CN101625198A - 具隔离氧化功效的熔炉 - Google Patents

Abstract

一种具隔离氧化功效的熔炉，包含：熔槽，其顶面设有一开口，该开口上配合设置一上盖；设置于熔槽中的入料管，其向下延伸在熔槽中形成一天井构造，用以将金属物料投入熔槽内；至少一浇铸口，设在熔槽侧缘，通过浇铸管将金属熔液向外导流排出；一排放口，设置在熔槽底面供清炉时排放用；及一助焊剂注入口，用以将助焊剂注入熔槽内；其中，助焊剂经由助焊剂注入口注入熔槽内，在熔槽内受热而形成烟雾，并在金属熔液上形成隔离层，使熔炉内形成缺氧状态以避免金属熔液接触空气而被氧化，进而使氧化物集中于天井内，缩小金属熔液与空气接触面积以降低氧化面积；藉此，大幅度减少氧化物生成量、产生废料并提高生产品质及降低生产成本。

Description

具隔离氧化功效的熔炉

技术领域

本发明涉及到熔炉，特别是有关一种具隔离氧化功效的熔炉。

背景技术

一般熔炉的炉体大部份为开放式的加热炉，当人员在打扫清洁时或撒粉脱膜时而产生灰尘，使灰尘混入炉体内造成杂质而降低炉体内金属熔液的品质；或因水溅入炉体内而与高温的金属熔液接触以致发生炸炉情形，使人员或设备受到严重伤害；又该开放式的炉体内部容易向外散发热气造成环境温度升高而不利于人员操作，且为了利于人员在高温环境中作业而使用风扇以降低工作环境温度，在舀起金属熔液浇注时因为与环境周围的冷空气接触使金属熔液温度骤降，而产生并夹杂氧化物使得浇注制品表面产生异物而造成品质下降进而增加加工处理成本，又以提高加热炉的作业温度来解决温度下降的问题，反而增加能源的消耗也升高环境周围温度。

为了提高上述的金属熔液及制品的品质，有些公司会在开放式炉体上加外盖来减少氧化物生成及热量的散出，虽然增设了外盖，但在炉体内的金属熔液与空气接触的面积并没有因此变小，可能生成氧化物的面积没有改变，当舀起金属熔液时还是容易夹杂氧化物，所以，对于氧化物的生成问题仍然没有有效的解决。

然而，随着能源与矿产日益短缺，对于如何有效利用熔炉并提高生产品质、降低生产成本及能源消耗，现有的熔炉构造无法或难以同时兼顾上述多重条件；本发明即是针对现有熔炉的缺点而发明。

发明内容

本发明主要目的乃在于解决现有技术中熔炉内金属溶液与空气中的氧气接触易被氧化的问题，减少在浇注成品或半成品中的氧化物杂质。为此，本发明提供了一种具隔离氧化功效的熔炉，包含一熔槽、一入料管、至少一浇铸口、一排放口及一助焊剂注入口，其中：熔槽，供容置金属熔液，其顶面设有一开口，该开口上配合设置一上盖；入料管，是设置于熔槽中，其上端设有一入料口并向上穿过且凸出于熔槽的顶面，其下端向下延伸至金属熔液的最低操作液面与熔槽的底面之间，使入料管在熔槽中形成一天井构造，用于将金属物料由入料口投入熔槽内；浇铸口，设置在该熔槽的侧缘，该浇铸口的高度位置是高于金属熔液的最低操作液面高度，使金属熔液的最低操作液面保持在浇铸口与入料管的下端之间，该浇铸口外侧并配合设置一浇铸管，用以将金属熔液向外导流排出；排放口，设置在熔槽的底面上，该排放口上对应套设一柱型活塞；助焊剂注入口，设置在该容槽的槽体的顶面上用以将助焊剂注入熔槽内；其中，助焊剂由助焊剂注入口注入熔槽内。

其有益效果在于：该助焊剂在熔槽内受热而形成烟雾，并在熔槽内的金属熔液上形成隔离层，使熔炉内形成缺氧状态以避免金属熔液接触空气而被氧化，进而使氧化物集中于天井内，缩小金属熔液与空气接触面积以降低氧化面积的双重防止氧化功效；藉此，大幅度减少氧化物生成量、产生废料并提高生产品质及降低生产成本。

本发明再一有益效果为该熔槽上的浇铸口的高度位置高于金属熔液的最低操作液面高度，并通过金属熔液的最低操作液面保持在浇铸口与入料管的下端二者之间，利用上述的高低位差，以防止入料管内的氧化物向外流出。

