CN111207592A - 一种合金熔炼炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种合金熔炼炉，包括筒体、设于筒体下侧的加热装置、设于筒体上的转动装置、设于筒体上的调节装置、设于筒体内的搅拌装置；所述转动装置包括第一驱动件、设于筒体一侧的第一支撑架、设于筒体另一侧的第二支撑架、穿设于所述第一支撑架上的第一转动轴、穿设于所述第二支撑架上的第二转动轴；所述第一转动轴和第一支撑架呈可转动设置，所述第二转动轴和第二支撑架呈可转动设置。本发明在工作人员将物料放入筒体内后，通过数控系统自动进行熔炼、搅拌以及出料的步骤，减少了工作人员的操作步骤，避免了工作人员在进行熔炼时吸入有害的气体。

Description

一种合金熔炼炉

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，尤其是涉及一种合金熔炼炉。

背景技术

相关技术中，我国电子废料、含铜物料、工业废渣等等的资源循环技术分为两类：一是以物理方法为主的物理技术，二是以化学方法为主的化学技术。

随着国家对资源综合利用企业节能与减排的要求日趋严格，迫切需要兼具节能、环境友好和资源高效利用的强化冶金工艺技术。为减少在冶金工作过程中的操作步骤，以提高冶金的效率，同时减少相关工作人员在进行冶金时吸入的有害气体。提出一种简化熔炼操作步骤、避免工作人员吸入有害气体的合金熔炼炉。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种简化熔炼操作步骤、防止人员吸入有害气体的合金熔炼炉。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种合金熔炼炉，包括筒体、设于筒体下侧的加热装置、设于筒体上的转动装置、设于筒体上的调节装置、设于筒体内的搅拌装置；所述转动装置包括第一驱动件、设于筒体一侧的第一支撑架、设于筒体另一侧的第二支撑架、穿设于所述第一支撑架上的第一转动轴、穿设于所述第二支撑架上的第二转动轴；所述第一转动轴和第一支撑架呈可转动设置，所述第二转动轴和第二支撑架呈可转动设置。

本发明通过第一驱动件的设置，带动第一转动轴转动，同时配合第二转动轴和第二支撑杆的转动设置，使得筒体在第一驱动件的带动下进行旋转，使得物料在熔炼完成后可以自动完成出料，使得工作人员在将物料放入筒体内部后，即可离开熔炼炉所在的区域，减少了工作人员在熔炼过程的操作时间以及步骤，提高了熔炼的效率；同时工作人员无需在熔炼时待在熔炼炉的周围，避免了工作人员吸入熔炼金属而产生的有害气体，进而避免了工作人员因吸入有害气体而导致身体受损的情况。

所述筒体包括设于筒体上的盖体、设于筒体一侧的出料斗；所述盖体呈环形设置，所述盖体上设有开口，所述开口和出料斗对应设置；通过出料口的设置，物料在熔炼完成后对其出料时，保证了物料对准后续的设备进行出料，避免出现没有对准位置而导致物料倾倒在外界的情况，进而避免了物料的浪费和对环境的污染。

所述调节装置包括设于筒体上的第二驱动件、设于第二驱动件上的第一伸缩杆、设于第一伸缩杆上的第三驱动件、设于第三驱动件上的第二伸缩杆、设于第二伸缩杆上的调节板、设于调节板上连接于所述盖体上的调节环；所述第二伸缩杆上设有第一轮齿，所述调节环上设有第二轮齿，所述第一轮齿和第二轮齿呈配合设置，所述调节环可相对盖体进行移动，所述调节板可相对所述第二伸缩杆进行移动；当第二驱动件启动后，带动第一伸缩杆进行运动，进而带动第三驱动件进行上下运动，同时第二伸缩杆被第三驱动件带动进行伸缩，当第三驱动件启动后，第二伸缩杆开始转动，配合第三驱动件的下降，使得第一轮齿和第二轮齿啮合，并使得调节环被第二伸缩杆带动旋转，进而带动调节板进行旋转，使得第三驱动件在带动搅拌装置转动的同时，可以同时带动调节板进行转动，减少了能耗，降低了设备的制造成本，同时可以根据需要控制调节板的转动角度，并且在调节角度后，可直接脱离第一轮齿和第二轮齿的啮合处，无需单独开关驱动件，增加了驱动件的使用成本。

