CN111780553A - 一种精炼镁液转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精炼镁液转运装置，包括中转炉，中转炉上固接有多通道汇流阀，多通道汇流阀上配设有若干进液管，进液管均连通有镁液吸取装置，多通道汇流阀的出液管伸入中转炉内，中转炉的外壁配设有加热层，加热层的外壁配设有保温层，中转炉的顶部还配设有引射泵，中转炉的底部开有出液口，出液口连通有铸机，出液口与铸机之间配设有阀门，解决了现有技术中存在的人工转运镁液效率低的问题。

Description

一种精炼镁液转运装置

技术领域

本发明属于金属镁冶炼技术领域，涉及一种精炼镁液转运装置。

背景技术

目前镁精炼工艺过程中，镁液体转运多数采取人工或者机械手用勺从坩埚中舀取倒入铸造机中，劳动强度大，效率低，工作环境差，并且造成熔融液体和空气接触机会多而氧化耗损，冶镁行业急需一种无人化熔融液体转运技术，实现镁液的高效浇注，解决用工多，招工难问题。

由于冶炼镁的原材料中不可避免会夹杂杂质，坩埚中的熔融液体底部总是有一些沉渣，导致液体从上到下各层液体纯度不一，所以必须从液面上部开始人工用长勺舀取镁液，劳动环境恶劣，作业效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种精炼镁液转运装置，解决了现有技术中存在的人工转运镁液效率低的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种精炼镁液转运装置，包括中转炉，中转炉上固接有多通道汇流阀，多通道汇流阀上配设有若干进液管，进液管均连通有镁液吸取装置，多通道汇流阀的出液管伸入中转炉内，中转炉的外壁配设有加热层，加热层的外壁配设有保温层，中转炉的顶部还配设有引射泵，中转炉的底部开有出液口，出液口连通有铸机，出液口与铸机之间配设有阀门。

本发明的特点还在于：

出液口远离铸机的一端连通有基座，基座呈球状，基座内套接有活动件，活动件呈半球状，活动件上开有孔，孔的一端位于基座内，孔的另一端连通有吸液管a，吸液管a远离基座的一端固接有浮筒a。

镁液吸取装置包括吸液管b，吸液管b连通进液管，吸液管b的吸液口伸入坩埚中，吸液管b上固接有浮筒b，浮筒b位于靠近吸液口处，吸液管 b的吸液口端面通过连接杆与伞状挡板连接，吸液管b的吸液口位于伞状挡板上表面的中心位置，伞状挡板的直径大小为吸液管b直径大小的2-10倍。

多通道汇流阀的出液管位于中转炉的底部。

中转炉连通有排渣管，排渣管位于中转炉的底部，排渣管远离中转炉的一端配设盖板；

排渣管包括出渣管，出渣管呈L状，出渣管的一端连通中转炉，出渣管的另一端活动连接有排出管，出渣管和排出管相连通。

中转炉的顶部与盖板上均配设有液位杆，液位杆的底部固接有球体，球体呈中空状，液位杆的顶部固接有挡光板，中转炉的顶部与盖板上均固接有红外测距仪，红外测距仪位于挡光板的正下方。

多通道汇流阀包括汇流阀芯，汇流阀芯的顶端配设有顶盖，顶盖上固接有接近传感器，汇流阀芯的侧壁开有一个汇流开口，汇流阀芯的底部连通有出液管，流阀芯的侧壁上固接有散热片，散热片上固接有凸起，凸起的位置与汇流开口相对，散热片位于靠近顶盖处，汇流阀芯的侧壁上还套接有汇流阀外圈，汇流阀外圈侧壁在径向均匀分布若干个通孔，汇流阀外圈的通孔与汇流阀芯的汇流开口的轴线处于同一高度，汇流阀外圈上的通孔上均配设有进液管，汇流阀外圈与汇流阀芯的侧壁之间配设有若干轴承，轴承上配设有轴承外压盖和轴承内压盖，轴承内压盖位于轴承的内壁，轴承外压盖位于轴承的外侧壁，汇流阀外圈的通孔与进液管之间配设有汇流内管，汇流内管与进液管之间配设有汇流压盖，汇流内管上套接有汇流外管，汇流外管与汇流外圈相固接，汇流外管与汇流外圈通孔相连通，汇流压盖位于汇流内管与汇流外管之间，汇流外管上配设有汇流管端盖，汇流内管与汇流外管之间还配设有碟簧，汇流压盖端面与汇流外管端面之间凭借若干个螺杆连接，汇流外管与汇流阀芯之间、汇流阀外圈与汇流阀芯之间、汇流管端盖与汇流内管之间均配设有若干石墨盘根或其它耐高温柔性材料，汇流阀芯上配设有电机，电机电接有PLC控制器，PLC控制器电接阀门，PLC控制器电接近传感器， PLC控制器电接引射泵，PLC控制器电接红外测距仪，PLC控制器电接铸机， PLC控制器电接电源。

