣體暴增，后續(xù)可能會(huì)發(fā)生炸爐工況。因此，需要全力排氣，所以將盡快減少泄壓裝置配重，同時(shí)全力抽真空。

[0032]本發(fā)明至少能實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)效果;

1、本發(fā)明能根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境(金屬材料、爐體的大小以及熔煉工藝的細(xì)節(jié)等)不同提供不同的泄壓閾值。

[0033]2、本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)精準(zhǔn)泄壓閾值，不需要拆換設(shè)備;甚至不需要停產(chǎn)，能夠避免停產(chǎn)造成的材料和能源浪費(fèi)，有利于節(jié)能環(huán)保。

[0034]3、本發(fā)明能根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境提供精準(zhǔn)的泄壓閾值，避免沒有超過安全邊際的故障被錯(cuò)誤泄壓，能夠避免停產(chǎn)造成的材料和能源浪費(fèi)，有利于節(jié)能環(huán)保。

[0035]相應(yīng)的，更高泄壓精度能更好的控制生產(chǎn)環(huán)境，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

[0036]4、本發(fā)明通過傳感器檢測(cè)承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間距離，根據(jù)距離變化判斷被動(dòng)泄壓是否發(fā)生以及是否可控，通過檢測(cè)到的距離變化觸發(fā)信號(hào)發(fā)送給真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)執(zhí)行抽真空，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)泄壓和主動(dòng)降壓聯(lián)動(dòng)。

[0037]一旦發(fā)生被動(dòng)泄壓工況，即承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間距離增加被傳感器檢測(cè)到，則傳感器持續(xù)發(fā)出第一觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第一觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸增大，直至達(dá)其工作極值。相應(yīng)的，此種工況被認(rèn)為氣爆產(chǎn)生的氣體增加可控，不會(huì)發(fā)送炸爐，盡快排氣。

[0038]若承載密封臺(tái)底壁和主體進(jìn)氣口頂壁之間距離變小被傳感器檢測(cè)到，則認(rèn)為在被動(dòng)泄壓和主動(dòng)泄壓配合的情況下，使氣爆完全可控，即真空感應(yīng)熔煉爐內(nèi)產(chǎn)生氣體量小于真空系統(tǒng)抽氣量時(shí)，則完全沒有必要繼續(xù)泄壓破壞真空環(huán)境，也沒有必要進(jìn)行停產(chǎn)。真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第二觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸減小，直至達(dá)到真空感應(yīng)熔煉爐正常工作要求。進(jìn)而形成被動(dòng)泄壓和主動(dòng)抽真空之間的動(dòng)態(tài)平衡，可以在不造成損失的情況下，快速恢復(fù)生產(chǎn)環(huán)境。

[0039]相應(yīng)的，傳感器檢測(cè)到距離大于第一距離閾值(可能是在氣爆初期、氣爆中期或氣爆后期發(fā)生)，則認(rèn)為在被動(dòng)泄壓和主動(dòng)泄壓配合的情況下，氣爆仍不可控。已經(jīng)不允許真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)逐漸增加抽氣速度，也不允許泄壓裝置對(duì)排氣產(chǎn)生阻礙。因此真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)立即極值工作，同時(shí)降低泄壓裝置配重，避免發(fā)生炸爐。

[0040]通過被動(dòng)泄壓和主動(dòng)降壓的聯(lián)動(dòng)配合，本發(fā)明能夠顯著提高真空感應(yīng)熔煉爐工作安全性。

附圖說明

[0041]本發(fā)明附圖旨在示出根據(jù)本發(fā)明的特定示例性實(shí)施例中所使用的方法、結(jié)構(gòu)和/或材料的一般特性，對(duì)說明書中的描述進(jìn)行補(bǔ)充。然而，本發(fā)明附圖是未按比例繪制的示意圖，因而可能未能夠準(zhǔn)確反映任何所給出的實(shí)施例的精確結(jié)構(gòu)或性能特點(diǎn)，本發(fā)明附圖不應(yīng)當(dāng)被解釋為限定或限制由根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例所涵蓋的數(shù)值或?qū)傩缘姆秶Ｏ旅娼Y(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