所述调节板上设有进料口，所述调节板可相对所述筒体进行移动，所述调节板下部设有平稳段，所述调节板下部设有倾斜段；所述进料口和所述开口对应设置；通过进料口的设置，使得工作人员在添加物料时可直接倒入筒体内部，不会使调节板和筒体上的开口出现干涉，避免物料放入时由于干涉而导致物料堵塞在开口处，进而避免添加物料时由于物料堵塞而导致的工作效率降低；通过调节板下部的平稳段的设置，使得物料在熔炼的过程中，通过将调节板转动到平稳段和进料口对齐的状态，使得物料不会在熔炼时从开口处溅射出来，减少了物料在加工时的浪费和对环境的污染；通过调节板上倾斜段的设置，使得物料在熔炼完成需要倒出到后续设备时，可通过控制调节板倾斜段的位置，控制调节板和出料斗之间的出口大小，进而控制物料倒出的流量，增加了出料的准确性，避免过多的倒出到后续设备而造成的物料浪费，同时不同大小的出料量可以适应于多种出料的情况。

所述搅拌装置包括设于第二伸缩杆上的防水部件、设于所述第二伸缩杆上的传动轴、设于所述传动轴上的空腔、设于所述空腔内连接于所述第二伸缩杆上的中心轴、设于传动轴上的多个搅拌扇叶、穿设于所述传动轴上用于连接所述多个搅拌扇叶和所述中心轴的多个连接杆、分别设于所述多个连接杆上的多个旋转部件、分别套设于多个连接杆上且连接于传动轴上的多个密封件；所述传动轴固连于所述第二伸缩杆一端，所述空腔内呈真空设置，所述中心轴一端固连于所述第二伸缩杆上，所述中心轴另一端固连于所述传动轴底部，所述连接杆一端固连于所述搅拌扇叶上，所述连接杆另一端可转动的设于所述中心轴上，所述连接杆可相对传动轴进行移动，所述密封件固连于所述传动轴上，所述密封件可相对连接杆进行移动且呈密封配合；通过密封件的设置，使得搅拌扇叶在转动时，不会出现物料从连接杆和传动轴连接处进入传动轴内部的情况，避免了物料进入到传动轴内部，进而避免了物料的残留和物料对于传动轴内部零部件的损坏，减少了设备的维护成本；同时连接杆通过与中心轴、传动轴、密封件的连接配合，保证了连接杆的稳定性，使得连接杆受到多处固定，保证搅拌扇叶的平稳性，避免搅拌扇叶在进料和搅拌时由于物料过重而导致的搅拌扇叶产生倾斜的情况，避免搅拌扇叶在长时间的搅拌工作后产生歪斜，进而避免搅拌的效率变低。

所述防水部件包括设于第二伸缩杆上的防水套、设于第二伸缩杆上的进气管、设于所述防水套上的漏水孔、设于所述漏水孔上的引水槽；所述防水套外壁呈倾斜设置，所述进气管一端呈倾斜设置，所述漏水孔在防水套的圆周方向上分布排列，所述引水槽呈倾斜设置；通过防水套的倾斜设置，避免物料熔炼后的液体晃入进气管，进而避免进气管产生堵塞或物料残留的情况；同时倾斜设置的进气管，进一步避免了液态的物料进入进气管的情况；通过漏水孔和引水槽的设置，使得极小部分晃入防水套的物料不会积蓄在防水套内部，而会从漏水孔处流出，避免了物料残留在防水套内，进而避免出现残留在防水套内的液态物料再次晃入进气管内的情况。

