權(quán)利要求

1.一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，包括爐體(1)，其特征在于，所述爐體(1)四周設(shè)置有操作平臺(2)，所述爐體(1)通過傾爐裝置安裝在操作平臺(2)上，所述爐體(1)上安裝有矮煙罩(6)，所述爐體(1)一側(cè)的操作平臺(2)上設(shè)置有熱兌系統(tǒng)(4);

所述操作平臺(2)上設(shè)置有防沸機(jī)構(gòu)(10)，所述防沸機(jī)構(gòu)(10)包括有設(shè)置在爐體(1)上方的固定框(14)，所述固定框(14)內(nèi)活動連接有活動塊(17)，所述活動塊(17)上固定設(shè)置有若干電極(18)，所述防沸機(jī)構(gòu)(10)上設(shè)置有同步運動的聯(lián)動組件(19);

所述爐體(1)的開口處以及矮煙罩(6)上設(shè)置有鎖止機(jī)構(gòu)(25)，所述鎖止機(jī)構(gòu)(25)包括有固定設(shè)置在爐體(1)外壁的固定圈一(26)以及固定設(shè)置在矮煙罩(6)下方的固定圈二(27)，所述固定圈二(27)上貫穿開設(shè)有貫穿槽(30)，所述貫穿槽(30)以矮煙罩(6)圓心為原點呈圓周整列設(shè)置，所述貫穿槽(30)內(nèi)滑動設(shè)置有與固定圈一(26)相互扣合鎖死的卡塊(33)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述爐體(1)上設(shè)置有上下活動的爐門(3)，所述爐體(1)底部的傾爐裝置包括有設(shè)置在爐體(1)底部的支架以及設(shè)置在爐體(1)底部的傾爐氣缸(5)，所述矮煙罩(6)上設(shè)置有若干與電極(18)相互適配的插入孔(7)，所述操作平臺(2)一側(cè)設(shè)置有短網(wǎng)系統(tǒng)(8)，所述矮煙罩(6)上貫穿連通有排煙管道(9)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述防沸機(jī)構(gòu)(10)還包括有轉(zhuǎn)動設(shè)置在操作平臺(2)上的旋轉(zhuǎn)平臺(11)， 所述旋轉(zhuǎn)平臺(11)外接有外部驅(qū)動，所述旋轉(zhuǎn)平臺(11)上活動連接有固定柱(12)，所述固定柱(12)靠近爐體(1)一側(cè)的側(cè)壁上固定設(shè)置有固定塊(13)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述固定塊(13)靠近爐體(1)一側(cè)固定設(shè)置有固定框(14)，所述固定框(14)內(nèi)對稱固定限位桿(15)，所述限位桿(15)之間轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾珠絲杠(16)，所述滾珠絲杠(16)以及限位柱的外表面與活動塊(17)活動連接，其中所述滾珠絲杠(16)與活動塊(17)螺紋連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述防沸機(jī)構(gòu)(10)上的聯(lián)動組件(19)包括有固定設(shè)置在固定塊(13)底部的抵塊(20)，所述聯(lián)動組件(19)還包括有設(shè)置在安裝平臺內(nèi)的驅(qū)動氣缸(21)，所述驅(qū)動氣缸(21)的輸出軸外表面固定設(shè)置有限位環(huán)(22)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述驅(qū)動氣缸(21)的輸出軸外表面端部滑動設(shè)置有連接件(23)，所述連接件(23)與矮煙罩(6)固定連接，所述連接件(23)以及限位環(huán)(22)之間通過驅(qū)動氣缸(21)的輸出軸套設(shè)有彈性件一(24)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述鎖止機(jī)構(gòu)(25)還包括有活動套設(shè)在爐體(1)上的活動圈(28)，所述爐體(1)上還固定設(shè)置有固定圈三(29)，所述活動圈(28)位于固定圈三(29)以及固定圈一(26)之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述活動圈(28)靠近固定圈三(29)以及固定圈一(26)的兩個側(cè)壁均為傾斜面，所述固定圈三(29)以及固定圈一(26)靠近活動圈(28)的一側(cè)均設(shè)置為傾斜面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述貫穿槽(30)設(shè)置為兩段，其分別為圓柱段以及方形段，所述貫穿槽(30)的圓柱段內(nèi)滑動連接有連接桿(31)，所述連接桿(31)靠近固定圈二(27)的端部固定設(shè)置有限位圈(32)，所述連接桿(31)遠(yuǎn)離限位圈(32)的一端與卡塊(33)固定連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，其特征在于，所述卡塊(33)靠近固定圈三(29)的一側(cè)設(shè)置為傾斜面，所述卡塊(33)的外表面滑動在貫穿槽(30)的方形段內(nèi) ，所述卡塊(33)以及貫穿槽(30)的槽底之間通過連接桿(31)套設(shè)有彈性件二(34)。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本發(fā)明涉及鉻鐵合金冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐。

