CN111996385B - 一种可悬吊的除气机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可悬吊的除气机，包括固定圆台以及沿竖直方向设置在固定圆台上的安装背板，所述安装背板的底部边缘处分布有四个水平调节脚；所述安装背板的一侧从上至下依次安装有气体控制系统和电气控制系统，所述安装背板的另一侧设置有用于驱动石墨转子旋转的驱动装置，并且所述驱动装置受控于电气控制系统；所述石墨转子沿竖直方向贯穿所述固定圆台向下延伸。本发明通过对除气机的各个组件进行重新布局安装，利用车间行车吊运方式即可快速移动到需除气的保温炉进行除气，不需额外购置叉车并配备驾驶员，利用红外温度传感器检测石墨转子是否靠近铝液，及时放出精炼气体，防止石墨转子被堵塞。

Description

一种可悬吊的除气机

技术领域

本发明涉及金属制品技术领域，尤其涉及一种可悬吊的除气机。

背景技术

除气机是一种铝液净化处理设备，通过空心设置并且高速旋转的转轴喷射惰性气体，惰性气体进入金属液后被打碎散成非常细微的小气泡，并使其均匀分散在金属液中。通过减小气泡直径，使气泡总的表面积急剧增大，这就使得更多的惰性气泡表面和金属液中的氢气和杂质接触，从而把这些杂质带到液体表面。

现有技术中的除气机均是通过底部固定在叉车上并配备驾驶员实现除气机的移动作业，除气机对铝液进行除气时，需要通过其自身的线性滑块升降机构来调整石墨转子与铝水包的位置。整个除气机的设备成本以及人工成本均投入较大，但是铝液的生产效率却提高甚微，基于此，本发明通过对组成除气机各个组件重新进行合理布局，并在此基础上提出一种可悬吊的除气机。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题而提出的一种可悬吊的除气机，通过对除气机的各个组件进行重新布局安装，利用车间行车吊运方式即可快速移动到需除气的保温炉、铝水包内进行除气，不需额外购置叉车并配备驾驶员。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种可悬吊的除气机，包括固定圆台以及沿竖直方向设置在固定圆台上的安装背板，所述安装背板的底部边缘处分布有四个水平调节脚；所述安装背板的一侧从上至下依次安装有气体控制系统和电气控制系统，所述安装背板的另一侧设置有用于驱动石墨转子旋转的驱动装置，并且所述驱动装置受控于电气控制系统；所述石墨转子沿竖直方向贯穿所述固定圆台向下延伸，并且石墨转子中心形成有与所述气体控制系统相连的气体通道；所述安装背板的顶部沿其长度方向滑动式安装有吊钩悬臂，所述吊钩悬臂上安装有可沿垂直于所述安装背板长度方向移动的吊钩。

优选的，所述吊钩悬臂包括有嵌套在所述安装背板顶部的横向吊臂，固定连接在所述横向吊臂中部并沿垂直于其中轴线延伸的竖向吊臂；所述竖向吊臂与所述横向吊臂的直角连接处还安装有加强支撑筋，所述吊钩呈闭合环状，并且其底部焊接有与所述竖向吊臂相配合的压板，所述竖向吊臂沿其长度方向的上表面设置有另一压板与所述吊钩底部的压板配合连接，所述吊钩通过螺栓分别扭入两个压板可拆卸式固定在竖向吊臂上。

优选的，用于驱动石墨转子旋转的驱动装置包括有石墨转子驱动箱以及设置于其上的传动箱；

所述石墨转子驱动箱内安装有受控于电气控制系统的主轴驱动电机，所述主轴驱动电机的电机座端固定在石墨转子驱动箱底部，所述主轴驱动电机的动力输出端向上延伸至传动箱内；所述传动箱内安装有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮之间套设有皮带，所述主动轮的中心与所述主轴驱动电机的动力输出端固定相连，所述从动轮的中心处则固定套设有主轴，所述主轴的底部与所述石墨转子固定相连。

优选的，所述安装背板的底部向外延伸连接有一安装杆，所述安装杆的末端倾斜式安装有与所述气体控制系统信号连接的红外温度传感器。

优选的，还包括有设置于驱动装置一侧、用于向铝液中投放精炼剂的放料组件。

优选的，所述放料组件为沿水平方向设置的螺旋送料机，所述螺旋送料机的进料口处安装有封闭式的料斗，所述螺旋送料机与固定在驱动装置侧壁上的电机-减速器组件驱动连接，所述螺旋送料机的出料口处连接有导料管，所述导料管折弯后穿过所述固定圆台上开设的缺口并向下延伸。

