CN112355260A - 一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置 - Google Patents
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Abstract
本说明书一个或多个实施例提供一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，包括炉体，炉体一侧设有引铸口，用于导出引铸炉体内熔融的铜物料，设置有感应加热器，感应加热器内设有溶沟，通过感应加热器以在溶沟内感生电动势和次级电流，实现加热熔融，引铸口和溶沟之间固定连通有引流筒，通过溶沟和引流筒对炉体内铜物料进行热传导以预熔融，通过引流槽以向溶沟内引入熔融的铜物料并进一步预热，感应加热器和溶沟的延伸方向朝向引铸口，引流筒内设有引流螺杆，并可通过电机以驱动引流螺杆轴向转动，以通过引流螺杆螺旋剪切物料的同时以可直接朝向引铸口处引铸结晶，从而通过直接、高效的热传导，以利于在引铸口处形成较高的温度。
Description
技术领域
本说明书一个或多个实施例涉及铜合金生产加工技术领域，尤其涉及一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置。
背景技术
弦乐器的发音方式是依靠机械力量使张紧的弦线振动发音，故其中弦线的作用至关重要，乐器弦线的材质主要有黄铜合金、高镍白铜合金、锡磷青铜合金等，其中，高镍白铜合金作为一种三元合金铜，由于其具有良好的性能，不易发热、较高的弹性等特点，使用该合金制作的乐器弦线音色宏亮、温润，由此被广泛应用，而由于高镍白铜合金中含有的铜、镍金属的熔点较高，由此如何获得较高的结晶温度以保证均匀高效熔铸结晶质量成了长期存在的问题，针对此问题，现有技术中用于熔铸的熔铜炉，通过炉体底部设置有加热器，以加热熔化金属，并通过热交换迅速传递给整个炉子，再通过引铸熔融的金属物料，以形成连续的铜合金铸杆，但通过底部的加热器加热并向上热交换，加热效率较低，以致高温均匀的熔融需耗费较长时间，且在引铸处由于温度损耗，易致达不到均匀高效熔铸的温度要求，以致影响引铸结晶的质量，对此，常常需要进一步提高加热器的加热温度，或降低引铸的速度以进一步增加熔铸时间，但满足结晶质量的同时显然增加了加热器的功耗损失或引铸的产能，从而不利于量产中的节能提效，从而不利于熔炼结晶的成本控制。
发明内容
有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，以实现不牺牲加热功耗或引铸产能的同时，可有效提升铜合金引铸结晶温度，以利于均匀高效熔铸的功能。
基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，包括：
炉体；
引铸口，设于炉体一侧，用于导出引铸炉体内的铜物料；
感应加热器，设于炉体相对于引铸口的另一侧，感应加热器内设有溶沟，溶沟一端延伸入炉体内，用以加热熔炼铜物料，且感应加热器和溶沟的延伸方向朝向引铸口；
引流筒，设于炉体内，引流筒固定连通于引铸口和溶沟之间；
引流槽，设于感应加热器内，引流槽一端连通于溶沟，另一端向上贯穿入炉体内，以可通过引流槽向溶沟内引流铜物料；
引流螺杆，设于引流筒内，引流螺杆一端延伸入溶沟内，并沿轴向连接有连接轴，连接轴向外贯穿出感应加热器；
电机，和连接轴穿出感应加热器的一端机械连接，电机通过连接轴以可驱动引流螺杆轴向转动，以可朝向引铸口推动引流铜物料。
优选地，感应加热器设于炉体相对于引铸口的另一侧的下端。
优选地，炉体连接于感应加热器的端面处设为斜切面，感应加热器贴合斜切面固定连接。
优选地，引流筒侧壁上沿周向一周开设有环形通槽，环形通槽上沿周向一周卡接有转环，转环外侧壁上沿径向固定有搅拌叶，转环内侧壁和引流螺杆侧壁之间沿径向方向固定连接有连接杆，以通过引流螺杆轴向转动可带动转环同轴转动。
优选地，搅拌叶设计为螺旋状，且搅拌叶的螺旋方向和引流螺杆的螺旋方向相反。
优选地，对应设置的转环、连接杆数量不少于2组。
优选地，引流槽设置有不少于2个。
优选地，引流槽连通于炉体的一端上设有滤网，用于过滤杂质颗粒。
优选地，连接轴穿出感应加热器的一侧侧壁上贴合绕设有冷却水管，冷却水管外接有汽轮机，用于蒸汽发电。