散热片呈中空腔体，散热片上配设有进气管，进气管贯穿顶盖，进气管伸出顶盖，通孔至少为三个。

加热层为加热电阻，保温层为耐高温材料，耐高温材料为陶瓷。

本发明的有益效果是：本发明一种精炼镁液转运装置，解决了现有技术中存在的人工转运镁液效率低、劳动强度大的问题，有效地提高了镁液的转运效率，改善工作环境，实现了无人化熔融液体转运技术，实现镁液的高效浇注，解决用工多，招工难问题，实现了从液面上部开始逐渐向下吸取熔融液体，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明一种精炼镁液转运装置的结构示意图；

图2是本发明一种精炼镁液转运装置中基座的结构示意图；

图3是本发明一种精炼镁液转运装置中镁液吸取装置的剖视图；

图4是本发明一种精炼镁液转运装置中液位杆的结构示意图；

图5是本发明一种精炼镁液转运装置中多通道汇流阀的结构示意图；

图6是本发明一种精炼镁液转运装置中多通道汇流阀的立体图；

图7是本发明一种精炼镁液转运装置中散热片的结构示意图。

图中，1.中转炉，2.多通道汇流阀，3.加热层，4.保温层，5.阀门， 6.排渣管，7.液位杆，8.基座，9.活动件，10.吸液管a，11.浮筒a，12. 接近传感器，13.引射泵，14.球体，15.挡光板，16.红外测距仪，17.吸液管b，19.散热片，18.浮筒b，20.伞状挡板，21.顶盖，22.轴承内压盖， 23.轴承外压盖，24.汇流阀外圈，25.石墨盘根，26.汇流内管，27.碟簧， 28.汇流压盖，29.汇流外管，30.汇流管端盖，31.进液管，32.轴承，33. 汇流阀芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种精炼镁液转运装置，如图1所示，包括中转炉1，中转炉1 上固接有多通道汇流阀2，多通道汇流阀2上配设有若干进液管31，进液管 31均连通有镁液吸取装置，多通道汇流阀2的出液管伸入中转炉1内，中转炉1的外壁配设有加热层3，加热层3的外壁配设有保温层4，中转炉1的底部开有出液口，出液口连通有铸机，出液口与铸机之间配设有阀门5，中转炉1的顶部还配设有引射泵13。

如图2所示，出液口远离铸机的一端连通有基座8，基座8呈球状，基座8内套接有活动件9，活动件9呈半球状，活动件9上开有孔，孔的一端位于基座8内，孔的另一端连通有吸液管a10，吸液管a10远离基座8的一端固接有浮筒a11。

镁液吸取装置包括吸液管b17，吸液管b17连通进液管31，吸液管b17 的吸液口伸入坩埚中，吸液管b17上固接有浮筒b18，浮筒b18位于靠近吸液口处，吸液管b17的吸液口端面通过连接杆与伞状挡板20连接，吸液管 b17的吸液口位于伞状挡板20上表面的中心位置，伞状挡板21的直径大小为吸液管b17直径大小的2-10倍。

多通道汇流阀2的出液管位于中转炉1的底部。

中转炉1连通有排渣管6，排渣管6位于中转炉1的底部，排渣管6远离中转炉1的一端配设盖板；

排渣管6包括出渣管，出渣管呈L状，出渣管的一端连通中转炉1，出渣管的另一端活动连接有排出管，出渣管和排出管相连通。

如图3所示，中转炉1的顶部与盖板上均配设有液位杆7，液位杆7的底部固接有球体14，球体14呈中空状，液位杆7的顶部固接有挡光板15，中转炉1的顶部与盖板上均固接有红外测距仪16，红外测距仪16位于挡光板15的正下方。

