CN113983815B - 一种金属材料制造用的高效熔炼装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属材料制造用的高效熔炼装置，包括熔炼箱、进料机构、连接机构、一级搅拌机构和二级搅拌机构，金属废料通过进料机构进入到熔炼箱中，隔板中的加热块和熔炼箱内壁中的加热块对金属废料进行加热，当隔板上的金属废料受热融化至缩小到一定体积后，会通过隔板上的多个通孔继续掉落，掉落的的金属废料落到熔炼箱的下部；连接机构中，第三安装板在转动过程中使得第二搅拌叶在搅拌过程中上下运动，同时通过连杆与安装座的球铰接设置，使得第二转轴在转动过程中会发生周向摆动，进一步提高第二搅拌叶对金属废料的搅拌效果；本发明中通过一级搅拌机二级搅拌机构和连接机构的设置，大大提高对金属废料的熔炼速度。

Description

一种金属材料制造用的高效熔炼装置

技术领域

本发明涉及金属熔炼技术领域，具体是一种金属材料制造用的高效熔炼装置。

背景技术

金属熔炼，是将金属材料及其它辅助材料投入加热炉溶化并调质，炉料在高温(第一电机1第二弹簧300～入料漏斗1600K)炉内物料发生一定的物理、化学变化，产出粗金属或金属富集物和炉渣的火法冶金过程。加热炉熔炼可以分为鼓风炉熔炼、反射炉熔炼、电炉熔炼等；随着我国电子、工业等领域的快速发展，电子废料、含铜废料、工业废渣等不断增加，如何高效环保地处理这些废料进行再利用成为重要问题，对这些废料进行熔炼并制成新的金属是一种解决方式。

目前对于金属的熔炼装置中一般通过搅拌夹块金属废料的熔炼，但是现有的搅拌机构在工作过程中通常搅拌轴周向固定进行搅拌，这是的搅拌效果不佳，故需要设计一种金属材料制造用的高效熔炼装置以提高金属熔炼速度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属材料制造用的高效熔炼装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种金属材料制造用的高效熔炼装置，包括熔炼箱、进料机构、连接机构、一级搅拌机构和二级搅拌机构，所述熔炼箱的外围固定安装设置有固定环，所述固定环的底面周向等角度固定连接设置有多个支柱，熔炼箱的下部锥形设置且底端贯通固定连接设置有出料管，所述出料管中安装设置有闸阀，熔炼箱的内壁上均匀内嵌有加热块，所述进料机构设置在熔炼箱的外围靠近顶端的位置并且与熔炼箱的内部贯通连接设置，所述一级搅拌机构和二级搅拌机构均安装设置在熔炼箱的内部且二级搅拌机构和一级搅拌机构之间通过所述连接机构实现传动连接设置。

进一步的，所述一级搅拌机构包括第一电机、第一转轴、第一搅拌叶和隔板，所述隔板固定安装设置在熔炼箱的内壁之间，隔板的表面均匀开设有多个通孔，并且隔板中内嵌设置有加热块，所述第一电机固定安装设置在熔炼箱的顶面中心位置，第一电机的输出轴端转动贯穿熔炼箱并伸向熔炼箱的内部，第一电机输出轴端传动连接设置有所述第一转轴，第一转轴转动贯穿隔板并伸向隔板的下方，第一转轴的外围周向固定连接设置有多个位于隔板上方的所述第一搅拌叶。

