CN101986078B - 斜向流动搅拌熔炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种斜向流动搅拌熔炉，其包括炉体，炉体的下底部至少一处内凹形成内凹部，内凹部的外壁由非磁性材料制成、内壁由非金属耐火材料制成，内凹部处装有驱动熔液斜向流动的永磁感应装置；永磁感应装置包括机架及固装在机架上且由非磁性材料制成的圆筒，圆筒内转动连接有由动力装置驱动的主轴，主轴上固接有多边形磁轭，磁轭上装有间隔设置的永磁体，相邻的两永磁体极性相反设置。本发明能使有色金属熔液在炉内斜向流动搅拌，具有搅拌效果好、速度快及均匀性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用永磁感应装置使有色金属熔液在熔炉内斜方向流动搅拌的熔炉。
背景技术
在目前的有色金属熔炼过程中，如铝合金等。为了使熔化的有色金属合金成分得到充分均匀，并提高熔化速度，在加热到一定温度时要进行多次搅拌。通常的搅拌方法有：人工搅拌、机械搅拌、电磁搅拌及永磁搅拌。人工搅拌条件恶劣，工人在高温烘烤之下，搅拌工具简陋、搅拌均匀性差。机械搅拌由于搅拌机头处在高温之下，零件损坏快、成本高、故障率极高。电磁搅拌由于其磁场力是靠电能来转化的，能耗很高且系统组成复杂、机构庞大、故障率高。永磁搅拌目前使用的有底置式和侧置式，底置式永磁搅拌使用时设置在熔炉底部的通道内是靠感应器旋转带动铝液转动来进行搅拌的，主要用于圆形炉和方形炉，而对于长宽比较大的炉子以及双室炉、废铝炉使用时搅拌速度慢、适用性差。侧置式永磁搅拌设置在熔炉外部U型循环流道内部，热损耗大，使用过程中流道易结渣堵塞，清渣工作量大，故目前使用的较少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种斜向流动搅拌熔炉，该斜向流动搅拌熔炉能使有色金属熔液在炉内斜向流动搅拌。
为解决上述问题，所提供的斜向流动搅拌熔炉包括炉体，其结构特点是：炉体的下底部至少一处内凹形成内凹部，内凹部的外壁由非磁性材料制成、内壁由非金属耐火材料制成，内凹部处装有驱动熔液斜向流动的永磁感应装置；永磁感应装置包括机架及固装在机架上且由非磁性材料制成的圆筒，圆筒内转动连接有由动力装置驱动的主轴，主轴上固接有多边形磁轭，磁轭上装有间隔设置的永磁体，相邻的两永磁体极性相反设置；圆筒的外表面与内凹部外表面设有间隙，机架上设有风机，圆筒与风机的出风口连通，圆筒的顶部连接有摆动风窗、下部设有出风口。
采用上述结构后，永磁感应装置产生磁场，磁场会穿过内凹部作用于熔炉内的熔液使底部的熔液倾斜上升不断发送到熔液顶部，使熔液不断翻动，最大限度的提高了搅拌均匀性速度。综上所述，本发明能使有色金属熔液在炉内斜向流动搅拌，具有搅拌效果好、速度快及均匀性好的优点。动力装置带动主轴旋转，从而使永磁体围绕主轴转动，磁场在转动过程中将会作用于熔炉内熔液并产生连续不断的感应电势和感应电流，感应电流和磁场作用产生电磁推力。由于永磁体做旋转运动，因而其电磁推力为切向推力使底部的铝液倾斜上升不断发送到溶液顶部，使溶液不断翻动，最大限度的提高了搅拌均匀性速度。工作时风机将冷风压入圆筒内后，风力将使圆筒上的摆动风窗张开，一部分风将沿圆筒外壁与内凹部的外壁之间的缝隙流出形成冷气层隔热，可有效保护永磁感应装置，并且永磁体受到高压风推力作用，会产生转动力，永磁体在不断的转动中将风从排风口排出。
作为本发明的改进，所述永磁体上固装有两端面大小不同且小端面朝外的聚磁板，聚磁板具有磁力线聚合作用，其小端面为发射极，可提高磁场深度15%以上，因而磁场深度大，穿透能力强。
所述内凹部的截面呈弧形。