如图4和图5所示，多通道汇流阀2包括汇流阀芯33，汇流阀芯33的顶端配设有顶盖21，顶盖21上固接有接近传感器12，汇流阀芯33的侧壁开有一个汇流开口，汇流阀芯33的底部连通有出液管，流阀芯33的侧壁上固接有散热片19，散热片19上固接有凸起，凸起的位置与汇流开口相对，散热片19位于靠近顶盖处，汇流阀芯33的侧壁上还套接有汇流阀外圈24，汇流阀外圈24侧壁在径向均匀分布若干个通孔，汇流阀外圈24的通孔与汇流阀芯33的汇流开口的轴线处于同一高度，汇流阀外圈24上的通孔上均配设有进液管31，汇流阀外圈24与汇流阀芯33的侧壁之间配设有若干轴承 32，轴承32上配设有轴承外压盖23和轴承内压盖22，轴承内压盖22位于轴承32的内壁，轴承外压盖23位于轴承32的外侧壁，汇流阀外圈24的通孔与进液管31之间配设有汇流内管26，汇流内管26与进液管31之间配设有汇流压盖28，汇流内管26上套接有汇流外管29，汇流外管29与汇流外圈24相固接，汇流外管29与汇流外圈24通孔相连通，汇流压盖28位于汇流内管26与汇流外管29之间，汇流外管29上配设有汇流管端盖30，汇流内管26与汇流外管29之间还配设有碟簧27，汇流压盖28端面与汇流外管29端面之间凭借若干个螺杆连接，使碟簧27处于压缩状态，以确保汇流内管26和汇流阀芯33的外侧壁接触良好，汇流外管29与汇流阀芯33之间、汇流阀外圈24与汇流阀芯33之间、汇流管端盖30与汇流内管26之间均配设有若干石墨盘根25或其它耐高温柔性材料，汇流阀芯33上配设有电机，电机电接有PLC控制器，PLC控制器电接阀门5，PLC控制器电接近传感器12，PLC控制器电接引射泵13，PLC控制器电接红外测距仪16，PLC控制器电接铸机，PLC控制器电接电源。

如图6所示，散热片19呈中空腔体，散热片19上配设有进气管，进气管贯穿顶盖21，进气管伸出顶盖21；散热片19由两部分组成，上部散热盘与顶盖21固定连接，上散热盘内部开有L型管道，进气管与上散热盘固定连接，下散热盘与汇流阀芯33固定连接，随汇流阀芯33转动，上散热盘与下散盘的接触面有两个密封圈。下散热盘中间开有通孔，通孔内壁有螺旋槽，下散热盘上表面开有圆形槽，圆形槽内有管道与下散热孔内壁的螺旋槽导通，散热组件内部有螺旋形流体回路，优先地使用气体对汇流阀芯冷却，且散热组件外部有散热翅片，确保电机不被汇流阀芯传递的余热影响其工作效率。

加热层3为加热电阻，保温层4为耐高温材料，耐高温材料优先地采用陶瓷。

本发明一种精炼镁液转运装置中多通道汇流阀的工作原理为，PLC控制电机旋转使得多通道汇流阀阀芯侧壁的汇流开口与第一个汇流内管对齐时，安装在顶盖上的接近传感器会检测到散热片的凸起，传感器发出信号给PLC，使得电机停转且打开引射泵，汇流阀开始通过第一个汇流管从第一个坩埚中吸液。当第一个坩埚中镁液吸完时吸液管连杆上的角度传感器发出信号给 PLC控制器控制引射泵停止工作。中转炉在镁液沉淀一定时间后开始通过出液管向铸机浇注镁液。当中转炉镁液浇注完毕后，PLC控制电机旋转使得汇流阀芯侧壁的汇流开口旋转与第二汇流管对齐，顶盖上的接近传感器检测到散热片上的凸起后发出信号给PLC控制器，使得电机停转且打开引射泵。汇流阀开始通过第二个汇流管从第二个坩埚中吸液。多通道汇流阀阀芯需要满足旋转的功能，还要有密封性，确保汇流阀芯侧壁上的通孔不与汇流内管对齐时，能密封。