所述旋转部件包括设于所述连接杆上且呈垂直方向设置的两块固定板、设于固定板上的凹槽、设于所述凹槽两侧的移动槽、可转动的连接于所述移动槽上的滚轮、设于所述滚轮上的第三伸缩杆；所述两块固定板固连于所述连接杆上，所述滚轮可相对移动槽进行转动，所述第三伸缩杆一端固连于所述滚路上，所述第三伸缩杆另一端固连于所述传动轴上，所述第三伸缩杆分别与所述进气管相连通；通过第三伸缩杆的设置，当物料进行熔炼时，筒体内的气体受到热胀冷缩的情况，通过进气管进入到第三伸缩杆内部，进而带动第三伸缩杆进行伸缩，使得第三伸缩杆推动两块固定板进行旋转，进而带动连接杆进行旋转，使得搅拌扇叶进行旋转；通过熔炼过程中必定产生的热能使得气体受热膨胀，并通过气体热胀冷缩的性质来控制第三伸缩杆的伸缩，减少了能耗，增加了对于热能的回收利用，同时避免了在筒体内设置驱动件的情况，进而避免了筒体内的驱动件由于受到高温的原因而导致损坏；同时气体受热膨胀的情况在物料熔炼完成后会消失，使得搅拌扇叶在工作完成后会自动进行复位，无需驱动件带动进行复位，保证了每次熔炼前的搅拌扇叶的初始位置是一定的；同时当第三伸缩杆带动搅拌扇叶进行旋转后，搅拌扇叶会呈现垂直状态，使得搅拌扇叶与物料的接触面积增加，从而增加了物料的搅拌效率。

所述多个搅拌扇叶围绕传动轴呈螺旋状设置；所述多个搅拌扇叶可通过连接杆转动至垂直状态；通过螺旋状设置搅拌扇叶，使得进熔炼前添加物料时，物料会沿着多个搅拌扇叶滚动至筒体的底部，避免物料在最初填入筒体时，对筒体的内壁和底部进行撞击，进而避免了筒体由于物料的撞击而导致的损坏，减少了设备的维护成本；同时搅拌扇叶的工作时可转动至垂直状态，使得物料的搅拌更加的充分，提高物料的搅拌效率。

所述多个搅拌扇叶上设有多个通孔；所述多个通孔的一端开口大于另一端的开口；当搅拌扇叶呈垂直状态进行搅拌时，液态的物料会从通孔较大的一端流入，从较小的一端流出，使得物料被多个通孔加速，增加物料的搅拌效率；通过多个水平面上的搅拌扇叶配合多个水平面上的通孔，使得物料在多个水平面上都受到加速的效果，保证了筒体内部每处的物料都受到搅拌的加速。

所述多个搅拌扇叶上分别设有多个挡板，所述挡板一端连接于搅拌扇叶上；所述搅拌扇叶最末端的一片固定在传动轴上；通过多个挡板的设置，使得熔炼炉在刚开始搅拌时，通过搅拌扇叶的螺旋状设置带动下层的物料向上输送，将上下层的物料混合起来，增加物料熔炼的效率；同时由于挡板的设置，配合最末端的搅拌扇叶固定在传动轴上，避免了最初搅拌时由于物料的阻力过大而导致的搅拌扇叶提前翻转的情况。

综上所述，本发明具有以下优点：简化了熔炼的操作步骤、防止工作人员吸入有害气体。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的正视图。

图3为本发明图2沿A-A线的剖面图。

图4为本发明图3中A处的局部放大图。

图5为本发明图3中B处的局部放大图。

图6为本发明图5中的局部放大图。

图7为本发明调节板的结构示意图。

图8为本发明调节板的正视图。

图9为本发明图8沿A-A线的剖面图。

图10为本发明去掉壳筒体后搅拌装置的结构示意图。

图11为本发明图10的局部放大图。

图12为本发明图11的局部放大图。

图13为本发明去掉传动轴后搅拌装置的正视图。

图14为本发明图13沿A-A线的剖面图。

图15为本发明图14的局部放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，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、完整的描述。