背景技術(shù)

[0002]不銹鋼是指一般含鉻量不低于12%的合金鋼，有的還含有鎳、鈦等元素。這些元素的添加能夠增強(qiáng)其抗腐蝕性能和其他物理特性。在不銹鋼煉制時，通常采用低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐進(jìn)行熔煉，低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐是一種采用電弧加熱原理進(jìn)行冶煉的設(shè)備，主要用于生產(chǎn)鉻含量在10%以下的低微碳鉻鐵合金。這種合金具有良好的耐磨、耐腐蝕、耐高溫等特性，廣泛應(yīng)用于不銹鋼、合金鋼、鑄造業(yè)等領(lǐng)域。電弧爐的工作原理是利用電弧的高溫將爐內(nèi)的原料熔化并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而得到所需的合金成分。在冶煉過程中，電極向爐內(nèi)傳遞電能并引發(fā)電弧加熱，使?fàn)t內(nèi)的原料逐漸熔化。同時，通過調(diào)整電極的高度和電流強(qiáng)度等參數(shù)，可以控制電弧的長度和加熱強(qiáng)度，從而實現(xiàn)對冶煉過程的精確控制。在冶煉完成后，傾爐裝置將爐體傾斜一定角度，將冶煉好的合金液倒出并進(jìn)行后續(xù)處理。

[0003]電弧爐在冶煉過程中，由于每種液體都有其特定的沸點，這是液體開始劇烈汽化的溫度點。當(dāng)液體的溫度達(dá)到沸點時，液體內(nèi)部的分子將獲得足夠的能量以克服表面張力和周圍分子的吸引力，從液體中脫離出來形成氣泡，可能會引發(fā)大沸騰現(xiàn)象。當(dāng)鋼水出現(xiàn)大沸騰現(xiàn)象時會導(dǎo)致鋼水溫度大幅度下降、C含量大幅度減少以及爐內(nèi)鋼水量減少等問題，嚴(yán)重影響鋼水質(zhì)量和成本。大沸騰時，熔池鋼水會發(fā)生劇烈的涌動，甚至噴出爐體。這種涌動不僅會影響生產(chǎn)的穩(wěn)定性，還會對設(shè)備和機(jī)器造成損壞，同時浪費大量原材料。涌動的熔體可能攜帶大量熱量和金屬顆粒，對周圍環(huán)境和人員構(gòu)成安全威脅。大沸騰往往伴隨著鋼水溫度的顯著下降。這是由于沸騰過程中，大量氣體和蒸汽的釋放會帶走熔體中的熱量，導(dǎo)致鋼水溫度迅速降低。為了恢復(fù)鋼水溫度，需要重新送電加熱，這不僅延長了冶煉時間，還增加了能耗。

發(fā)明內(nèi)容

[0004]基于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本申請所要解決的問題是：大沸騰時，熔池鋼水會發(fā)生劇烈的涌動，甚至噴出爐體對周圍環(huán)境和人員構(gòu)成安全威脅的問題。

[0005]本申請解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，包括：爐體，所述爐體四周設(shè)置有操作平臺，所述爐體通過傾爐裝置安裝在操作平臺上，所述爐體上安裝有矮煙罩，所述爐體一側(cè)的操作平臺上設(shè)置有熱兌系統(tǒng);

所述操作平臺上設(shè)置有防沸機(jī)構(gòu)，所述防沸機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置在爐體上方的固定框，所述固定框內(nèi)活動連接有活動塊，所述活動塊上固定設(shè)置有若干電極，所述防沸機(jī)構(gòu)上設(shè)置有同步運動的聯(lián)動組件;

所述爐體的開口處以及矮煙罩上設(shè)置有鎖止機(jī)構(gòu)，所述鎖止機(jī)構(gòu)包括有固定設(shè)置在爐體外壁的固定圈一以及固定設(shè)置在矮煙罩下方的固定圈二，所述固定圈二上貫穿開設(shè)有貫穿槽，所述貫穿槽以矮煙罩圓心為原點呈圓周整列設(shè)置，所述貫穿槽內(nèi)滑動設(shè)置有與固定圈一相互扣合鎖死的卡塊。