从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，通过设置炉体，炉体一侧设有引铸口，用于导出引铸炉体内熔融的铜物料，以形成连续的铜合金铸杆，炉体相对于引铸口的另一侧设有感应加热器，感应加热器内设有溶沟，溶沟一端延伸入炉体内，感应加热器内通过设有感应线圈，以通过对感应线圈施加交变电压，以产生交变磁通，以在溶沟内感生电动势和次级电流，以加热熔融溶沟内的铜物料，且溶沟一端延伸入炉体内，以便于和炉体内的铜物料热交换以实现加热熔融，且相对于传统的熔铜炉将加热器设于炉底部，通过感应加热器设于炉体相对于引铸口的另一侧，并且感应加热器和溶沟的延伸方向朝向引铸口，以利于直接、高效向引铸口处热传导，以避免引铸口处较大的温度损耗，从而以利于有效提升引铸口处铜合金的引铸结晶温度，同时，炉体内设有引流筒，引流筒固定连通于引铸口和溶沟之间，以在溶沟和引铸口之间形成相对较小及封闭的热交换空间，以利于进一步提升热传导效率，感应加热器内设有引流槽，引流槽一端连通于溶沟，另一端向上贯穿入炉体内，从而以可通过引流槽向溶沟内引流入铜物料，从而一方面通过感应加热器可对经由引流槽的铜物料进一步预热，另一方面可利于避免大块渣料进入溶沟和引铸口产生堵塞，引流筒内设有引流螺杆，引流螺杆一端延伸入溶沟内，并沿轴向连接有连接轴，连接轴向外贯穿出感应加热器，且穿出的一端机械连接有电机，从而通过电机以可带动连接轴转动，以可驱动引流螺杆轴向转动，以通过引流螺杆可对引流筒内的铜物料产生螺旋搅动，从而一方面利用引流螺杆的螺旋剪切力，以均匀搅拌铜物料以提升热交换效率的同时，以可提供额外的剪切热，从而以利于均匀高效熔铸，另一方面利用引流螺杆产生的螺旋压力，以可朝向引铸口推动引流铜物料，由此，通过引流筒对炉体内铜物料进行热传导以预熔融，并通过引流槽向溶沟内引入熔融的铜物料并进一步预热，用以均匀高效熔铸，并通过引流螺杆转动，以直接朝向引铸口处引铸结晶，从而通过直接、高效的热传导，以避免温度损耗，以利于在引铸口处形成较高的温度，从而实现在不用额外增加加热功耗或引铸时间的同时，可有效提升铜合金引铸结晶温度，以利于均匀高效熔铸的功能，由此达到节能提效的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个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说明书一个或多个实施例，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为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例图1中A处的放大示意图；
图3为本发明实施例图1中B处的放大示意图；
图4为本发明实施例的引流筒的结构示意图；
图5为本发明实施例的引流筒内部沿轴向的结构示意图。
图中：炉体1、引铸口2、感应加热器3、溶沟4、引流筒5、环形通槽51、转环52、连接杆53、引流槽6、滤网61、引流螺杆7、连接轴8、电机9、搅拌叶10、冷却水管11。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，如图1至图5所示，包括炉体1，炉体1一侧设有引铸口2，用于导出引铸炉体1内的铜物料，炉体1相对于引铸口2的另一侧设有感应加热器3，感应加热器3内设有溶沟4，溶沟4一端延伸入炉体1内，用以加热熔炼铜物料，且感应加热器3和溶沟4的延伸方向朝向引铸口2，炉体内设有引流筒5，引流筒5固定连通于引铸口2和溶沟4之间，感应加热器3内设有引流槽6，引流槽6一端连通于溶沟4，另一端向上贯穿入炉体1内，以可通过引流槽6向溶沟4内引流铜物料，引流筒5内设有引流螺杆7，引流螺杆7一端延伸入溶沟4内，并沿轴向连接有连接轴8，连接轴8向外贯穿出感应加热器3，连接轴8穿出感应加热器3的一端机械连接有电机9，电机9通过连接轴8以可驱动引流螺杆7轴向转动，以可朝向引铸口2推动引流铜物料。