[0042]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

[0043]圖2是本發(fā)明彈性緩沖密封件第一種安裝形式局部剖視示意圖。

[0044]圖3是本發(fā)明彈性緩沖密封件第二種安裝形式局部剖視示意圖。

[0045]圖4是本發(fā)明彈性緩沖密封件第三種安裝形式局部剖視示意圖。

[0046]附圖標(biāo)記說明：

主體1;

導(dǎo)向桿2;

導(dǎo)向部3;

承載密封臺(tái)4;

承載密封臺(tái)底壁4.1;

自動(dòng)配重裝置5;

彈性緩沖密封件6;

進(jìn)氣口7;

進(jìn)氣口頂壁7.1;

真空感應(yīng)熔煉爐腔體泄壓口8;

出氣口9;

第一容置凹槽10;

第二容置凹槽11;

配重液腔體12;

氣口13;

配重液管14;

泵15;

輸液抽液孔16。

具體實(shí)施方式

[0047]以下通過特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所公開的內(nèi)容充分地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與技術(shù)效果。本發(fā)明還可以通過不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)加以應(yīng)用，在沒有背離發(fā)明總的設(shè)計(jì)思路下進(jìn)行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。本發(fā)明下述示例性實(shí)施例可以多種不同的形式來實(shí)施，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為只限于這里所闡述的具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些實(shí)施例是為了使得本發(fā)明的公開徹底且完整，并且將這些示例性具體實(shí)施例的技術(shù)方案充分傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)元件被稱作“連接”或“結(jié)合”到另一元件時(shí)，該元件可以直接連接或結(jié)合到另一元件，或者可以存在中間元件。不同的是，當(dāng)元件被稱作“直接連接”或“直接結(jié)合”到另一元件時(shí)，不存在中間元件。在全部附圖中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。如在這里所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)目的任意組合和所有組合。

[0048]第一實(shí)施例，參考圖1所示，本發(fā)明提供一種真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置，包括：

主體1，其形成為中空結(jié)構(gòu)，其底部形成有進(jìn)氣口7，進(jìn)氣口7密封連接真空感應(yīng)熔煉爐腔體泄壓口8，其側(cè)壁形成有出氣口9;

導(dǎo)向桿2，其形成為穿設(shè)于主體頂壁通孔中的中空管，其上部插入導(dǎo)向部3中，其能在主體頂壁通孔中和導(dǎo)向部3中上下移動(dòng)，其底部端面固定連接在承載密封臺(tái)4頂部的幾何中心，其還用于輸送或抽離配重液;優(yōu)選的在導(dǎo)向桿2與承載密封臺(tái)4連接位置圍繞其側(cè)壁形成多個(gè)輸液抽液孔16;

導(dǎo)向部3，其豎直蓋裝固定在主體頂壁通孔上;

承載密封臺(tái)4，其密封蓋裝在主體進(jìn)氣口頂壁7.1上;

自動(dòng)配重裝置5，其形成在承載密封臺(tái)4上方，其能根據(jù)外部指令改變自身重量為承載密封臺(tái)4提供密封主體進(jìn)氣口所需的重力，包括：

配重液腔體12，其頂壁形成有氣口13，其用于容置配重液;

配重液管14形成為柔性管路連接在導(dǎo)向桿2頂端，配重液管形成為柔性管路連接在導(dǎo)向桿2頂端，配重液管可以隨著導(dǎo)向桿上下運(yùn)動(dòng);

泵15，其布置在真空感應(yīng)熔煉爐可調(diào)節(jié)自動(dòng)泄壓裝置旁側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)上，其連接配重液管14，其根據(jù)外部指令向配重液腔體輸送或抽離配重液。

[0049]根據(jù)需要的真空度以及承載密封臺(tái)4的重量，可以標(biāo)定需要注入的配重液容積，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境(金屬材料、爐體的大小以及熔煉工藝的細(xì)節(jié)等)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)泄壓閾值。

[0050]第二實(shí)施例，進(jìn)一步的改進(jìn)上述第一實(shí)施例相同的部分不再贅述，還包括：彈性緩沖密封件6，其形成在承載密封臺(tái)4和主體進(jìn)氣口頂壁7.1之間。需要說明的是，因?yàn)楸景l(fā)明存在一次泄壓中承載密封臺(tái)4上下移動(dòng)的情況，甚至出現(xiàn)承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口多次接觸分離的情況。本發(fā)明的彈性緩沖密封件有兩種作用：密封和緩沖。在承載密封臺(tái)和主體進(jìn)氣口接觸時(shí)其形成密封作用。在承載密封臺(tái)落下時(shí)，彈性緩沖密封件起到緩沖作用。