进一步的，第一搅拌叶的底面沿着第一搅拌叶的长度方向等距固定连接设置有多个与隔板的顶面接触设置的连接柱。

进一步的，隔板的底面固定连接设置有包裹在连接机构外围的防护壳。

进一步的，第一转轴的外围位于隔板下方的部分对称固定连接设置有两个限位块且底端固定连接设置有挡板。

进一步的，所述连接机构包括第三安装板、第一安装板、第二安装板、安装座和连杆，所述第三安装板滑动安装设置在第一转轴的外围，第三安装板的顶面关于第一转轴对称开设有两个滑槽，两个所述限位块分别滑动安装设置在两个所述滑槽中，第三安装板的底面周向固定连接设置有多个吊杆，多个所述吊杆的底端共同固定连接设置有位于所述挡板正下方的所述第一安装板，挡板和第三安装板的底面之间固定连接设置有位于第一转轴外围的第一弹簧，第一安装板的底面边缘位置周向等角度固定连接设置有多个第二弹簧，多个所述第二弹簧的底端共同固定连接设置有所述第二安装板，第一安装板的底面中心位置固定安装设置有所述安装座，第二安装板的顶面固定连接设置有所述连杆，连杆靠近第一安装板的一端与安装座球铰接连接设置。

进一步的，所述二级搅拌机构包括第二转轴和第二搅拌叶，所述第二转轴固定连接设置在所述第二安装板的底面，第二转轴的外围均匀固定连接设置有多个所述第二搅拌叶。

进一步的，所述进料机构包括第一导管、第二导管、碾碎轮和拨轮，所述熔炼箱的外围靠近顶端的位置贯通固定连接设置有所述第一导管，第一导管远离熔炼箱的一端连接设置有所述第二导管，第二导管的顶端固定安装设置有入料漏斗，并且第二导管中靠近入料漏斗的位置对称转动连接设置有两个所述碾碎轮，两个所述碾碎轮外接有第一驱动装置，第一导管中转动安装设置有所述拨轮，拨轮外接有第二驱动装置。

进一步的，第一导管的内壁之间远离拨轮的位置沿着第一导管的长度方向等距转动连接设置有多个传送辊。

进一步的，熔炼箱的外侧固定连接设置有两个固定块，两个所述固定块之间转动连接设置有丝杆，且两个固定块之间关于所述丝杆对称固定连接设置有两个滑杆，丝杆的底端转动贯穿固定块并与第二电机的输出轴端传动连接设置，熔炼箱的边侧中位于第一导管下方的位置滑动安装设置有箱门，所述箱门远离熔炼箱内部的一侧固定连接设置有滑块，所述滑块与两个所述滑杆滑动连接设置且与丝杆螺纹连接设置，所述第一导管与熔炼箱的贯通处上端开设有与箱门配合作用的定位槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中，通过连接机构的设置使得二级搅拌机构在工作过程中会进行上下和周向的不规律运动，能够有效提高搅拌效果，大大提高对金属废料的熔炼速度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A部分的放大图。

图3为本发明中第三安装板和第二转轴之间连接关系的结构示意图。

图4为图1中B部分的放大图。

图5为本发明中第一转轴和第二转轴之间连接关系的三维结构示意图。

图6为本发明中隔板的三维结构示意图。

图中：1-支柱，2-固定环，3-熔炼箱，4-出料管，5-闸阀，6-第二转轴，7-第二搅拌叶，8-防护壳，9-隔板，10-连接柱，11-第一搅拌叶，12-第一转轴，13-第一电机，14-第一导管，15-第二导管，16-入料漏斗，17-碾碎轮，18-传送辊，19-拨轮，20-定位槽，21-箱门，22-丝杆，23-滑杆，24-固定块，25-滑块，26-第三安装板，27-吊杆，28-第一弹簧，29-挡板，30-第二弹簧，31-安装座，32-第一安装板，33-通孔，34-连杆，35-第二安装板，36-限位块，37-滑槽，38-第二电机。

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。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。

实施例1：

请参阅图1、2、3、5和6，本发明实施例中，一种金属材料制造用的高效熔炼装置，包括熔炼箱3、进料机构、连接机构、一级搅拌机构和二级搅拌机构，熔炼箱3的外围固定安装设置有固定环2，固定环2的底面周向等角度固定连接设置有多个支柱1，熔炼箱3的下部锥形设置且底端贯通固定连接设置有出料管4，出料管4中安装设置有闸阀5，熔炼箱3的内壁上均匀内嵌有加热块，进料机构设置在熔炼箱3的外围靠近顶端的位置并且与熔炼箱3的内部贯通连接设置，一级搅拌机构和二级搅拌机构均安装设置在熔炼箱3的内部且二级搅拌机构和一级搅拌机构之间通过连接机构实现传动连接设置。