附图说明

图1是本发明的正面透视示意图；

图2是本发明的左侧透视示意图；

图3是图2的俯视示意图。

附图标记说明：

1-熔炉；10-熔槽；11-顶面；12-开口；13-底面；14-上盖；141-手把；142-视窗；15-最低操作液面；20-入料管；21-上端；211-入料口；22-下端；23-透孔；24-栅栏；30-浇铸口；40-排放口；41-柱型活塞；42-活塞头；50-助焊剂注入口；51-阀门；60-浇铸管；61-入口端；62-出口端；63-S型倒嘴；631-绳索；632-弹簧；633-支轴。

具体实施方式

为使本发明更加明确详实，兹列举较佳实施例并配合附图，将本发明的结构及其技术特征详述如后：

请参考图1、2、3所示，本发明的具隔离氧化功效的熔炉1，包含一熔槽10、一入料管20、至少一浇铸口30、一排放口40及一助焊剂注入口50，其中，该熔槽10是供容置金属熔液，其顶面11设有一开口12，该开口12上配合设置一可覆盖该开口12的上盖14，该上盖14上可设置至少一手把141或将上盖14枢接于熔槽10上，使上盖14可容易打开与盖合于熔槽10上；该熔槽10的顶面11上或顶面上的上盖14上进一步可设置一视窗142供操作人员检查熔槽10内情形或液位高低以利补料；又该熔槽10与管子可由不锈钢材质如SUS304或SUS316焊接成型，以防止金属熔液如锌合金或锡合金与铁金属成分因高温而发生化学作用。

该入料管20是设置于熔槽10中，其上端21设有一入料口211并向上穿过且凸出于熔槽10的顶面11或上盖14并可供将金属物料由入料口211投入熔槽10内，该入料管20的下端22向下延伸至金属熔液的最低操作液面15与熔槽10的底面13之间，使入料管20形成一天井构造使金属熔液与空气接触所生成的氧化物(氧化渣)集中于天井内，进而缩小金属熔液与空气接触面积以降低氧化面积，减少氧化物生成量；该入料管20管壁上设有至少一透孔23供助焊剂烟雾由熔槽10内经过该透孔23进入入料管20内，以在入料管20内形成隔离层；又该入料管20内进一步可设置栅栏24以缓冲所投入金属物料的下坠速度并避免金属物料瞬间冲击造成乱流使氧化物由入料管20内向外流；又该入料管20的入料口211可为渐缩的喇叭口外形，可使金属物料通过喇叭口缓缓滑下，而金属物料下端熔解后以重力方式滑入可减少表面氧化物因搅动而产生新氧化物；又该入料管20可由不锈钢或耐热钢材质构成，而不容易附着氧化物。

该浇铸口30是设置在熔槽10侧缘，并使浇铸口30的高度位置约为熔槽10侧缘的1/3高度且高于金属熔液的最低操作液面15的高度，通过金属熔液的最低操作液面15保持在浇铸口30与入料管20的下端22二者之间，以阻隔氧化物流出入料管20，并利用氧化物质量较轻浮于液面上，而防止氧化物倒入半成品内，该浇铸口30连接设置一浇铸管60，该浇铸管60的一端设有一入口端61连接于浇铸口30，另一端设有一出口端62，该出口端62的高度低于入口端61使浇铸管60呈外侧向下倾斜的构造，可将金属熔液向外顺利排出以供浇铸使用并可防止金属熔液因冷却而造成阻塞；该浇铸管60的出口端62进一步配合设置一S型倒嘴63，该S型倒嘴63的一端连结设有绳索631与弹簧632，S型倒嘴63中间处穿设一支轴633，当绳索631拉紧时带动S型倒嘴63以支轴633为轴心做顺时针方向转动使S型倒嘴63的另一端紧迫塞置于浇铸管60的出口端62，使金属熔液无法流出，当绳索631放松时弹簧利用其收缩弹性力而带动S型倒嘴63以支轴633为轴心做逆时针方向转动使S型倒嘴63的另一端离开于浇铸管60的出口端62，使金属熔液可顺利向外流出。

该排放口40是设置在熔槽10的底面13上供清炉时排放使用，该排放口40对应套设一柱型活塞41，该柱型活塞41包含一活塞头42并使活塞头42可紧密塞置于排放口40上以防止金属熔液发生泄漏，当柱型活塞41向上移动时活塞头42离开排放口40形成通路使金属熔液与沉积杂质可向外流出，并避免现有技术在排放口40外侧设置阀门而因金属冷却造成阀门无法开启的缺点。