[0006]優(yōu)選的，所述爐體上設(shè)置有上下活動的爐門，所述爐體底部的傾爐裝置包括有設(shè)置在爐體底部的支架以及設(shè)置在爐體底部的傾爐氣缸，所述矮煙罩上設(shè)置有若干與電極相互適配的插入孔，所述操作平臺一側(cè)設(shè)置有短網(wǎng)系統(tǒng)，所述矮煙罩上貫穿連通有排煙管道。

[0007]優(yōu)選的，所述防沸機(jī)構(gòu)還包括有轉(zhuǎn)動設(shè)置在操作平臺上的旋轉(zhuǎn)平臺， 所述旋轉(zhuǎn)平臺外接有外部驅(qū)動，所述旋轉(zhuǎn)平臺上活動連接有固定柱，所述固定柱靠近爐體一側(cè)的側(cè)壁上固定設(shè)置有固定塊。

[0008]優(yōu)選的，所述固定塊靠近爐體一側(cè)固定設(shè)置有固定框，所述固定框內(nèi)對稱固定限位桿，所述限位桿之間轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾珠絲杠，所述滾珠絲杠以及限位柱的外表面與活動塊活動連接，其中所述滾珠絲杠與活動塊螺紋連接。

[0009]優(yōu)選的，所述防沸機(jī)構(gòu)上的聯(lián)動組件包括有固定設(shè)置在固定塊底部的抵塊，所述聯(lián)動組件還包括有設(shè)置在安裝平臺內(nèi)的驅(qū)動氣缸，所述驅(qū)動氣缸的輸出軸外表面固定設(shè)置有限位環(huán)。

[0010]優(yōu)選的，所述驅(qū)動氣缸的輸出軸外表面端部滑動設(shè)置有連接件，所述連接件與矮煙罩固定連接，所述連接件以及限位環(huán)之間通過驅(qū)動氣缸的輸出軸套設(shè)有彈性件一。

[0011]優(yōu)選的，所述鎖止機(jī)構(gòu)還包括有活動套設(shè)在爐體上的活動圈，所述爐體上還固定設(shè)置有固定圈三，所述活動圈位于固定圈三以及固定圈一之間。

[0012]優(yōu)選的，所述活動圈靠近固定圈三以及固定圈一的兩個側(cè)壁均為傾斜面，所述固定圈三以及固定圈一靠近活動圈的一側(cè)均設(shè)置為傾斜面。

[0013]優(yōu)選的，所述貫穿槽設(shè)置為兩段，其分別為圓柱段以及方形段，所述貫穿槽的圓柱段內(nèi)滑動連接有連接桿，所述連接桿靠近固定圈二的端部固定設(shè)置有限位圈，所述連接桿遠(yuǎn)離限位圈的一端與卡塊固定連接。

[0014]優(yōu)選的，所述卡塊靠近固定圈三的一側(cè)設(shè)置為傾斜面，所述卡塊的外表面滑動在貫穿槽的方形段內(nèi) ，所述卡塊以及貫穿槽的槽底之間通過連接桿套設(shè)有彈性件二。

[0015]本申請的有益效果是：

本申請?zhí)峁┑囊环N熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，通過外部驅(qū)動電機(jī)的程序設(shè)置為順時針轉(zhuǎn)動直至電極伸入爐體鋼液內(nèi)以及逆時針轉(zhuǎn)動直至電極脫離鋼液為一個工作周期，并以此往復(fù)。精確控制電極滲入鋼液的程度和時間，可以有效防止鋼液因電極操作不當(dāng)而引發(fā)的大沸騰現(xiàn)象。這有助于保持鋼液的穩(wěn)定狀態(tài)，提高冶煉質(zhì)量。根據(jù)鋼液的液位變化，靈活調(diào)整電極伸入長短，這種靈活性使得系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同液位條件下的冶煉需求，確保電極始終在合適的深度范圍內(nèi)工作通過調(diào)整活動塊及其上的電極位置，可以改變電弧的加熱區(qū)域和強(qiáng)度，從而有效控制金屬液的沸騰現(xiàn)象。

[0016]本申請?zhí)峁┑囊环N熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，通過卡塊從貫穿槽內(nèi)彈出，并將矮煙罩鎖止在固定圈一上，確保矮煙罩與爐體之間的緊密閉合，有效防止冶煉過程中產(chǎn)生的煙塵、廢氣和熱量從縫隙中溢出。這不僅有助于保護(hù)環(huán)境，減少污染，還能提高爐內(nèi)的熱效率，降低能耗。緊密閉合的矮煙罩可以減少爐內(nèi)空氣流動，從而降低因空氣對流引起的鋼液大沸騰現(xiàn)象。