本发明一种精炼镁液转运装置，通过吸液管a、多通道汇流阀、中转炉、浮动出液管，排渣管，液位测量杆组成。从坩埚吸液时，四连杆机构在浮筒浮力作用下，吸液管随液面逐渐下移，实现高品位的上层液体和低品下层位液体分开的目的。吸液管下端设置伞形挡板，挡住坩埚底部杂质，防止吸液过程中杂质进入管道。在中转炉向铸机浇注镁液时，浮动出液管中的吸液管在浮筒浮力和球形副的作用下随液面逐渐下移，再次实现高品位的上层液体和低品位下层液体分开的目的。通过红外测距仪可实时掌握中转炉中镁液的液位，并且可以根据排渣管中液位与中转炉液位差可判断沉渣是否需要处理。本发明一种精炼镁液转运装置的管道具有自加热保温能力，可防止管道内熔融液体降温凝结。

本发明一种精炼镁液转运装置的工作过程为：1)坩埚准备完毕后，PLC 控制器驱动电机旋转，使吸液管b和多通道汇流阀导通；

2)PLC控制器驱动引射泵工作，中转炉内形成负压，吸液管b开始从坩埚中吸取镁液注入中转炉；

3)坩埚1中镁液吸取结束时，安装在吸液管b连杆上的接近传感器向 PLC控制器发出信号,引射泵开始停止工作；

4)PLC控制器开启中转炉连接铸机的自动阀门，开始浇铸，浇铸结束关闭自动阀门；

5)中转炉中镁液位达到下限时液位器发出信号给PLC控制器,驱动电机旋转，使吸液管b与多通道汇流阀导通；

6)PLC控制引射泵工作，吸液管a开始从坩埚中吸取镁液注入中转炉；

7)中转炉液位与排渣管液位差超过定值，中转炉排渣；

本发明一种精炼镁液转运装置，机构随高温液面浮动(吸液)，浮动进液和浮动出液是产品实现产品品质分级浇铸；多通道汇流阀的特点，多个坩埚交替为中转炉供液，提高产能利用率；汇流阀芯有散热功能，散热片的进口和出口能通过流体进行降温；能实时监控液位，可定量掌握中转炉底部沉渣量；通过检测中转炉的液位高度，控制浇铸阀的开合度和浇铸时间，实现精确的定量浇铸；排渣管属于u型结构式，不易堵塞，进液管管口在液面以下，能有效防止产品氧化和耗损。

本发明一种精炼镁液转运装置，解决了现有技术中存在的人工转运镁液效率低、劳动强度大的问题，有效地提高了镁液的转运效率，改善工作环境，实现了无人化熔融液体转运技术，实现镁液的高效浇注，解决用工多，招工难问题，实现了从液面上部开始逐渐向下吸取熔融液体，实现了产品分级浇筑，提高了生产效率。

Claims (9)

1.一种精炼镁液转运装置，其特征在于，包括中转炉(1)，所述中转炉(1)上固接有多通道汇流阀(2)，所述多通道汇流阀(2)上配设有若干进液管(31)，所述进液管(31)均连通有镁液吸取装置，所述多通道汇流阀(2)的出液管伸入中转炉(1)内，所述中转炉(1)的外壁配设有加热层(3)，所述加热层(3)的外壁配设有保温层(4)，所述中转炉(1)的顶部还配设有引射泵(13)，所述中转炉(1)的底部开有出液口，所述出液口连通有铸机，所述出液口与铸机之间配设有阀门(5)。

2.如权利要求1所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述出液口远离铸机的一端连通有基座(8)，所述基座(8)呈球状，所述基座(8)内套接有活动件(9)，所述活动件(9)呈半球状，所述活动件(9)上开有孔，所述孔的一端位于基座(8)内，所述孔的另一端连通有吸液管a(10)，所述吸液管a(10)远离基座(8)的一端固接有浮筒a(11)。