优选的，还包括有设置于驱动装置另一侧、用于驱动石墨挡板上下移动的齿轮齿条组件。

优选的，所述齿轮齿条组件包括有安装在固定座上的电机-减速器组件、沿竖直方向固定的滑座和与之配合连接的滑条；

所述电机-减速器组件的输出端连接有齿轮，所述滑条嵌套至所述滑座上并与其滑动配合连接，所述滑条的背部安装有与所述齿轮相啮合的齿条，所述滑条的底部连接有石墨挡板，并且所述石墨挡板贯穿所述固定圆台的台面向下延伸。

本发明的有益效果为：

(1)本发明通过对组成除气机的各个组件重新进行布局安装在固定圆台上，新形成的除气机摒弃了传统的利用叉车进行移动作业，而是在安装背板上可移动的设置一吊钩，利用车间内部的行车进行悬吊移动作业，转移快速灵活，无需额外购置叉车并配备驾驶员，不仅减小了该设备的成本投入，还实现了除气机作业的机械化，另外，本发明中将吊钩以及吊钩悬臂设置为可移动结构，可以对吊钩进行移动以便除气机在吊运时能够进行调整以便保持平衡状态，后期如果需要增加其他组件，也可以通过移动吊钩对除气机重心重新找平。

(2)本发明中为了防止铝液回流至石墨转子的气体通道中将其堵塞，安装背板上安装有与气体控制系统信号连接的红外温度传感器，石墨转子伸入至熔融铝液之前，红外温度传感器检测到熔融铝液的高温，气体控制系统将惰性气体泵送至石墨转子中，避免因工人操作不当或违规操作造成石墨转子的气体通道堵塞。

附图说明

图1为本发明提出的一种可悬吊的除气机第一种角度的结构示意图；

图2为本发明提出的一种可悬吊的除气机第二种角度的结构示意图；

图3为本发明提出的一种可悬吊的除气机第三种角度的结构示意图；

图4为本发明提出的一种可悬吊的除气机的局部结构示意图；

图5为本发明提出的一种可悬吊的除气机的侧视图；

图6为本发明提出的一种可悬吊的除气机中吊钩悬臂与安装背板的装配示意图。

图中：1、固定圆台；2、水平调节脚；3、电气控制系统；4、气体控制系统；5、安装背板；6、传动箱；7、石墨转子；8、电机-减速器组件；9、螺旋送料机；10、料斗；11、吊钩悬臂；111、横向吊臂；112、竖向吊臂；113、压板；12、吊钩；13、石墨转子驱动箱；14、滑座；15、滑条；16、齿条；17、齿轮；18、固定座；19、石墨挡板；20、缺口；21、导料管；22、安装杆；23、红外温度传感器；24、主轴驱动电机；25、主动轮；26、皮带；27、从动轮；28、主轴。

具体实施方式

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。

实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释发明型，而不能理解为对发明型的限制。

在发明型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在发明型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在发明型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明型中的具体含义。

参照图1-6，一种可悬吊的除气机，包括固定圆台1以及沿竖直方向设置在固定圆台1上的安装背板5，安装背板5的底部边缘处分布有四个水平调节脚2，水平调节脚2可选用现有技术中的液压式调节方式，当除气机被吊装至目标位置后，通过四个水平调节脚2完成水平调节固定，可提高该装置工作时的稳定性；安装背板5的一侧从上至下依次安装有气体控制系统4和电气控制系统3，安装背板5的另一侧设置有用于驱动石墨转子7旋转的驱动装置，并且驱动装置受控于电气控制系统4，电气控制系统4控制驱动装置动作驱动石墨转子7旋转，而石墨转子7沿竖直方向贯穿固定圆台1向下延伸，并且石墨转子7中心形成有与气体控制系统4相连的气体通道，气体控制系统4通过石墨转子7向熔融铝液中注入惰性气体，旋转的石墨转子7将惰性气体均匀打散成微小气泡，通过旋转搅拌使气泡在铝液中均匀分散。由于惰性气体气泡中氢的分压为零，铝液中高分压的氢向气泡中扩散，以此降低铝液的氢含量，熔融铝液中的非金属夹杂同时被吸附在气泡表面，随惰性气体气泡上浮至液面，本发明通过对组成除气机的各个组件之间进行重新安装布置，所有的组件均安装在一个固定圆台1上，摒弃了传统的依赖叉车移动作业，而是在安装背板5的顶部沿其长度方向滑动式安装有吊钩悬臂11，并且在吊钩悬臂11上安装有可沿垂直于安装背板5长度方向移动的吊钩12，通过车间的行车吊装完成对除气机的移动，由于组成除气机的各个组件重新进行组装排布，因此其重力分布不均，为了使行车吊运时能够尽快的找到整个设备的重心，本发明中将吊钩12以及吊钩悬臂11设置为可移动结构，可以对吊钩12进行移动以便除气机在吊运时保持平衡状态，另外，后期如果需要增加其他组件，也可以通过移动吊钩12对除气机重心重新找平。

