CN105420510A - 一种熔体精炼装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种熔体精炼装置包括转盘、送气杆和转轴,转盘上设置有台阶孔,送气杆上设置有台阶孔尺寸和形状配合的第一凸台,相应的第一凸台的外壁也呈台阶状,送气杆的下端与转盘上的安装孔间隙配合,安装时送气杆的下端依次穿过转盘上的台阶孔和安装孔直到第一凸台的台阶面与台阶孔的台阶面相抵,转轴与送气杆连接端的端面与转盘的下端面相抵,第一凸台与转轴配合实现转盘的固定,即本方案中转盘的固定通过机械结构实现,相对于现有技术中水平管与手柄焊接连接的方式,该机械结构的连接强度不受温度的影响,因此能够保证转盘与送气杆稳定连接,在一定程度上延长了熔体精炼装置的使用寿命。

Description

一种熔体精炼装置
技术领域
本发明涉及熔铸技术领域,特别涉及一种熔体精炼装置。
背景技术
在铝合金熔炼铸造企业,金属的氧化使熔体产生大量的金属氧化物,如Al3O2、MgO、SiO2等,这些金属氧化物不溶于熔体且比重与熔体相差不大,非常容易混在熔体中,在吸气的过程中,熔体吸入大量的气体,例如H2,当熔体中夹杂气体、氧化物和碱金属等物质时,会使铸锭产生气孔,铸锭疏松。为了避免铸锭内产生气孔,提高熔体的纯度,需要在铸造过程中对熔体进行精炼,现有技术中熔体精炼通常采用气体精炼+搅拌熔体来实现。
现有技术的精炼装置,如图1所示,精炼装置为通过钢管制作的T字型结构,T字型结构包括手柄和与手柄垂直布置的水平管,手柄上有送气通道,手柄长6米,水平管上设置有送气通道连通的送气孔,人工手动操作手柄在炉内来回搅拌,带动精炼气体在熔体内作用。通过钢管制作的精炼装置长期在高温环境中工作,水平管会从手柄上脱落,造成精炼装置不能继续使用,使用寿命短。
因此,如何延长精炼装置的使用寿命,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种熔体精炼装置,以延长精炼装置的使用寿命。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种熔体精炼装置,包括:
转盘,所述转盘为圆形转盘,所述转盘上设置有多条沿所述转盘的径向方向布置的第一出气孔,所述转盘的中部设置有与所述第一出气孔连通的进气孔,所述转盘的上端部设置有台阶孔,所述台阶孔的上端直径较所述台阶孔的下端直径大,所述转盘的下端设置有与所述台阶孔连通的安装孔;
与所述转盘连接的送气杆,所述送气杆内设置有沿其轴线方向的第一送气通道,所述第一送气通道的侧壁设置有与所述进气孔连通的送气孔,所述送气杆的顶端密封,所述送气杆与所述转盘配合的一端与所述台阶孔的尺寸和形状配合的第一凸台,所述第一送气通道位于所述第一凸台的下方,所述送气杆的下端与所述安装孔间隙配合;
与所述送气杆的末端连接的转轴,所述转轴内设置有沿其轴向方向的第二送气通道,所述第二送气通道与所述第一送气通道连通,所述转轴的另一端与电机连接,且所述第二送气通道与除气精炼剂的气源连通,所述转轴与所述送气杆连接端的端面与所述转盘的下端面相抵。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转轴与所述送气杆连接的一端设置有内螺纹,所述送气杆上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转轴与所述电机通过螺纹连接。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转盘的外圆周上设置有沿所述转盘的径向方向布置的圆柱凸起,所述圆柱凸起内设置有与所述第一出气孔连通的第二出气孔,第二出气孔的直径较所述第一出气孔的直径大。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转轴上设置有第二凸台,所述转盘上设置有与所述第二凸台配合的弧形定位板,所述弧形定位板的个数为两个且相对布置,两个所述弧形定位板形成与所述第二凸台配合的装配腔。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述弧形定位板沿所述转盘轴向方向的长度为10-15mm。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转盘为石墨转盘。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述送气杆为石墨送气杆。
优选的,在上述熔体精炼装置中,所述转轴的长度为600-700mm。