3.如权利要求1所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述镁液吸取装置包括吸液管b(17)，所述吸液管b(17)连通进液管(31)，所述所述吸液管b(17)的吸液口伸入坩埚中，所述吸液管b(17)上固接有浮筒b(18)，所述浮筒b(18)位于靠近吸液口处，所述吸液管b(17)的吸液口端面通过连接杆与伞状挡板(20)连接，所述吸液管b(17)的吸液口位于伞状挡板(20)上表面的中心位置，所述伞状挡板(21)的直径大小为吸液管b(17)直径大小的2-10倍。

4.根据权利要求1所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述多通道汇流阀(2)的出液管位于中转炉(1)的底部。

5.如权利要求1所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述中转炉(1)连通有排渣管(6)，所述排渣管(6)位于中转炉(1)的底部，所述排渣管(6)远离中转炉(1)的一端配设盖板；

所述排渣管(6)包括出渣管，所述出渣管呈L状，所述出渣管的一端连通中转炉(1)，所述出渣管的另一端活动连接有排出管，所述出渣管和排出管相连通。

6.如权利要求5所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述中转炉(1)的顶部与盖板上均配设有液位杆(7)，所述液位杆(7)的底部固接有球体(14)，所述球体(14)呈中空状，所述液位杆(7)的顶部固接有挡光板(15)，所述中转炉(1)的顶部与盖板上均固接有红外测距仪(16)，所述红外测距仪(16)位于挡光板(15)的正下方。

7.根据权利要求6所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，多通道汇流阀(2)包括汇流阀芯(33)，所述汇流阀芯(33)的顶端配设有顶盖(21)，所述顶盖(21)上固接有接近传感器(12)，所述汇流阀芯(33)的侧壁开有一个汇流开口，所述汇流阀芯(33)的底部连通有出液管，所述流阀芯(33)的侧壁上固接有散热片(19)，所述散热片(19)上固接有凸起，所述凸起的位置与汇流开口相对，所述散热片(19)位于靠近顶盖处，所述汇流阀芯(33)的侧壁上还套接有汇流阀外圈(24)，所述汇流阀外圈(24)侧壁在径向均匀分布若干个通孔，所述汇流阀外圈(24)的通孔与汇流阀芯(33)的汇流开口的轴线处于同一高度，所述汇流阀外圈(24)上的通孔上均配设有进液管(31)，所述汇流阀外圈(24)与汇流阀芯(33)的侧壁之间配设有若干轴承(32)，所述轴承(32)上配设有轴承外压盖(23)和轴承内压盖(22)，所述轴承内压盖(22)位于轴承(32)的内壁，所述轴承外压盖(23)位于轴承(32)的外侧壁，所述汇流阀外圈(24)的通孔与进液管(31)之间配设有汇流内管(26)，所述汇流内管(26)与进液管(31)之间配设有汇流压盖(28)，所述汇流内管(26)上套接有汇流外管(29)，所述汇流外管(29)与汇流外圈(24)相固接，所述汇流外管(29)与汇流外圈(24)通孔相连通，所述汇流压盖(28)位于汇流内管(26)与汇流外管(29)之间，所述汇流外管(29)上配设有汇流管端盖(30)，所述汇流内管(26)与汇流外管(29)之间还配设有碟簧(27)，所述汇流压盖(28)端面与汇流外管(29)端面之间凭借若干个螺杆连接，所述汇流外管(29)与汇流阀芯(33)之间、汇流阀外圈(24)与汇流阀芯(33)之间、汇流管端盖(30)与汇流内管(26)之间均配设有若干石墨盘根(25)，所述汇流阀芯(33)上配设有电机，所述电机电接有PLC控制器，所述PLC控制器电接阀门(5)，所述PLC控制器电接近传感器(12)，所述PLC控制器电接引射泵(13)，所述PLC控制器电接红外测距仪(16)，所述PLC控制器电接铸机，PLC控制器电接电源。

8.根据权利要求7所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述散热片(19)呈中空腔体，所述散热片(19)上配设有进气管，所述进气管贯穿顶盖(21)，所述进气管伸出顶盖(21)。

9.根据权利要求1所述的一种精炼镁液转运装置，其特征在于，所述加热层(3)为加热电阻，所述保温层(4)为耐高温材料，优先地采用陶瓷。

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