具体的，如图5所示，吊钩悬臂11包括有嵌套在安装背板5顶部的横向吊臂111，固定连接在横向吊臂111中部并沿垂直于其中轴线延伸的竖向吊臂112；竖向吊臂112与横向吊臂111的直角连接处还安装有加强支撑筋，加强支撑筋可进一步增强两者连接的稳固性，吊钩12呈闭合环状，并且其底部焊接有与竖向吊臂112相配合的压板113，竖向吊臂112沿其长度方向的上表面设置有另一压板113与吊钩12底部的压板113配合连接，吊钩12通过螺栓分别扭入两个压板13可拆卸式固定在竖向吊臂112上，当需要改变吊钩12的位置时，人员使用扳手将螺栓扭松，吊钩12在竖向吊臂112上滑动即可。

另外，如图6所示，用于驱动石墨转子7旋转的驱动装置采用皮带传动结构，具体的包括有石墨转子驱动箱13以及设置于其上的传动箱6；石墨转子驱动箱13内安装有受控于电气控制系统4的主轴驱动电机24，主轴驱动电机24的电机座端固定在石墨转子驱动箱13底部，主轴驱动电机24的动力输出端向上延伸至传动箱6内；传动箱6内安装有主动轮25和从动轮27，主动轮25和从动轮27之间套设有皮带26，主动轮25的中心与主轴驱动电机24的动力输出端固定相连，从动轮27的中心处则固定套设有主轴28，主轴28的底部与石墨转子7固定相连，主轴驱动电机24驱动主轴28带动石墨转子7熔融铝液中高速旋转，将惰性气体打散成微小气泡并使其均匀分散。

作为优选的实施例，由于石墨转子7在作业时需要伸入至熔融铝液中，因此，为了防止铝液回流至石墨转子7的气体通道中将其堵塞，本发明在安装背板5的底部向外延伸连接有一安装杆22，安装杆22的末端倾斜式安装有与气体控制系统3信号连接的红外温度传感器23，当该除气机移动至熔融铝液附近时，石墨转子7伸入至熔融铝液之前，红外温度传感器23检测到熔融铝液的高温，并将该温度信号转化为电信号传递给气体控制系统3，气体控制系统3将惰性气体泵送至石墨转子7中，避免因工人操作不当或违规操作造成石墨转子7的气体通道堵塞。

为了除去铝熔液面的杂质，本发明还在驱动装置一侧安装有用于投放精炼剂的放料组件。

具体的，放料组件为沿水平方向设置的螺旋送料机9，螺旋送料机9的进料口处安装有封闭式的料斗10，精炼剂预先放入至该料斗10中，将螺旋送料机9与固定在驱动装置侧壁上的电机-减速器组件8驱动连接，螺旋送料机9的出料口处连接有导料管21，导料管21折弯后穿过固定圆台1上开设的缺口20并向下延伸，电机-减速器组件8驱动连接驱动螺旋送料机9旋转，螺旋送料机9将料斗10中的精炼剂螺旋输出并经过导料管21运输至熔融铝液中，精炼剂与铝灰反应，使其变得疏松并与铝水分离。

本发明中的除气机还包括有设置于驱动装置另一侧、用于驱动石墨挡板19上下移动的齿轮齿条组件，石墨挡板19在石墨转子7作业的同时插入至铝液中，对于铝液的流动具有扰流作用，提高气泡的分散效果以及均匀性，同时石墨挡板19还具有防止产生漩涡的功能。

具体的，如图4所示，齿轮齿条组件包括有安装在固定座18上的电机-减速器组件8、沿竖直方向固定的滑座14和与之配合连接的滑条15；电机-减速器组件8的输出端连接有齿轮17，滑条15嵌套至滑座14上并与其滑动配合连接，滑条15的背部安装有与齿轮17相啮合的齿条16，滑条15的底部连接有石墨挡板19，并且石墨挡板19贯穿固定圆台1的台面向下延伸，铝液处理完毕后，电机-减速器组件8驱动石墨挡板19向上升起，以待后续的拔渣工序。