如图1-15所示，一种合金熔炼炉，包括筒体1、设于筒体下侧的加热装置2、设于筒体上的转动装置3、设于筒体上的调节装置4、设于筒体内的搅拌装置5；所述转动装置3包括第一驱动件31、设于筒体一侧的第一支撑架32、设于筒体另一侧的第二支撑架33、穿设于所述第一支撑架上的第一转动轴34、穿设于所述第二支撑架上的第二转动轴35；所述第一转动轴和第一支撑架呈可转动设置，所述第二转动轴和第二支撑架呈可转动设置;所述加热装置为通过添加燃料进行加热的设备，为现有技术，不再赘述；所述第一驱动件为电机。

所述筒体1包括设于筒体上的盖体11、设于筒体一侧的出料斗12；所述盖体呈环形设置，所述盖体上设有开口13，所述开口和出料斗对应设置。

所述调节装置4包括第二驱动件41、第一伸缩杆42、第三驱动件43、第二伸缩杆44、调节板45、调节环46；第二驱动件41设于筒体1上，第一伸缩杆42设于第二驱动件上，第三驱动件43设于第一伸缩杆上，第二伸缩杆44设于第三驱动件上，调节板45设于第二伸缩杆上，调节环46设于调节板上连接于所述盖体上；所述第二伸缩杆上设有第一轮齿47，所述调节环上设有第二轮齿48，所述第一轮齿和第二轮齿呈配合设置，所述调节环可相对盖体进行移动，所述调节板可相对所述第二伸缩杆进行移动；所述第二驱动件为气缸，所述第一伸缩杆为气缸控制的气杆，所述第三驱动件为电机。

所述调节板45上设有进料口451，所述调节板可相对所述筒体进行移动，所述调节板下部设有平稳段452，所述调节板下部设有倾斜段453；所述进料口和所述开口13对应设置。

所述搅拌装置5包括防水部件51、传动轴52、空腔53、中心轴54、多个搅拌扇叶55、多个连接杆56、多个旋转部件57、多个密封件58；防水部件51设于第二伸缩杆上，传动轴52设于所述第二伸缩杆44上，空腔53设于所述传动轴上，中心轴54设于所述空腔内连接于所述第二伸缩杆上，多个搅拌扇叶55设于传动轴上，多个连接杆56穿设于所述传动轴上用于连接所述多个搅拌扇叶和所述中心轴，多个旋转部件57分别设于所述多个连接杆上，多个密封件58分别套设于多个连接杆上且连接于传动轴上；所述传动轴52固连于所述第二伸缩杆44一端，所述空腔53内呈真空设置，所述中心轴54一端固连于所述第二伸缩杆44上，所述中心轴54另一端固连于所述传动轴52底部，所述连接杆56一端固连于所述搅拌扇叶55上，所述连接杆56另一端可转动的设于所述中心轴54上，所述连接杆56可相对传动轴52进行转动，所述密封件58固连于所述传动轴52上，所述密封件58可相对连接杆56进行转动且呈密封配合，所述密封件为橡胶制成。

所述防水部件51包括防水套511、进气管512、漏水孔513、引水槽514；防水套511设于第二伸缩杆44上，进气管512设于第二伸缩杆上，漏水孔513设于所述防水套上，引水槽514设于所述漏水孔上；所述防水套511外壁呈倾斜设置，所述进气管512一端呈倾斜设置，所述漏水孔513在防水套511的圆周方向上分布排列，所述引水槽514呈倾斜设置。