从上述技术方案可以看出,本发明提供的熔体精炼装置包括转盘、送气杆和转轴,转盘上设置有第一出气孔和进气孔,送气杆起到连接转盘和转轴的作用且能够起到输送气体的作用,转盘上设置有台阶孔,送气杆上设置有台阶孔尺寸和形状配合的第一凸台,相应的第一凸台的外壁也呈台阶状,送气杆的下端与转盘上的安装孔间隙配合,安装时送气杆的下端依次穿过转盘上的台阶孔和安装孔直到第一凸台的台阶面与台阶孔的台阶面相抵,转轴与送气杆连接端的端面与转盘的下端面相抵,第一凸台与转轴配合实现转盘的固定,即本方案中转盘的固定通过机械结构实现,相对于现有技术中水平管与手柄焊接连接的方式,该机械结构的连接强度不受温度的影响,因此能够保证转盘与送气杆稳定连接,在一定程度上延长了熔体精炼装置的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的熔体精炼装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的转盘的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的转轴的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的送气杆的结构示意图。
1、转盘,11、第一出气孔,2、送气杆,21、第一凸台,3、转轴,31、第二凸台。
具体实施方式
本发明公开了一种熔体精炼装置,以延长精炼装置的使用寿命。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图4,图1为本发明实施例提供的熔体精炼装置的结构示意图;图2为本发明实施例提供的转盘的结构示意图;图3为本发明实施例提供的转轴的结构示意图;图4为本发明实施例提供的送气杆的结构示意图。
本发明公开了一种熔体精炼装置,包括转盘1、送气杆2和转轴3。其中,
转盘1为圆形转盘,转盘1上设置有多条沿转盘1的径向方向布置的第一出气孔11,转盘1的中部设置有与第一出气孔11连通的进气孔,除气精炼剂通过进气孔送入第一出气孔11,第一出气孔11的个数相对于现有技术中的精炼装置上的第一出气孔11的个数增多,相应的增大了除气精炼剂与熔体的基础面积,提高了精炼效果和精炼效率。
进气孔和第一出气孔11优选的布置在转盘1沿其轴向高度的中间部分。
送气杆2,送气杆2起到连接转盘1和转轴3的作用,送气杆2的上端与转盘1配合,下端与转轴3配合,为了实现对转盘1上的进气孔供气,送气杆2内设置有沿其轴线方向的第一送气通道,第一送气通道的侧壁设置有与进气孔连通的送气孔,送气杆2的顶端密封,除气精炼剂通过第一送气通道的侧壁进入转盘1上的进气孔,在设计的过程中需要保证第一通气通道的密封性,否则会影响通过转盘送入熔体的气体的压力,进而影响精炼效果。
与送气杆2的末端连接的转轴3,转轴3内设置有沿其轴向方向的第二送气通道,第二送气通道与第一送气通道连通,且第二送气通道与除气精炼剂的气源连通,除气精炼剂的气源为熔体精炼装置提供除气精炼剂,除气精炼剂通过第二送器通道送入第一送器通道,最后通过转盘1的进入口送入出气口。
本方案中在转盘1的上端部设置有台阶孔,台阶孔的上端直径较台阶孔的下端直径大,送气杆2与转盘1配合的一端与台阶孔的尺寸和形状配合的第一凸台21,第一送气通道位于第一凸台21的下方,转盘的下端设置有与台阶孔连通的安装孔,送气杆2的下端与安装孔间隙配合,且转轴3与送气杆2连接端的端面与转盘1的下端面相抵,在安装的过程中送气杆2的下端依次穿过转盘1上的台阶孔和安装孔直至送气杆2上的第一凸台21的台阶面与转盘1的台阶孔的台阶面配合,转轴与送气杆2连接端的端面与转盘1的下端面相抵,即通过第一凸台21的台阶面与转轴的端面配合实现对转盘1的固定,且转盘1的固定通过机械结构实现,该机械结构的使用强度和固定强度不受温度的影响,进而保证了转盘1与转轴3的稳定连接,避免熔体精炼装置在使用过程中损害,延长了熔体精炼装置的使用寿命。
本方案中转轴3与电机连接,通过电机电动转轴3旋转,进而转轴3带动送气杆2和转盘1转动,相对于现有技术中通过工作人员手动搅拌精炼装置的方式,能够降低精炼过程的人工劳动强度,且能够避免工作人员受到在精炼过程中产生的高温和有毒气体的伤害。
为了进一步优化上述技术方案,在本发明的一具体实施例中,转轴3与送气杆2连接的一端设置有内螺纹,送气杆2上设置有与内螺纹配合的外螺纹,送气杆2上内螺纹的设置方向与电机的转动方向相同,使得在转轴3随电机旋转的过程中送气杆2与转轴3连接的越来越紧,从而保证了转轴3与送气杆2连接的稳定性。