本发明提出一种可悬吊的除气机，工作时，先将精炼剂放入至料斗10中，通过吊钩12将整个除气机吊装在行车上，先提升至一定的高度，观察除气机是否平稳，如果评委则继续提升高度进行吊装移动，如除气机重心不稳，则将除气机放置于地面上，通过调节吊钩12的位置来调整除气机的重心，再次将除气机吊装起直至其能够平稳的运输，通过车间内部的行车将该除气机吊运至需除气的保温炉或铝水包内附近，通过水平调节脚2将除气机平稳固定，由于红外温度传感器23预先检测到熔融铝液的高温，电气控制系统3启动将惰性气体注入至石墨转子7中，当石墨转子7插入至铝液后，启动电机-减速器组件8驱动石墨挡板19同样也插入至铝液中，然后启动主轴驱动电机驱动石墨转子7中在铝液中高速旋转，待熔融铝液中的非金属夹杂同时被吸附在气泡表面，并随惰性气体气泡上浮至液面后，启动另一个电机-减速器组件8驱动螺旋送料机9将精炼剂投入至铝液中，精炼剂与铝灰反应从而将铝液内部的氢和浮游的氧化夹渣除去。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可悬吊的除气机，其特征在于：包括固定圆台（1）以及沿竖直方向设置在固定圆台（1）上的安装背板（5），所述安装背板（5）的底部边缘处分布有四个水平调节脚（2）；所述安装背板（5）的一侧从上至下依次安装有气体控制系统（3）和电气控制系统（4），所述安装背板（5）的另一侧设置有用于驱动石墨转子（7）旋转的驱动装置，并且所述驱动装置受控于电气控制系统（4）；所述石墨转子（7）沿竖直方向贯穿所述固定圆台（1）向下延伸，并且石墨转子（7）中心形成有与所述气体控制系统（ 3 ） 相连的气体通道；所述安装背板（5）的顶部沿其长度方向滑动式安装有吊钩悬臂（11），所述吊钩悬臂（11）上安装有可沿垂直于所述安装背板（5）长度方向移动的吊钩（12）；所述吊钩悬臂（11）包括有嵌套在所述安装背板（5）顶部的横向吊臂（111），固定连接在所述横向吊臂（111）中部并沿垂直于其中轴线延伸的竖向吊臂（112）；所述竖向吊臂（112）与所述横向吊臂（111）的直角连接处还安装有加强支撑筋，所述吊钩（12）呈闭合环状，并且其底部焊接有与所述竖向吊臂（112）相配合的压板（113），所述竖向吊臂（112）沿其长度方向的上表面设置有另一压板（113）与所述吊钩（12）底部的压板（113）配合连接，所述吊钩（12）通过螺栓分别扭入两个压板（11 3）可拆卸式固定在竖向吊臂（112）上。

2.根据权利要求1所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，用于驱动石墨转子（7）旋转的驱动装置包括有石墨转子驱动箱（13）以及设置于其上的传动箱（6）；所述石墨转子驱动箱（13）内安装有受控于电气控制系统（4）的主轴驱动电机（24），所述主轴驱动电机（24）的电机座端固定在石墨转子驱动箱（13）底部，所述主轴驱动电机（24）的动力输出端向上延伸至传动箱（6）内；所述传动箱（6）内安装有主动轮（25）和从动轮（27），所述主动轮（25）和从动轮（27）之间套设有皮带（26），所述主动轮（25）的中心与所述主轴驱动电机（24）的动力输出端固定相连，所述从动轮（27）的中心处则固定套设有主轴（28），所述主轴（28）的底部与所述石墨转子（7）固定相连。

3.根据权利要求1所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，所述安装背板（5）的底部向外延伸连接有一安装杆（22），所述安装杆（22）的末端倾斜式安装有与所述气体控制系统（3）信号连接的红外温度传感器（23）。

4.根据权利要求1 所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，还包括有设置于驱动装置一侧、用于向铝液中投放精炼剂的放料组件。

5.根据权利要求4所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，所述放料组件为沿水平方向设置的螺旋送料机（9），所述螺旋送料机（9）的进料口处安装有封闭式的料斗（10），所述螺旋送料机（9）与固定在驱动装置侧壁上的电机-减速器组件（8）驱动连接，所述螺旋送料机（9）的出料口处连接有导料管（21），所述导料管（21）折弯后穿过所述固定圆台（1）上开设的缺口（20）并向下延伸。

6.根据权利要求4所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，还包括有设置于驱动装置另一侧、用于驱动石墨挡板（19）上下移动的齿轮齿条组件。

7.根据权利要求6所述的一种可悬吊的除气机，其特征在于，所述齿轮齿条组件包括有安装在固定座（18）上的电机-减速器组件（8）、沿竖直方向固定的滑座（14）和与之配合连接的滑条（15）；所述电机-减速器组件（8）的输出端连接有齿轮（17），所述滑条（15）嵌套至所述滑座（14）上并与其滑动配合连接，所述滑条（15）的背部安装有与所述齿轮（17）相啮合的齿条（16），所述滑条（15）的底部连接有石墨挡板（19），并且所述石墨挡板（19）贯穿所述固定圆台（1）的台面向下延伸。

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