所述旋转部件57包括两块固定板571、凹槽572、移动槽573、滚轮574、第三伸缩杆575；两块固定板571设于所述连接杆56上且呈垂直方向设置，凹槽572设于固定板上，移动槽573设于所述凹槽两侧，滚轮574可转动的连接于所述移动槽上，第三伸缩杆575设于所述滚轮上；所述两块固定板571固连于所述连接杆56上，所述滚轮574可相对移动槽573进行转动，所述第三伸缩杆575一端固连于所述滚轮574上，所述第三伸缩杆575另一端固连于所述传动轴52上，所述第三伸缩杆575分别与所述进气管512相连通；所述第三伸缩杆为通气控制的气杆。

所述多个搅拌扇叶55围绕传动轴52呈螺旋状设置；所述多个搅拌扇叶55可通过连接杆56转动至垂直状态。

所述多个搅拌扇叶55上设有多个通孔551；所述多个通孔551的一端开口大于另一端的开口。

所述多个搅拌扇叶55上分别设有多个挡板552，所述挡板552一端连接于搅拌扇叶上；所述搅拌扇叶最末端的一片固定在传动轴52上。

具体工作原理如下：在需要熔炼金属时，工作人员从开口13处添加物料，物料在进入筒体1后，沿着多个搅拌扇叶55滚动至筒体1的底部，避免物料在最初填入筒体1时，对筒体1的内壁和底部进行撞击，在物料增加足够后；启动加热装置2并启动第三驱动件43带动第二伸缩杆44进行旋转，使得物料在筒体1内转动并进行熔炼，当第二驱动件41启动后，带动第一伸缩杆42进行运动，进而带动第三驱动件43进行上下运动，同时第二伸缩杆44被第三驱动件43带动进行伸缩，配合第三驱动件43的下降，使得第一轮齿47和第二轮齿48啮合，并使得调节环46被第二伸缩杆44带动旋转，进而带动调节板45进行旋转，使得第三驱动件43在带动搅拌装置5转动的同时，可以同时带动调节板45进行转动，并将调节板45转动至平稳段452，防止物料从开口13处溅射出来；在搅拌装置5进行搅拌的过程中，防水部件51会防止液态的物料进入进气管512内，同时受热膨胀的气体会顺着进气管512进入到第三伸缩杆575内，进而带动第三伸缩杆575进行伸缩，使得第三伸缩杆575推动两块固定板571进行旋转，进而带动连接杆56进行旋转，使得搅拌扇叶55进行旋转，当搅拌扇叶55呈现垂直状态时，使得搅拌扇叶55与物料的接触面积增加，提高物料的熔炼效率，同时液态的物料会从通孔551较大的一端流入，从较小的一端流出，使得物料在多个水平面上都受到加速的效果，并通过多个水平面上的搅拌扇叶55配合多个水平面上的通孔551，使物料在多个水平面上都受到加速的效果；在完成熔炼的过程后，第一伸缩杆42再次带动第三驱动件43进行下降，并使得第一轮齿47和第二轮齿48再次啮合，随后通过调整调节板45上倾斜段453的设置，使得物料在熔炼完成需要倒出到后续设备时，可通过控制调节板45倾斜段453的位置，控制调节板45和出料斗12之间的出口大小，进而控制物料倒出的流量；在调节板45调整完成之后，启动第一驱动件31，使得筒体1在第一驱动件31的带动下进行旋转，并将物料倒入后续的设备处，完成金属的熔炼工序。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种合金熔炼炉，包括筒体(1)、设于筒体下侧的加热装置(2)、设于筒体上的转动装置(3)、设于筒体上的调节装置(4)、设于筒体内的搅拌装置(5)；其特征在于：所述转动装置(3)包括第一驱动件(31)、设于筒体一侧的第一支撑架(32)、设于筒体另一侧的第二支撑架(33)、穿设于所述第一支撑架上的第一转动轴(34)、穿设于所述第二支撑架上的第二转动轴(35)；所述第一转动轴和第一支撑架呈可转动设置，所述第二转动轴和第二支撑架呈可转动设置。

2.根据权利要求1所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述筒体(1)包括设于筒体上的盖体(11)、设于筒体一侧的出料斗(12)；所述盖体呈环形设置，所述盖体上设有开口(13)，所述开口和出料斗对应设置。