其中，一级搅拌机构包括第一电机13、第一转轴12、第一搅拌叶11和隔板9，隔板9固定安装设置在熔炼箱3的内壁之间，隔板9的表面均匀开设有多个通孔33，并且隔板9中内嵌设置有加热块，第一电机13固定安装设置在熔炼箱3的顶面中心位置，第一电机13的输出轴端转动贯穿熔炼箱3并伸向熔炼箱3的内部，第一电机13输出轴端传动连接设置有第一转轴12，第一转轴12转动贯穿隔板9并伸向隔板9的下方，第一转轴12的外围周向固定连接设置有多个位于隔板9上方的第一搅拌叶11。

其中，第一搅拌叶11的底面沿着第一搅拌叶11的长度方向等距固定连接设置有多个与隔板9的顶面接触设置的连接柱10。

其中，隔板9的底面固定连接设置有包裹在连接机构外围的防护壳8。

其中，第一转轴12的外围位于隔板9下方的部分对称固定连接设置有两个限位块36且底端固定连接设置有挡板29。

其中，连接机构包括第三安装板26、第一安装板32、第二安装板35、安装座31和连杆34，第三安装板26滑动安装设置在第一转轴12的外围，第三安装板26的顶面关于第一转轴12对称开设有两个滑槽，两个限位块36分别滑动安装设置在两个滑槽中，第三安装板26的底面周向固定连接设置有多个吊杆27，多个吊杆27的底端共同固定连接设置有位于挡板29正下方的第一安装板32，挡板29和第三安装板26的底面之间固定连接设置有位于第一转轴12外围的第一弹簧28，第一安装板32的底面边缘位置周向等角度固定连接设置有多个第二弹簧30，多个第二弹簧30的底端共同固定连接设置有第二安装板35，第一安装板32的底面中心位置固定安装设置有安装座31，第二安装板35的顶面固定连接设置有连杆34，连杆34靠近第一安装板32的一端与安装座31球铰接连接设置。

其中，二级搅拌机构包括第二转轴6和第二搅拌叶7，第二转轴6固定连接设置在第二安装板35的底面，第二转轴6的外围均匀固定连接设置有多个第二搅拌叶7。

工作原理是：金属废料通过进料机构进入到熔炼箱3中，金属废料掉落到隔板9上，隔板9中的加热块和熔炼箱3内壁中的加热块对金属废料进行加热，当隔板9上的金属废料受热融化至缩小到一定体积后，会通过隔板9上的多个通孔33继续掉落，一级搅拌机构中，第一电机13带动第一转轴12转动，第一转轴12带动多个第一搅拌叶11转动，第一搅拌叶11的转动对隔板9上的金属废料进行搅拌，提高金属废料与隔板9的接触率，提高本发明的熔炼工作效率，一级搅拌机构中通过多个连接柱10的连接设置，使得第一搅拌叶11在转动过程中带动多个连接柱10对隔板9的表面进行刮动，可避免通孔33被堵住，以保证金属废料下落的稳定性，同时连接柱10的设置也提高了一级搅拌机构的工作效果，进一步提高本发明对金属废料的熔炼工作效率；掉落的的金属废料落到熔炼箱3的下部，第一转轴12通过连接机构带动第二转轴6转动，第二转轴6带动多个第二搅拌叶7对熔炼箱3下部的金属废料继续进行搅拌，提高金属废料与熔炼箱3内壁的接触率；连接机构中，第三安装板26在转动过程中配合第一弹簧28的安装设置会在第一转轴12上发生一定不规律的上下移动，则带动多个第二搅拌叶7在搅拌过程中上下运动，提高对金属废料的搅拌效果，同时通过连杆34与安装座31的球铰接设置，第二转轴6在转动过程中会发生周向摆动，进一步提高第二搅拌叶7对金属废料的搅拌效果；通过防护壳8的安装设置可避免掉落的金属废料接触到连接机构，对连接机构提供保护，提高本发明的使用寿命；本发明中通过一级搅拌机二级搅拌机构和连接机构的设置，大大提高对金属废料的熔炼速度。