[0017]本申請?zhí)峁┑囊环N熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，通過防沸機(jī)構(gòu)以及聯(lián)動組件帶動鎖止機(jī)構(gòu)，當(dāng)固定柱持續(xù)下降時，卡塊會失去活動圈頂部傾斜面的限制，彈性件二的形變促使卡塊彈出，并促使卡塊位于活動圈以及固定圈三之間，此時固定柱在驅(qū)動系統(tǒng)作用下上升，卡塊帶動活動圈滑動在爐體外表面上直至卡塊脫離固定圈一，鎖止機(jī)構(gòu)解鎖，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)鎖止和解鎖，確保了矮煙罩在熔煉過程中的穩(wěn)定性和安全性。

[0018]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本申請還有其他的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本申請做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

[0019]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本發(fā)明的防沸機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明的整體另一視角結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為本發(fā)明圖4中B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6為本發(fā)明的整體正面剖切結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為本發(fā)明圖6中C處的放大結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8為本發(fā)明的鎖止機(jī)構(gòu)爆炸后局部結(jié)構(gòu)示意圖。

[0020]圖號說明：

1、爐體;2、操作平臺;3、爐門;4、熱兌系統(tǒng);5、傾爐氣缸;6、矮煙罩;7、插入孔;8、短網(wǎng)系統(tǒng);9、排煙管道;10、防沸機(jī)構(gòu);11、旋轉(zhuǎn)平臺;12、固定柱;13、固定塊;14、固定框;15、限位桿;16、滾珠絲杠;17、活動塊;18、電極;19、聯(lián)動組件;20、抵塊;21、驅(qū)動氣缸;22、限位環(huán);23、連接件;24、彈性件一;25、鎖止機(jī)構(gòu);26、固定圈一;27、固定圈二;28、活動圈;29、固定圈三;30、貫穿槽;31、連接桿;32、限位圈;33、卡塊;34、彈性件二。

具體實施方式

[0021]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。

[0022]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請方案，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。

[0023]參照圖1至圖8，一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，包括：爐體1，爐體1是電弧爐的主體部分，用于容納冶煉過程中的原料和熔體，通常由耐高溫、耐腐蝕的材料制成，如耐火磚或特種合金鋼。爐體1四周設(shè)置有操作平臺2，爐體1通過傾爐裝置安裝在操作平臺2上，傾爐裝置用于調(diào)整爐體1的傾斜角度，以便將冶煉好的合金液倒出。爐體1上安裝有矮煙罩6，矮煙罩6為球形結(jié)構(gòu)，內(nèi)敷設(shè)硅酸鋁纖維毯、含鋯纖維模塊及其錨固件。爐體1一側(cè)的操作平臺2上設(shè)置有熱兌系統(tǒng)4，熱兌系統(tǒng)4是電弧爐的關(guān)鍵部分，用于將高溫熔體與另一種物質(zhì)(如還原劑、合金添加劑等)進(jìn)行快速混合，以達(dá)到所需的合金成分和性能;

需要補(bǔ)充說明的是，熱兌法的基本原理是利用硅熱還原反應(yīng)，將鉻礦中的鉻氧化物還原成鉻鐵。這一過程中，硅作為還原劑，與鉻氧化物在高溫下發(fā)生還原反應(yīng)，生成鉻鐵和二氧化硅。同時，石灰作為熔劑，可以降低熔體的熔點，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，并吸收反應(yīng)產(chǎn)生的雜質(zhì)。

[0024]其中熱兌法的工藝流程主要包括以下幾個步驟：

(1)原料準(zhǔn)備：準(zhǔn)備適量的鉻礦、石灰和硅鉻合金作為原料。鉻礦應(yīng)含有較高的鉻氧化物含量，石灰作為熔劑，硅鉻合金則作為還原劑。

[0025](2)熔煉鉻礦石灰熔體：將鉻礦和石灰按一定比例混合后，加入電爐中進(jìn)行熔煉。電爐的高溫使原料熔化，形成高Cr2O3?CaO熔體。這一過程中，需要控制熔煉溫度和熔體的成分，以確保后續(xù)反應(yīng)的順利進(jìn)行。

[0026](3)熔煉硅鉻合金：在另一臺電爐中，將硅鉻合金進(jìn)行熔煉。硅鉻合金的熔煉溫度也需要控制在一定范圍內(nèi)，以保證其具有良好的流動性和還原性。