该助焊剂注入口50是设置在槽体10的顶面11上供将助焊剂注入熔槽10内，以本实施例而言，该助焊剂注入口50可设置在槽体10的顶面11的上盖14上，如图1、2、3所示；该助焊剂注入口50进一步可连结设置一阀门51以避免助焊剂烟雾向外排出或灰尘异物进入槽体10内；将该助焊剂由助焊剂注入口50注入熔槽10内，且受到熔槽10内的高温使助焊剂形成烟雾状而与熔槽10内的空气先行氧化作用，使熔槽10内呈缺氧状态并形成一隔离层隔绝金属熔液与空气接触，以防止金属熔液产生氧化并减少氧化物生成量；又该助焊剂烟雾由熔槽10内经由入料管20管壁上的透孔23进入入料管20内，使熔槽10与熔槽10中的入料管20内充满助焊剂烟雾，以充分隔绝金属熔液与空气接触并降低氧化物生成。

本发明通过添加助焊剂可大幅降低金属熔液与空气接触的面积，减少生成氧化物并降低废料成本，降低环境温度并提高工作场所的操作安全性，而成品与半成品内不含氧化物，使产品可降低因研磨、抛光等加工成本，并避免产品内因含有氧化物而造成断裂的缺点。

以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (15)

1、一种具隔离氧化功效的熔炉，包含一熔槽、一入料管、至少一浇铸口、一排放口及一助焊剂注入口，其中：

熔槽，供容置金属熔液，其顶面设有一开口，该开口上配合设置一上盖；

入料管，是设置于熔槽中，其上端设有一入料口并向上穿过且凸出于熔槽的顶面，其下端向下延伸至金属熔液的最低操作液面与熔槽的底面之间，使入料管在熔槽中形成一天井构造，用于将金属物料由入料口投入熔槽内；

浇铸口，设置在该熔槽的侧缘，该浇铸口的高度位置是高于金属熔液的最低操作液面高度，使金属熔液的最低操作液面保持在浇铸口与入料管的下端之间，该浇铸口外侧并配合设置一浇铸管，用以将金属熔液向外导流排出；

排放口，设置在熔槽的底面上，该排放口上对应套设一柱型活塞；

助焊剂注入口，设置在该容槽的槽体的顶面上用以将助焊剂注入熔槽内；

其中，助焊剂由助焊剂注入口注入熔槽内，助焊剂在熔槽内受热形成烟雾以充满熔槽内并与熔槽内的空气先行氧化作用以使熔槽内呈缺氧状态，并在金属熔液上形成一隔离层以隔绝金属熔液与空气接触，减少金属熔液与空气接触所产生的氧化物。

2、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该上盖上设置至少一手把以使上盖容易打开与盖合于熔槽上。

3、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该熔槽的顶面上进一步设置一视窗。

4、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该熔槽的顶面上的上盖上进一步设置一视窗。

5、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该熔槽由不锈钢材质构成。

6、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该入料管的上端的入料口向上穿过且凸出于熔槽的顶面上的上盖。

7、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该入料管的管壁上进一步设有至少一透孔。

8、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该入料管内进一步设置有栅栏。

9、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该入料管的入料口为渐缩的喇叭口外形。

10、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该入料管由选自于不锈钢或耐热钢其中一种材质所构成。

11、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该浇铸管的一端设有一入口端连接于浇铸口，另一端设有一出口端，该出口端的高度低于该入口端，使浇铸管呈外侧向下倾斜的构造，供金属熔液向外排出。

12、根据权利要求11所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该浇铸管的出口端进一步配合设置一S型倒嘴，该S型倒嘴的一端连结设有绳索与弹簧，S型倒嘴的中间处穿设一支轴，当绳索拉紧时而带动S型倒嘴以支轴为轴心做顺时针方向转动使S型倒嘴的另一端紧迫塞置于浇铸管的出口端，使金属熔液无法流出，当绳索放松时弹簧利用其收缩弹性力而带动S型倒嘴以支轴为轴心做逆时针方向转动使S型倒嘴的另一端离开于浇铸管的出口端，使金属熔液顺利向外流出。

13、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该柱型活塞包含一活塞头并使活塞头紧密塞置于排放口上以防止金属熔液发生泄漏，当柱型活塞向上移动时活塞头离开排放口形成通路使金属熔液与沉积杂质向外流出。

14、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该助焊剂注入口设置在该容槽的槽体的顶面的上盖上。

15、根据权利要求1所述的具隔离氧化功效的熔炉，其特征在于，该助焊剂注入口进一步连结设置一阀门。

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