实施例2：

请参阅图1和4，在实施例1的基础上，进料机构包括第一导管14、第二导管15、碾碎轮17和拨轮19，熔炼箱3的外围靠近顶端的位置贯通固定连接设置有第一导管14，第一导管14远离熔炼箱3的一端连接设置有第二导管15，第二导管15的顶端固定安装设置有入料漏斗16，并且第二导管15中靠近入料漏斗16的位置对称转动连接设置有两个碾碎轮17，两个碾碎轮17外接有第一驱动装置，第一导管14中转动安装设置有拨轮19，拨轮19外接有第二驱动装置。

其中，第一导管14的内壁之间远离拨轮19的位置沿着第一导管14的长度方向等距转动连接设置有多个传送辊18。

工作原理是：进料机构中通过碾碎轮17的设置可对金属废料进行预粉碎，提高金属废料进入到熔炼箱3中的熔炼速度，通过拨轮19的设置，可是的粉碎后的金属废料定量稳定地通过第一导管145进入到熔炼箱3中，避免进料机构发生堵塞，通过多个传送辊18的设置，使得金属废料在第一导管14中与第一导管14的接触方式变化为滚动接触，提高金属废料移动顺畅性。

实施例3：

请参阅图1，在实施例1和2的基础上，熔炼箱3的外侧固定连接设置有两个固定块24，两个固定块24之间转动连接设置有丝杆22，且两个固定块24之间关于丝杆22对称固定连接设置有两个滑杆23，丝杆22的底端转动贯穿固定块24并与第二电机38的输出轴端传动连接设置，熔炼箱3的边侧中位于第一导管14下方的位置滑动安装设置有箱门21，箱门21远离熔炼箱3内部的一侧固定连接设置有滑块25，滑块25与两个滑杆23滑动连接设置且与丝杆22螺纹连接设置，第一导管14与熔炼箱3的贯通处上端开设有与箱门21配合作用的定位槽20。

工作原理是：第二电机38带动丝杆22转动，丝杆22带动滑块25在两个滑杆23上滑动，滑块25带动箱门21进行上升或者下降，对应着对熔炼箱3进行关闭和开启，通过该设置可对熔炼箱3进行完全封闭，降低熔炼箱3中热量的消散速度，进一步提高本发明的熔炼速度。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种金属材料制造用的高效熔炼装置，包括熔炼箱（3）、进料机构、连接机构、一级搅拌机构和二级搅拌机构，其特征在于，所述熔炼箱（3）的外围固定安装设置有固定环（2），所述固定环（2）的底面周向等角度固定连接设置有多个支柱（1），熔炼箱（3）的下部锥形设置且底端贯通固定连接设置有出料管（4），所述出料管（4）中安装设置有闸阀（5），熔炼箱（3）的内壁上均匀内嵌有加热块，所述进料机构设置在熔炼箱（3）的外围靠近顶端的位置并且与熔炼箱（3）的内部贯通连接设置，所述一级搅拌机构和二级搅拌机构均安装设置在熔炼箱（3）的内部且二级搅拌机构和一级搅拌机构之间通过所述连接机构实现传动连接设置，所述一级搅拌机构包括第一电机（13）、第一转轴（12）、第一搅拌叶（11）和隔板（9），所述隔板（9）固定安装设置在熔炼箱（3）的内壁之间，隔板（9）的表面均匀开设有多个通孔（33），并且隔板（9）中内嵌设置有加热块，所述第一电机（13）固定安装设置在熔炼箱（3）的顶面中心位置，第一电机（13）的输出轴端转动贯穿熔炼箱（3）并伸向熔炼箱（3）的内部，第一电机（13）输出轴端传动连接设置有所述第一转轴（12），第一转轴（12）转动贯穿隔板（9）并伸向隔板（9）的下方，第一转轴（12）的外围周向固定连接设置有多个位于隔板（9）上方的所述第一搅拌叶（11）, 第一转轴（12）的外围位于隔板（9）下方的部分对称固定连接设置有两个限位块（36）且底端固定连接设置有挡板（29），所述连接机构包括第三安装板（26）、第一安装板（32）、第二安装板（35）、安装座（31）和连杆（34），所述第三安装板（26）滑动安装设置在第一转轴（12）的外围，第三安装板（26）的顶面关于第一转轴（12）对称开设有两个滑槽，两个所述限位块（36）分别滑动安装设置在两个所述滑槽中，第三安装板（26）的底面周向固定连接设置有多个吊杆（27），多个所述吊杆（27）的底端共同固定连接设置有位于所述挡板（29）正下方的所述第一安装板（32），挡板（29）和第三安装板（26）的底面之间固定连接设置有位于第一转轴（12）外围的第一弹簧（28），第一安装板（32）的底面边缘位置周向等角度固定连接设置有多个第二弹簧（30），多个所述第二弹簧（30）的底端共同固定连接设置有所述第二安装板（35），第一安装板（32）的底面中心位置固定安装设置有所述安装座（31），第二安装板（35）的顶面固定连接设置有所述连杆（34），连杆（34）靠近第一安装板（32）的一端与安装座（31）球铰接连接设置,所述二级搅拌机构包括第二转轴（6）和第二搅拌叶（7），所述第二转轴（6）固定连接设置在所述第二安装板（35）的底面，第二转轴（6）的外围均匀固定连接设置有多个所述第二搅拌叶（7）。