[0027](4)熱兌反應(yīng)：將預(yù)先熔化的鉻礦石灰熔體與液態(tài)硅鉻合金在爐外反應(yīng)器中相混合。這一過程中，爐料的顯熱和反應(yīng)熱共同維持了冶煉所需的高溫。在高溫下，硅鉻合金中的硅與鉻礦石灰熔體中的鉻氧化物發(fā)生還原反應(yīng)，生成低微碳鉻鐵和二氧化硅。反應(yīng)過程中放出大量的熱，使熔體溫度急劇上升并產(chǎn)生激烈的沸騰。

[0028](5)澆鑄和冷卻：反應(yīng)完成后，將得到的低微碳鉻鐵熔體澆鑄到錠模中，并進(jìn)行冷卻。冷卻后，即可得到成品低微碳鉻鐵。

[0029]熱兌法所需的熱兌系統(tǒng)4主要包括電弧爐(即爐體1)、爐外反應(yīng)器、澆鑄設(shè)備和冷卻設(shè)備等。其中，電爐用于熔煉鉻礦石灰熔體和硅鉻合金;爐外反應(yīng)器用于進(jìn)行熱兌反應(yīng);澆鑄設(shè)備用于將反應(yīng)后的熔體澆鑄成錠;冷卻設(shè)備則用于對澆鑄后的錠進(jìn)行冷卻。

[0030]具體參照圖1至圖8，一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，還包括有操作平臺2上設(shè)置有防沸機(jī)構(gòu)10，防沸機(jī)構(gòu)10包括有設(shè)置在爐體1上方的固定框14，固定框14內(nèi)活動連接有活動塊17，活動塊17上固定設(shè)置有若干電極18，防沸機(jī)構(gòu)10上設(shè)置有同步運動的聯(lián)動組件19，固定框14安裝在爐體1上方，起到支撐和引導(dǎo)活動塊17的作用，固定框14的設(shè)置為耐高溫、耐腐蝕和有足夠的機(jī)械強(qiáng)度的材料?；顒訅K17上固定設(shè)置有若干電極18，這些電極18用于向爐內(nèi)金屬液傳遞電能，引發(fā)電弧加熱?；顒訅K17在固定框14內(nèi)活動連接，可根據(jù)冶煉需要調(diào)整位置。在冶煉過程中，金屬液可能會因高溫和化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生劇烈沸騰。通過調(diào)整活動塊17及其上的電極18位置，可以改變電弧的加熱區(qū)域和強(qiáng)度，從而有效控制金屬液的沸騰現(xiàn)象;

請參照圖1至圖8，一種熱兌生產(chǎn)低微碳鉻鐵合金冶煉電弧爐，還包括有爐體1的開口處以及矮煙罩6上設(shè)置有鎖止機(jī)構(gòu)25，鎖止機(jī)構(gòu)25包括有固定設(shè)置在爐體1外壁的固定圈一26以及固定設(shè)置在矮煙罩6下方的固定圈二27，固定圈一26起到了一個固定的支撐作用。固定圈二27上貫穿開設(shè)有貫穿槽30，貫穿槽30以矮煙罩6圓心為原點呈圓周整列設(shè)置，貫穿槽30內(nèi)滑動設(shè)置有與固定圈一26相互扣合鎖死的卡塊33，當(dāng)需要閉合矮煙罩6時，防沸機(jī)構(gòu)10同步下移，通過聯(lián)動組件19擠壓鎖止機(jī)構(gòu)25，促使矮煙罩6上設(shè)置的卡塊33卡入固定圈一26底部并被固定圈一26限位。當(dāng)電弧爐處于工作狀態(tài)時，爐體1內(nèi)的金屬熔液會產(chǎn)生大量的熱量和煙塵。為了防止這些熱量和煙塵從爐體1的開口處溢出，需要確保矮煙罩6與爐體1之間的緊密連接。通過鎖止機(jī)構(gòu)25確保了爐體1與矮煙罩6之間的密封，從而有效防止了熱量和煙塵的溢出。這不僅保護(hù)了操作人員的安全，還減少了環(huán)境污染。通過鎖止機(jī)構(gòu)25的設(shè)計，電弧爐在冶煉過程中能夠保持更加穩(wěn)定的狀態(tài)。這有助于提高冶煉效率和質(zhì)量。