[0051]對(duì)于彈性緩沖密封件6的布置方式，茲提供以下三種可選安裝形式。

[0052]第一種安裝形式，參考圖2所示，第一容置凹槽10，其圍繞主體的進(jìn)氣口形成在主體進(jìn)氣口頂壁7.1，其底壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件6過盈布置在第一容置凹槽10中，且至少部分彈性緩沖密封件6露出第一容置凹槽10，彈性緩沖密封件截面底部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，彈性緩沖密封件頂面形成為平面;

彈性緩沖密封件頂部與承載密封臺(tái)底壁4.1形成面接觸。

[0053]第二種安裝形式，參考圖3所示，第一容置凹槽10其形成在承載密封臺(tái)底壁4.1，第一容置凹槽10的位置對(duì)應(yīng)圍繞主體進(jìn)氣口，第一容置凹槽頂壁形成為弧面;

彈性緩沖密封件6過盈布置在第一容置凹槽10中，且至少部分彈性緩沖密封件6露出第一容置凹槽10，彈性緩沖密封件截面頂部形成為與第一容置凹槽底壁相適應(yīng)的弧面，彈性緩沖密封件底面形成為平面;

彈性緩沖密封件6底面與主體進(jìn)氣口頂壁7.1形成面接觸。

[0054]第三種安裝形式，參考圖4所示，第一容置凹槽10，其圍繞主體的進(jìn)氣口形成在主體進(jìn)氣口頂壁7.1，其底壁形成為弧面;

第二容置凹槽11，其與第一容置凹槽10的形狀和位置相互對(duì)應(yīng)，第二容置凹槽11形成在布置第一容置凹槽10的對(duì)手件上;本實(shí)施例第二容置凹槽11形成在承載密封臺(tái)底壁4.1;

彈性緩沖密封件6過盈布置在第一容置凹槽10和第二容置凹槽11中，且承載密封臺(tái)4密封蓋裝在主體進(jìn)氣口上時(shí)，至少部分彈性緩沖密封件6露出第一容置凹槽10和第二容置凹槽11。

[0055]進(jìn)一步的為了快速排空真空感應(yīng)熔煉爐內(nèi)氣體實(shí)現(xiàn)被動(dòng)泄壓和主動(dòng)抽真空的動(dòng)態(tài)平衡，還可以在上述第二實(shí)施例基礎(chǔ)上增加設(shè)置傳感器，其布置在承載密封臺(tái)底壁4.1和主體進(jìn)氣口頂壁7.1之間。例如選擇接觸式距離傳感器，其用于檢測(cè)承載密封臺(tái)底壁4.1和主體進(jìn)氣口頂壁7.1之間距離變化，一旦發(fā)生位置變化說明已達(dá)到本發(fā)明的泄壓閾值，開始泄壓。

[0056]若傳感器檢測(cè)到距離增加，則持續(xù)發(fā)出第一觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第一觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸增大，直至達(dá)其工作極值;

若傳感器檢測(cè)到距離減少，則持續(xù)發(fā)出第二觸發(fā)信號(hào)至真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)持續(xù)接到第二觸發(fā)信號(hào)同時(shí)使抽氣速度逐漸減小，直至達(dá)到真空感應(yīng)熔煉爐正常工作要求。

[0057]以及，若傳感器檢測(cè)到距離大于第一距離閾值，則發(fā)出第三觸發(fā)信號(hào)至泵和真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)，泵收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽離配重液，真空感應(yīng)熔煉爐抽真空系統(tǒng)收到第三觸發(fā)信號(hào)立即執(zhí)行最大功率抽真空。

[0058]除非另有定義，否則這里所使用的全部術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)都具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的意思相同的意思。還將理解的是，除非這里明確定義，否則諸如在通用字典中定義的術(shù)語這類術(shù)語應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域語境中的意思相一致的意思，而不以理想的或過于正式的含義加以解釋。

[0059]以上通過具體實(shí)施方式和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

說明書附圖(4)