2.根据权利要求1所述的一种金属材料制造用的高效熔炼装置，其特征在于，第一搅拌叶（11）的底面沿着第一搅拌叶（11）的长度方向等距固定连接设置有多个与隔板（9）的顶面接触设置的连接柱（10）。

3.根据权利要求1所述的一种金属材料制造用的高效熔炼装置，其特征在于，隔板（9）的底面固定连接设置有包裹在连接机构外围的防护壳（8）。

4.根据权利要求1所述的一种金属材料制造用的高效熔炼装置，其特征在于，所述进料机构包括第一导管（14）、第二导管（15）、碾碎轮（17）和拨轮（19），所述熔炼箱（3）的外围靠近顶端的位置贯通固定连接设置有所述第一导管（14），第一导管（14）远离熔炼箱（3）的一端连接设置有所述第二导管（15），第二导管（15）的顶端固定安装设置有入料漏斗（16），并且第二导管（15）中靠近入料漏斗（16）的位置对称转动连接设置有两个所述碾碎轮（17），两个所述碾碎轮（17）外接有第一驱动装置，第一导管（14）中转动安装设置有所述拨轮（19），拨轮（19）外接有第二驱动装置。

5.根据权利要求4所述的一种金属材料制造用的高效熔炼装置，其特征在于，第一导管（14）的内壁之间远离拨轮（19）的位置沿着第一导管（14）的长度方向等距转动连接设置有多个传送辊（18）。

6.根据权利要求4所述的一种金属材料制造用的高效熔炼装置，其特征在于，熔炼箱（3）的外侧固定连接设置有两个固定块（24），两个所述固定块（24）之间转动连接设置有丝杆（22），且两个固定块（24）之间关于所述丝杆（22）对称固定连接设置有两个滑杆（23），丝杆（22）的底端转动贯穿固定块（24）并与第二电机（38）的输出轴端传动连接设置，熔炼箱（3）的边侧中位于第一导管（14）下方的位置滑动安装设置有箱门（21），所述箱门（21）远离熔炼箱（3）内部的一侧固定连接设置有滑块（25），所述滑块（25）与两个所述滑杆（23）滑动连接设置且与丝杆（22）螺纹连接设置，所述第一导管（14）与熔炼箱（3）的贯通处上端开设有与箱门（21）配合作用的定位槽（20）。