[0031]具體的，請參照圖1至圖4，爐體1上設(shè)置有上下活動的爐門3，爐門3的主要作用是控制爐體1的開啟和關(guān)閉，以便進(jìn)行加料、出料和觀察爐內(nèi)冶煉情況等操作。爐門3通常通過電動或手動裝置進(jìn)行上下移動。在冶煉過程中，爐門3需要保持關(guān)閉狀態(tài)，以防止熱量和煙塵的溢出。當(dāng)需要加料或出料時，爐門3可以打開。爐體1底部的傾爐裝置包括有設(shè)置在爐體1底部的支架以及設(shè)置在爐體1底部的傾爐氣缸5，傾爐裝置的主要作用是在冶煉結(jié)束后，將爐體1傾斜一定角度，以便將冶煉好的合金液倒出。傾爐氣缸5通過伸縮運動來實現(xiàn)爐體1的傾斜和復(fù)位。矮煙罩6上設(shè)置有若干與電極18相互適配的插入孔7，矮煙罩6位于爐體1的上方，其主要作用是收集冶煉過程中產(chǎn)生的煙塵和廢氣。矮煙罩6的設(shè)計有助于減少煙塵和廢氣的溢出，保護(hù)環(huán)境。插入孔7用于電極18插入爐體1內(nèi)，以便將電能傳遞到爐內(nèi)進(jìn)行冶煉。插入孔7的大小和位置需要與電極18相匹配，以確保電極18能夠穩(wěn)定地插入并正常工作。操作平臺2一側(cè)設(shè)置有短網(wǎng)系統(tǒng)8，設(shè)置有各種控制按鈕和儀表，用于監(jiān)控和控制電弧爐的運行狀態(tài)。矮煙罩6上貫穿連通有排煙管道9。短網(wǎng)系統(tǒng)8包括電極18、導(dǎo)電臂、銅排等部件，用于將電能從變壓器傳遞到電極18，進(jìn)而傳遞到爐內(nèi)進(jìn)行冶煉。短網(wǎng)系統(tǒng)8的設(shè)計需要確保電能的穩(wěn)定傳輸和高效利用。

[0032]進(jìn)一步地，請參照圖3至圖4，防沸機(jī)構(gòu)10還包括有轉(zhuǎn)動設(shè)置在操作平臺2上的旋轉(zhuǎn)平臺11，旋轉(zhuǎn)平臺11外接有外部驅(qū)動，旋轉(zhuǎn)平臺11上活動連接有固定柱12，旋轉(zhuǎn)平臺11在使用過程中，可以旋轉(zhuǎn)以及上下升降固定柱12，以此來將電極18插入到矮煙罩6的插入孔7內(nèi)，固定柱12靠近爐體1一側(cè)的側(cè)壁上固定設(shè)置有固定塊13，當(dāng)固定柱12旋轉(zhuǎn)以及上下升降時，固定塊13隨之同步移動。固定塊13靠近爐體1一側(cè)固定設(shè)置有固定框14，固定框14內(nèi)對稱固定限位桿15，限位桿15之間轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾珠絲杠16，滾珠絲杠16以及限位柱的外表面與活動塊17活動連接，其中滾珠絲杠16與活動塊17螺紋連接。滾珠絲杠16與驅(qū)動電機(jī)的輸出軸固定連接，驅(qū)動電機(jī)為伺服電機(jī)，可以帶動滾珠絲杠16持續(xù)順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)。

[0033]初始狀態(tài)下，矮煙罩6位于爐體1上方，通過啟動驅(qū)動氣缸21后，驅(qū)動氣缸21的輸出軸通過連接件23帶動矮煙罩6往爐體1的開口處移動，直至矮煙罩6位于爐體1正上方并與爐體1的開口初步貼合，且爐體1軸心與矮煙罩6軸心同軸，此時爐體1和矮煙罩6之間的初步閉合連接。此時再將滾珠絲杠16的外部驅(qū)動電機(jī)啟動，其中，外部驅(qū)動電機(jī)的程序設(shè)置為順時針轉(zhuǎn)動直至電極18伸入爐體1鋼液內(nèi)以及逆時針轉(zhuǎn)動直至電極18脫離鋼液為一個工作周期，并以此往復(fù)。精確控制電極18滲入鋼液的程度和時間，可以有效防止鋼液因電極18操作不當(dāng)而引發(fā)的大沸騰現(xiàn)象。這有助于保持鋼液的穩(wěn)定狀態(tài)，提高冶煉質(zhì)量。根據(jù)鋼液的液位變化，靈活調(diào)整電極18伸入長短，這種靈活性使得系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同液位條件下的冶煉需求，確保電極18始終在合適的深度范圍內(nèi)工作。