优选的,转轴3与电机通过螺纹连接,转轴3上螺纹设置方向与电机的转动方向相同,使得在转轴3的转动过程中转轴3与电机的连接处越旋越紧,保证转轴3与电机连接的稳定性。
本方案中转盘1的外圆周上设置有沿转盘1的径向方向布置的圆柱凸起,圆柱凸起内设置有与第一出气孔11连通的第二出气孔,第二出气孔的直径较第一出气孔11的直径大,第二出气孔与第一出气孔11同轴布置,能够进一步增大除气精炼剂与熔体的接触面积,提高熔体的精炼效果和精炼效率。
为了保证转轴3与转盘1之间的配合稳定性,转轴3上设置有第二凸台31,转盘1上设置有与第二凸台31配合的弧形定位板,弧形定位板的个数为两个且相对布置,两个弧形定位板形成与第二凸台31配合的装配腔,弧形定位板的设计能够避免转盘1的转动过程中与转轴3之间发生错位,保证转轴3与转盘1之间的连接强度。
本方案中弧形定位板沿转盘1轴向方向的长度为10-15mm,保证弧形定位板对转轴3的定位效果,在本发明的一具体实施例中,弧形定位板的长度可以为10mm、12mm、12.5mm、14mm或者15mm。
本方案中为了进一步提高熔体的精炼程度,转盘1为石墨转盘,送气杆2为石墨送气杆,石墨不与铝反应,不沾铝,耐用性持久。
为了保证熔体精炼装置的使用长度,转轴3的长度为600-700mm,转盘1的直径为250-300mm,送气杆2上的外螺纹长度小于或者等于转轴3上的内螺纹长度。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种熔体精炼装置,其特征在于,包括:
转盘(1),所述转盘(1)为圆形转盘,所述转盘(1)上设置有多条沿所述转盘(1)的径向方向布置的第一出气孔(11),所述转盘(1)的中部设置有与所述第一出气孔(11)连通的进气孔,所述转盘(1)的上端部设置有台阶孔,所述台阶孔的上端直径较所述台阶孔的下端直径大,所述转盘的下端设置有与所述台阶孔连通的安装孔;
与所述转盘(1)连接的送气杆(2),所述送气杆(2)内设置有沿其轴线方向的第一送气通道,所述第一送气通道的侧壁设置有与所述进气孔连通的送气孔,所述送气杆(2)的顶端密封,所述送气杆(2)与所述转盘(1)配合的一端与所述台阶孔的尺寸和形状配合的第一凸台(21),所述第一送气通道位于所述第一凸台(21)的下方,所述送气杆(2)的下端与所述安装孔间隙配合;
与所述送气杆(2)的末端连接的转轴(3),所述转轴(3)内设置有沿其轴向方向的第二送气通道,所述第二送气通道与所述第一送气通道连通,所述转轴(3)的另一端与电机连接,且所述第二送气通道与除气精炼剂的气源连通,所述转轴(3)与所述送气杆(2)连接端的端面与所述转盘(1)的下端面相抵。
2.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转轴(3)与所述送气杆(2)连接的一端设置有内螺纹,所述送气杆(2)上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。
3.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转轴(3)与所述电机通过螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转盘(1)的外圆周上设置有沿所述转盘(1)的径向方向布置的圆柱凸起,所述圆柱凸起内设置有与所述第一出气孔(11)连通的第二出气孔,第二出气孔的直径较所述第一出气孔(11)的直径大。
5.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转轴(3)上设置有第二凸台(31),所述转盘(1)上设置有与所述第二凸台(31)配合的弧形定位板,所述弧形定位板的个数为两个且相对布置,两个所述弧形定位板形成与所述第二凸台(31)配合的装配腔。
6.根据权利要求5所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述弧形定位板沿所述转盘(1)轴向方向的长度为10-15mm。
7.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转盘(1)为石墨转盘。
8.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述送气杆(2)为石墨送气杆。
9.根据权利要求1所述的熔体精炼装置,其特征在于,所述转轴(3)的长度为600-700mm。
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