3.根据权利要求2所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述调节装置(4)包括设于筒体(1)上的第二驱动件(41)、设于第二驱动件上的第一伸缩杆(42)、设于第一伸缩杆上的第三驱动件(43)、设于第三驱动件上的第二伸缩杆(44)、设于第二伸缩杆上的调节板(45)、设于调节板上连接于所述盖体上的调节环(46)；所述第二伸缩杆上设有第一轮齿(47)，所述调节环上设有第二轮齿(48)，所述第一轮齿和第二轮齿呈配合设置，所述调节环可相对盖体进行移动，所述调节板可相对第二伸缩杆进行移动。

4.根据权利要求3所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述调节板(45)上设有进料口(451)，所述调节板可相对筒体（1）进行移动，所述调节板下部设有平稳段(452)，所述调节板下部设有倾斜段(453)；所述进料口和所述开口(13)对应设置。

5.根据权利要求3所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述搅拌装置(5)包括设于第二伸缩杆上的防水部件(51)、设于所述第二伸缩杆(44)上的传动轴(52)、设于所述传动轴上的空腔(53)、设于所述空腔内连接于所述第二伸缩杆上的中心轴(54)、设于传动轴上的多个搅拌扇叶(55)、穿设于所述传动轴上用于连接所述多个搅拌扇叶和所述中心轴的多个连接杆(56)、分别设于所述多个连接杆上的多个旋转部件(57)、分别套设于多个连接杆上且连接于传动轴上的多个密封件(58)；所述传动轴(52)固连于所述第二伸缩杆(44)一端，所述空腔(53)内呈真空设置，所述中心轴(54)一端固连于所述第二伸缩杆(44)上，所述中心轴(54)另一端固连于所述传动轴(52)底部，所述连接杆(56)一端固连于所述搅拌扇叶(55)上，所述连接杆(56)另一端可转动的设于所述中心轴(54)上，所述连接杆(56)可相对传动轴(52) 进行转动，所述密封件(58)固连于所述传动轴(52)上，所述密封件(58)可相对连接杆(56) 进行转动且呈密封配合。

6.根据权利要求5所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述防水部件(51)包括设于第二伸缩杆(44)上的防水套(511)、设于第二伸缩杆上的进气管(512)、设于所述防水套上的漏水孔(513)、设于所述漏水孔上的引水槽(514)；所述防水套(511)外壁呈倾斜设置，所述进气管(512)一端呈倾斜设置，所述漏水孔(513)在防水套(511)的圆周方向上分布排列，所述引水槽(514)呈倾斜设置。

7.根据权利要求5所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述旋转部件(57)包括设于所述连接杆(56)上且呈垂直方向设置的两块固定板(571)、设于固定板上的凹槽(572)、设于所述凹槽两侧的移动槽(573)、可转动的连接于所述移动槽上的滚轮(574)、设于所述滚轮上的第三伸缩杆(575)；所述两块固定板(571)固连于所述连接杆(56)上，所述滚轮(574)可相对移动槽(573) 进行转动，所述第三伸缩杆(575)一端固连于所述滚轮(574)上，所述第三伸缩杆(575)另一端固连于所述传动轴(52)上，所述第三伸缩杆(575)分别与所述进气管(512)相连通。

8.根据权利要求5所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述多个搅拌扇叶(55)围绕传动轴(52)呈螺旋状设置；所述多个搅拌扇叶(55)可通过连接杆(56)转动至垂直状态。

9.根据权利要求8所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述多个搅拌扇叶(55)上设有多个通孔(551)；所述多个通孔(551)的一端开口大于另一端的开口。

10.根据权利要求9所述的合金熔炼炉，其特征在于：所述多个搅拌扇叶（55）上分别设有多个挡板（552），所述挡板（552）一端连接于搅拌扇叶上；所述搅拌扇叶最末端的一片固定在传动轴（52）上。

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