[0034]參照圖4至圖8，其中，防沸機(jī)構(gòu)10上的聯(lián)動組件19包括有固定設(shè)置在固定塊13底部的抵塊20，聯(lián)動組件19還包括有設(shè)置在安裝平臺內(nèi)的驅(qū)動氣缸21，驅(qū)動氣缸21的輸出軸外表面固定設(shè)置有限位環(huán)22。驅(qū)動氣缸21的輸出軸外表面端部滑動設(shè)置有連接件23，連接件23與矮煙罩6固定連接，連接件23以及限位環(huán)22之間通過驅(qū)動氣缸21的輸出軸套設(shè)有彈性件一24。

[0035]當(dāng)需要閉合爐體1上的矮煙罩6時，通過防沸機(jī)構(gòu)10的抵塊20同步下降并抵住鎖止機(jī)構(gòu)25，促使鎖止機(jī)構(gòu)25將矮煙罩6與爐體1之間再次緊密閉合，通過防沸機(jī)構(gòu)10的抵塊20抵住鎖止機(jī)構(gòu)25，可以確保矮煙罩6與爐體1之間的緊密閉合，有效防止冶煉過程中產(chǎn)生的煙塵、廢氣和熱量從縫隙中溢出。這不僅有助于保護(hù)環(huán)境，減少污染，還能提高爐內(nèi)的熱效率，降低能耗。緊密閉合的矮煙罩6可以減少爐內(nèi)空氣流動，從而降低因空氣對流引起的鋼液大沸騰現(xiàn)象。鋼液大沸騰不僅會影響冶煉質(zhì)量，還可能導(dǎo)致安全隱患。因此，緊密閉合的矮煙罩6對于保障冶煉過程的穩(wěn)定性和安全性具有重要意義。矮煙罩6與爐體1之間的緊密閉合有助于保持爐內(nèi)的高溫環(huán)境，使得冶煉過程更加高效。同時，緊密閉合的矮煙罩6還能減少熱量的散失，降低能耗，進(jìn)一步提高冶煉效率。

[0036]具體的，參照圖6至圖8，更進(jìn)一步的，鎖止機(jī)構(gòu)25還包括有活動套設(shè)在爐體1上的活動圈28，爐體1上還固定設(shè)置有固定圈三29，活動圈28位于固定圈三29以及固定圈一26之間?；顒尤?8靠近固定圈三29以及固定圈一26的兩個側(cè)壁均為傾斜面，固定圈三29以及固定圈一26靠近活動圈28的一側(cè)均設(shè)置為傾斜面。貫穿槽30設(shè)置為兩段，其分別為圓柱段以及方形段，貫穿槽30的圓柱段內(nèi)滑動連接有連接桿31，連接桿31靠近固定圈二27的端部固定設(shè)置有限位圈32，連接桿31遠(yuǎn)離限位圈32的一端與卡塊33固定連接?？▔K33靠近固定圈三29的一側(cè)設(shè)置為傾斜面，卡塊33的外表面滑動在貫穿槽30的方形段內(nèi)，卡塊33以及貫穿槽30的槽底之間通過連接桿31套設(shè)有彈性件二34。

[0037]當(dāng)?shù)謮K20隨著固定塊13同步下降時，會逐漸靠近并貼合連接件23，持續(xù)下壓的過程中，彈性件一24受到擠壓力在限位環(huán)22的限制作用下，逐漸被壓縮，與此同時，卡塊33的傾斜面受到固定圈一26的擠壓，通過連接桿31縮回貫穿槽30內(nèi)，彈性件二34而受到擠壓逐漸壓縮，當(dāng)持續(xù)下壓時，卡塊33會逐漸遠(yuǎn)離固定圈一26的外表面直至完全失去固定圈一26的限制，此時彈性件二34的壓力釋放，促使卡塊33從貫穿槽30內(nèi)彈出，并將矮煙罩6鎖止在固定圈一26上，確保矮煙罩6與爐體1之間的緊密閉合，有效防止冶煉過程中產(chǎn)生的煙塵、廢氣和熱量從縫隙中溢出。這不僅有助于保護(hù)環(huán)境，減少污染，還能提高爐內(nèi)的熱效率，降低能耗。緊密閉合的矮煙罩6可以減少爐內(nèi)空氣流動，從而降低因空氣對流引起的鋼液大沸騰現(xiàn)象;當(dāng)熔煉完成后，旋轉(zhuǎn)平臺11的固定柱12再次下降一定高度，此時卡塊33在固定圈三29的限制作用下逐漸靠近并滑動在活動圈28的傾斜面上，促使連接桿31帶動卡塊33再次縮回貫穿槽30內(nèi)，彈性件二34再次被壓縮，當(dāng)固定柱12持續(xù)下降時，卡塊33會失去活動圈28頂部傾斜面的限制，彈性件二34的形變促使卡塊33彈出，并促使卡塊33位于活動圈28以及固定圈三29之間，此時固定柱12在驅(qū)動系統(tǒng)作用下上升，卡塊33帶動活動圈28滑動在爐體1外表面上直至卡塊33脫離固定圈一26，鎖止機(jī)構(gòu)25解鎖，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)鎖止和解鎖，確保了矮煙罩6在熔煉過程中的穩(wěn)定性和安全性。同時，解鎖過程需要多個步驟和條件同時滿足，降低了誤操作的風(fēng)險。