本发明通过设置炉体1，炉体1一侧设有引铸口2，用于导出引铸炉体1内熔融的铜物料，以形成连续的铜合金铸杆，炉体1相对于引铸口2的另一侧设有感应加热器3，感应加热器3内设有溶沟4，溶沟4一端延伸入炉体1内，感应加热器3内通过设有感应线圈，以通过对感应线圈施加交变电压，以产生交变磁通，以在溶沟4内感生电动势和次级电流，以加热熔融溶沟4内的铜物料，且溶沟4一端延伸入炉体1内，以便于和炉体1内的铜物料热交换以实现加热熔融，且相对于传统的熔铜炉将加热器设于炉底部，通过感应加热器3设于炉体1相对于引铸口2的另一侧，并且感应加热器3和溶沟4的延伸方向朝向引铸口2，以利于直接、高效向引铸口2处热传导，以避免引铸口2处较大的温度损耗，从而以利于有效提升引铸口2处铜合金的引铸结晶温度，同时，炉体内设有引流筒5，引流筒5固定连通于引铸口2和溶沟4之间，以在溶沟4和引铸口2之间形成相对较小及封闭的热交换空间，以利于进一步提升热传导效率，感应加热器3内设有引流槽6，引流槽6一端连通于溶沟4，另一端向上贯穿入炉体1内，从而以可通过引流槽6向溶沟4内引流入铜物料，从而一方面通过感应加热器3可对经由引流槽6的铜物料进一步预热，另一方面可利于避免大块渣料进入溶沟4和引铸口2产生堵塞，引流筒5内设有引流螺杆7，引流螺杆7一端延伸入溶沟4内，并沿轴向连接有连接轴8，连接轴8向外贯穿出感应加热器3，且穿出的一端机械连接有电机9，从而通过电机9以可带动连接轴8转动，以可驱动引流螺杆7轴向转动，以通过引流螺杆7可对引流筒5内的铜物料产生螺旋搅动，从而一方面利用引流螺杆7的螺旋剪切力，以均匀搅拌铜物料以提升热交换效率的同时，以可提供额外的剪切热，从而以利于均匀高效熔铸，另一方面利用引流螺杆7产生的螺旋压力，以可朝向引铸口2推动引流铜物料，由此，通过引流筒5对炉体1内铜物料进行热传导以预熔融，并通过引流槽6向溶沟4内引入熔融的铜物料并进一步预热，用以均匀高效熔铸，并通过引流螺杆7转动，以直接朝向引铸口2处引铸结晶，从而通过直接、高效的热传导，以避免温度损耗，以利于在引铸口2处形成较高的温度，从而实现在不用额外增加加热功耗或引铸时间的同时，可有效提升铜合金引铸结晶温度，以利于均匀高效熔铸的功能，由此达到节能提效的效果。
在本发明的实施例中，感应加热器3设于炉体1相对于引铸口2的另一侧的下端，从而通过引流槽6引入溶沟4内的铜物料，可充分经由溶沟4加热熔融，再由引流筒5向上引向引铸口2处引铸结晶，以利于高效熔铸。
在本发明的实施例中，炉体1连接于感应加热器3的端面处设为斜切面，感应加热器3贴合斜切面固定连接，从而以利于进一步提升溶沟4与炉体1内的加热接触面积，以及进一步缩减和引铸口2的引流距离，从而以利于进一步提升铜合金引铸结晶的温度。
在本发明的实施例中，引流筒5侧壁上沿周向一周开设有环形通槽51，环形通槽51上沿周向一周卡接有转环52，以可绕环形通槽51轴向转动，转环52外侧壁上沿径向固定有搅拌叶10，用以螺旋搅拌炉体1内的铜物料，转环52内侧壁和引流螺杆7侧壁之间沿径向方向固定连接有连接杆53，从而通过引流螺杆7轴向转动可带动转环52同轴转动，从而带动搅拌叶10旋转搅拌，以起到均匀搅拌铜物料以提升热交换效率的目的。
在本发明的实施例中，搅拌叶10设计为螺旋状，且搅拌叶10的螺旋方向和引流螺杆7的螺旋方向相反，从而通过在引流螺杆7转动以向上推动引流铜物料的同时，通过搅拌叶10同步转动，以可向下朝引流槽6推动引流，以利于提升引流槽6的引流效率。
在本发明的实施例中，对应设置的转环52、连接杆53数量不少于2组，以利于进一步提升螺旋搅拌效果。
在本发明的实施例中，引流槽6设置有不少于2个，以利于进一步提升引流效率。
在本发明的实施例中，引流槽6连通于炉体1的一端上设有滤网61，以利于过滤熔融中的杂质颗粒。
在本发明的实施例中，连接轴8穿出感应加热器3的一侧侧壁上贴合绕设有冷却水管11，冷却水管11外接有汽轮机，以可用于蒸汽发电，从而实现对连接轴8进行降温冷却，并利用循环的冷却水高温产生蒸汽发电，以实现能源的循环再利用。
在本发明公开的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置中，通过设置炉体1，炉体1一侧设有引铸口2，用于导出引铸炉体1内熔融的铜物料，以形成连续的铜合金铸杆，设置有感应加热器3，感应加热器3内设有溶沟4，使用时，通过感应加热器3以在溶沟4内感生电动势和次级电流，实现加热熔融，由于引铸口2和溶沟4之间固定连通有引流筒5，通过溶沟4和引流筒5对炉体1内铜物料进行热传导以预熔融，通过引流槽6以向溶沟4内引入熔融的铜物料并进一步预热，由于感应加热器3设于炉体1相对于引铸口2的另一侧，且感应加热器3和溶沟4的延伸方向朝向引铸口2，引流筒5内设有引流螺杆7，并可通过电机9以驱动引流螺杆7轴向转动，由此通过引流螺