所述所述内凹部共设两处且设置在炉体的下底部，两内凹部分别设置在熔炉两对角处，两内凹部处均设有永磁感应装置，从而使熔液形成对流，熔液的搅拌效果更好，特别适用于长宽比较大的熔铝炉、双室炉及废铝炉。
所述动力装置为固装在机架上的电动机。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中永磁感应装置俯视的示意图；
图3为图1仰视的示意图。
具体实施方式
如附图中所示的斜向流动搅拌熔炉，其包括炉体1，炉体1的下底部至少一处内凹形成内凹部2，内凹部2的截面呈弧形。内凹部2的外壁由非磁性材料制成、内壁由非金属耐火材料制成，内凹部2处装有驱动熔液斜向流动的永磁感应装置。结合图1和图3中所示，上述内凹部2对称设置两处，分别设置在熔炉两对角处这样设置的好处在于，位于两端角的永磁感应装置同时驱动斜向流动，更好的形成对流，搅拌效果更好；也可单独设置一处，设置一处时可使内凹部2位于在熔炉底部的一侧，内凹部2自熔炉一侧底部一直延伸至另一侧底部。如图1和图2中所示，上述永磁感应装置包括机架3及固装在机架3上且由非磁性材料制成的圆筒4，圆筒4内转动连接有由动力装置驱动的主轴5，动力装置为固装在机架3上的电动机13。主轴5上固接有多边形磁轭6，磁轭6上装有间隔设置的永磁体7，如图1中所示，相邻的两永磁体7极性相反设置，永磁体7上固装有两端面大小不同且小端面朝外的聚磁板8，聚磁板8由导磁材料制成，起到聚合磁力线的作用，聚磁板8呈梯形或锥形，图1中示出的聚磁板8为梯形。上述圆筒4的外表面与内凹部2外表面设有间隙12，机架3上设有风机11，圆筒4与风机11的出风口连通，圆筒4的顶部连接有摆动风窗9、下部设有出风口10。
本发明使用时，如图1中所示，图中的箭头线为进入熔炉中的磁力线，启动电动机13，驱动主轴5带动磁轭6及永磁体7转动，产生的磁力线为圆筒4的切线方向，磁场在转动过程中将会作用于熔炉内熔液并产生连续不断的感应电势和感应电流，感应电流和磁场作用产生斜向上的电磁推力，推动熔液向斜上方流动，及图中虚线部分的表示方向。
Claims (6)
1.一种斜向流动搅拌熔炉，包括炉体（1），其特征是：炉体（1）的下底部至少一处内凹形成内凹部（2），内凹部（2）的外壁由非磁性材料制成、内壁由非金属耐火材料制成，内凹部（2）处装有驱动熔液斜向流动的永磁感应装置，永磁感应装置包括机架（3）及固装在机架（3）上且由非磁性材料制成的圆筒（4），圆筒（4）内转动连接有由动力装置驱动的主轴（5），主轴（5）上固接有多边形磁轭（6），磁轭（6）上装有间隔设置的永磁体（7），相邻的两永磁体（7）极性相反设置；所述圆筒（4）的外表面与内凹部（2）外表面设有间隙（12），机架（3）上设有风机（11），圆筒（4）与风机（11）的出风口连通，圆筒（4）的顶部连接有摆动风窗（9）、下部设有出风口（10）。
2.根据权利要求1所述的斜向流动搅拌熔炉，其特征是：所述永磁体（7）上固装有两端面大小不同且小端面朝外的聚磁板（8）。
3.根据权利要求2所述的斜向流动搅拌熔炉，其特征是：所述聚磁板（8）呈梯形或锥形。
4.根据权利要求1所述的斜向流动搅拌熔炉，其特征是：所述内凹部（2）的截面呈弧形。
5.根据权利要求1所述的斜向流动搅拌熔炉，其特征是：所述内凹部（2）共设两处且设置在炉体（1）的下底部，两内凹部（2）分别设置在熔炉两对角处，两内凹部（2）处均设有永磁感应装置。
6.根据权利要求1所述的斜向流动搅拌熔炉，其特征是：所述动力装置为固装在机架（3）上的电动机。
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