[0038]通過上述所有實施例，本發(fā)明的工作原理如下：

初始狀態(tài)下，矮煙罩6位于爐體1上方，通過啟動驅(qū)動氣缸21后，驅(qū)動氣缸21的輸出軸通過連接件23帶動矮煙罩6往爐體1的開口處移動，直至矮煙罩6位于爐體1正上方并與爐體1的開口初步貼合，且爐體1軸心與矮煙罩6軸心同軸，此時爐體1和矮煙罩6之間的初步閉合連接。此時再將滾珠絲杠16的外部驅(qū)動電機(jī)啟動，其中，外部驅(qū)動電機(jī)的程序設(shè)置為順時針轉(zhuǎn)動直至電極18伸入爐體1鋼液內(nèi)以及逆時針轉(zhuǎn)動直至電極18脫離鋼液為一個工作周期，并以此往復(fù)。通過精確控制電極18滲入鋼液的程度和時間，可以有效防止鋼液因電極18操作不當(dāng)而引發(fā)的大沸騰現(xiàn)象。這有助于保持鋼液的穩(wěn)定狀態(tài)，提高冶煉質(zhì)量。根據(jù)鋼液的液位變化，靈活調(diào)整電極18伸入長短，這種靈活性使得系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同液位條件下的冶煉需求，確保電極18始終在合適的深度范圍內(nèi)工作;

當(dāng)?shù)謮K20隨著固定塊13同步下降時，會逐漸靠近并貼合連接件23，持續(xù)下壓的過程中，彈性件一24受到擠壓力在限位環(huán)22的限制作用下，逐漸被壓縮，與此同時，卡塊33的傾斜面受到固定圈一26的擠壓，通過連接桿31縮回貫穿槽30內(nèi)，彈性件二34而受到擠壓逐漸壓縮，當(dāng)持續(xù)下壓時，卡塊33會逐漸遠(yuǎn)離固定圈一26的外表面直至完全失去固定圈一26的限制，此時彈性件二34的壓力釋放，促使卡塊33從貫穿槽30內(nèi)彈出，并將矮煙罩6鎖止在固定圈一26上，確保矮煙罩6與爐體1之間的緊密閉合，有效防止冶煉過程中產(chǎn)生的煙塵、廢氣和熱量從縫隙中溢出。這不僅有助于保護(hù)環(huán)境，減少污染，還能提高爐內(nèi)的熱效率，降低能耗。緊密閉合的矮煙罩6可以減少爐內(nèi)空氣流動，從而降低因空氣對流引起的鋼液大沸騰現(xiàn)象;當(dāng)熔煉完成后，旋轉(zhuǎn)平臺11的固定柱12再次下降一定高度，此時卡塊33在固定圈三29的限制作用下逐漸靠近并滑動在活動圈28的傾斜面上，促使連接桿31帶動卡塊33再次縮回貫穿槽30內(nèi)，彈性件二34再次被壓縮，當(dāng)固定柱12持續(xù)下降時，卡塊33會失去活動圈28頂部傾斜面的限制，彈性件二34的形變促使卡塊33彈出，并促使卡塊33位于活動圈28以及固定圈三29之間，此時固定柱12在驅(qū)動系統(tǒng)作用下上升，卡塊33帶動活動圈28滑動在爐體1外表面上直至卡塊33脫離固定圈一26，鎖止機(jī)構(gòu)25解鎖，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)鎖止和解鎖，確保了矮煙罩6在熔煉過程中的穩(wěn)定性和安全性。

[0039]所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：以上任何實施例的討論僅為示例性，在本發(fā)明的思路下，以上實施例或者不同實施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合，步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn)，并存在如上的本發(fā)明的不同方面的許多其他變化，為了簡明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。

[0040]本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求的寬泛范圍之內(nèi)的所有這樣的替換、修改和變形。因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

說明書附圖(8)