杆7螺旋剪切物料的同时以可直接朝向引铸口2处引铸结晶，从而通过直接、高效的热传导，以利于在引铸口2处形成较高的温度，另外，感应加热器3设于炉体1相对于引铸口2的另一侧的下端，从而通过引流槽6引入溶沟4内的铜物料，可充分经由溶沟4加热熔融，以利于高效熔铸，炉体1连接于感应加热器3的端面处设为斜切面，感应加热器3贴合斜切面固定连接，从而以利于进一步提升溶沟4与炉体1内的加热接触面积，以及进一步缩减和引铸口2的引流距离，从而以利于进一步提升铜合金引铸结晶的温度，引流筒5侧壁上沿周向一周开设有环形通槽51，环形通槽51上沿周向一周卡接有转环52，转环52外侧壁上沿径向固定有搅拌叶10，从而通过引流螺杆7轴向转动可带动转环52同轴转动，从而带动搅拌叶10旋转搅拌，以起到均匀搅拌铜物料以提升热交换效率的目的，其中，搅拌叶10的螺旋方向和引流螺杆7的螺旋方向相反，以通过搅拌叶10同步转动，以可向下朝引流槽6推动引流，以利于提升引流槽6的引流效率，其中，对应设置的转环52、连接杆53数量不少于2组，以利于进一步提升螺旋搅拌效果，引流槽6设置有不少于2个，以利于进一步提升引流效率，引流槽6连通于炉体1的一端上设有滤网61，以利于过滤熔融中的杂质颗粒，连接轴8穿出感应加热器3的一侧侧壁上贴合绕设有冷却水管11，冷却水管11外接有汽轮机，以可用于蒸汽发电，从而实现对连接轴8进行降温冷却，并利用循环的冷却水高温产生蒸汽发电，以实现能源的循环再利用。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，包括：
炉体；
引铸口，设于所述炉体一侧，用于导出引铸所述炉体内的铜物料；
感应加热器，设于所述炉体相对于所述引铸口的另一侧，所述感应加热器内设有溶沟，所述溶沟一端延伸入所述炉体内，用以加热熔炼所述铜物料，且所述感应加热器和所述溶沟的延伸方向朝向所述引铸口；
引流筒，设于所述炉体内，所述引流筒固定连通于所述引铸口和所述溶沟之间；
引流槽，设于所述感应加热器内，所述引流槽一端连通于所述溶沟，另一端向上贯穿入所述炉体内，以可通过所述引流槽向所述溶沟内引流所述铜物料；
引流螺杆，设于所述引流筒内，所述引流螺杆一端延伸入所述溶沟内，并沿轴向连接有连接轴，所述连接轴向外贯穿出所述感应加热器；
电机，和所述连接轴穿出所述感应加热器的一端机械连接，所述电机通过所述连接轴以可驱动所述引流螺杆轴向转动，以可朝向所述引铸口推动引流所述铜物料。
2.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述感应加热器设于所述炉体相对于所述引铸口的另一侧的下端。
3.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述炉体连接于所述感应加热器的端面处设为斜切面，所述感应加热器贴合所述斜切面固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述引流筒侧壁上沿周向一周开设有环形通槽，所述环形通槽上沿周向一周卡接有转环，所述转环外侧壁上沿径向固定有搅拌叶，所述转环内侧壁和所述引流螺杆侧壁之间沿径向方向固定连接有连接杆，以通过所述引流螺杆轴向转动可带动所述转环同轴转动。
5.根据权利要求4所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述搅拌叶设计为螺旋状，且所述搅拌叶的螺旋方向和所述引流螺杆的螺旋方向相反。
6.根据权利要求4所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，对应设置的所述转环、所述连接杆数量不少于2组。
7.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述引流槽设置有不少于2个。
8.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述引流槽连通于所述炉体的一端上设有滤网，用于过滤杂质颗粒。
9.根据权利要求1所述的一种乐器用提高铜合金结晶温度的装置，其特征在于，所述连接轴穿出所述感应加热器的一侧侧壁上贴合绕设有冷却水管，所述冷却水管外接有汽轮机，用于蒸汽发电。
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