CN115307430A - 一种铝合金熔融设备 - Google Patents

Abstract

本发明金属熔融技术领域，具体涉及一种铝合金熔融设备，包括有工控系统和底座，底座上方设置有坩埚炉，坩埚炉顶部设置有开关门，坩埚炉上侧开设有四个出料口，底座与坩埚炉之间安装有倾倒机构，倾倒机构包括有四个安装座、四个液压伸缩杆以及一个安装架，四个安装座均与底座固定连接，四个液压伸缩杆分别安装于四个安装座上侧，且四个液压伸缩杆端部均固定连接有支撑球，安装架与底座固定连接，坩埚炉底部中心处固定设置有万向铰接座，安装架固定设置有万向铰接头，坩埚炉还设置有出料机构；本设备解决了现有的可倾式坩埚炉不能多方向的倾斜导料，不能满足实际生产的需要的问题。

Description

一种铝合金熔融设备

技术领域

本发明属于金属熔融技术领域，具体涉及一种铝合金熔融设备。

背景技术

铝合金是一种常见的合金材料，其质量较轻，但硬度较大，可使用铝合金材料进行零部件的加固，在汽车灯罩的加工中，也可采用铝合金材料制作灯罩的加固框架，在制作时，通常将铝合金原料进行熔炼，经过熔融后，铝合金原料变为铝合金液，在将铝合金液倒入铸模中熔铸成型。

现有的铝合金熔融设备多采用坩埚炉，坩埚炉分为固定式和可倾式两种，其中可倾式坩埚炉通过液压伸缩杆的伸缩，能够实现倾斜倒料，方便将铝合金液倒出，然而，现有的可倾式坩埚炉基本都是固定方向进行倒料的，不能多方向的倾斜导料，不能满足实际生产的需要。

发明内容

本发明的目的是：旨在提供一种铝合金熔融设备，用于解决背景技术中存在的问题。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种铝合金熔融设备，包括有工控系统和底座，所述底座上方设置有坩埚炉，所述工控系统与所述坩埚炉电性连接，所述坩埚炉顶部设置有开关门，所述坩埚炉上侧开设有四个呈圆周阵列分布的出料口，所述底座与所述坩埚炉之间安装有倾倒机构；

所述倾倒机构包括有四个安装座、四个液压伸缩杆以及一个安装架，四个所述安装座均与所述底座固定连接且呈矩阵分布，四个所述液压伸缩杆分别安装于四个所述安装座上侧，且四个所述液压伸缩杆端部均加工为球面，所述工控系统分别与各个所述液压伸缩杆电性连接，所述安装架与所述底座固定连接，所述坩埚炉底部中心处固定设置有万向铰接座，所述安装架固定设置有与所述万向铰接座相匹配的万向铰接头；

所述坩埚炉还设置有出料机构。

所述出料机构包括有机架、电动伸缩杆以及底板，所述机架固定设置于所述坩埚炉顶部，所述电动伸缩杆与所述机架固定连接，所述底板与所述坩埚炉内壁相匹配，且所述底板与所述坩埚炉内壁滑动连接，所述电动伸缩杆的伸缩端贯穿所述坩埚炉向下延伸，所述电动伸缩杆的伸缩端与所述底板固定连接，所述电动伸缩杆与工控系统电性连接。

各个所述出料口均设置有出料管，所述出料管由圆筒部和锥筒部连接构成，所述圆筒部与所述出料口相连接，所述锥筒部的小口端与所述圆筒部相连接，所述圆筒部内部滑动设置有密封钢球，所述锥筒部内部设置有环形栅格导轨，所述环形栅格导轨与所述圆筒部相匹配且向所述锥筒部中延伸，各个所述密封钢球与所述底座之间均设置有开关机构。

所述开关机构包括有钢绳以及滑动架，所述底座开设有滑轨，所述滑动架与所述滑轨滑动连接，所述滑动架顶部固定设置有与所述万向铰接座等高的导向辊，所述钢绳与所述密封钢球底部固定连接，所述钢绳下端贯穿所述圆筒部向下延伸，所述钢绳下端绕过所述导向辊与所述底座固定连接，所述滑轨与所述滑动架之间设置有弹性组件。

所述弹性组件为弹簧，所述弹簧一端与所述滑轨内壁固定连接，所述弹簧另一端与所述滑动架固定连接。

所述底座还固定设置有载物座。

所述载物座设置有安装组件，所述安装组件包括有安装杆、插杆以及安装板，所述底座四周均开设有与所述插杆相匹配的定位插孔，所述安装杆一端与所述载物座固定连接，所述安装杆另一端与所述插杆固定连接，所述安装板设置于所述安装杆靠近所述插杆的一端，所述安装板安装有固定螺栓。

本设备中，坩埚炉底部中心处的万向铰接座与安装架的万向铰接头相连接，工控系统按需控制位于前、后、左、右四个方向的液压伸缩杆的伸缩，在倾倒机构在进行倾倒铝合金液时，若坩埚炉需要朝右倒出，此时，以万向铰接座以及万向铰接头为转动中心，工控系统控制左侧的两个液压伸缩杆往上升起，同时控制右侧的两个液压伸缩杆往下将，使得坩埚炉向右偏转，铝合金液即可从位于右侧的出料口排出；同理，若坩埚炉需要朝左、朝前以及朝后倒出，通过工控系统控制液压伸缩杆即可使铝合金液从相应方向的出料口排出。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。

图1为本发明一种铝合金熔融设备实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例一的内部剖面结构示意图；

图3为本发明实施例二的结构示意图；

图4为图3的A处结构放大示意图；

图5为图3的B处结构放大示意图；

图6为本发明实施例三的结构示意图；

图7为图6的C处结构放大示意图。

主要元件符号说明如下：

实施例一：底座100、坩埚炉101、开关门102、出料口103、安装座104、液压伸缩杆105、安装架106、万向铰接座107、万向铰接头108、机架109、电动伸缩杆110、底板111；

实施例二：出料管200、圆筒部201、锥筒部202、密封钢球203、环形栅格导轨204、钢绳205、滑动架206、滑轨207、导向辊208、弹簧209；

实施例三：载物座300、安装杆301、插杆302、安装板303、定位插孔304、固定螺栓305。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

实施例一：

如图1至图2所示的一种铝合金熔融设备，包括有工控系统和底座100，底座100上方设置有坩埚炉101，工控系统与坩埚炉101电性连接，坩埚炉101顶部设置有开关门102，坩埚炉101上侧开设有四个呈圆周阵列分布的出料口103，底座100与坩埚炉101之间安装有倾倒机构；

倾倒机构包括有四个安装座104、四个液压伸缩杆105以及一个安装架106，四个安装座104均与底座100固定连接且呈矩阵分布，四个液压伸缩杆105分别安装于四个安装座104上侧，且四个液压伸缩杆105端部均加工为球面，工控系统分别与各个液压伸缩杆105电性连接，安装架106与底座100固定连接，坩埚炉101底部中心处固定设置有万向铰接座107，安装架106固定设置有与万向铰接座107相匹配的万向铰接头108；

坩埚炉101还设置有出料机构，出料机构包括有机架109、电动伸缩杆110以及底板111，机架109固定设置于坩埚炉101顶部，电动伸缩杆110与机架109固定连接，底板111与坩埚炉101内壁相匹配，且底板111与坩埚炉101内壁滑动连接，电动伸缩杆110的伸缩端贯穿坩埚炉101向下延伸，电动伸缩杆110的伸缩端与底板111固定连接，电动伸缩杆110与工控系统电性连接。

底座100用于安置坩埚炉101，坩埚炉101是一种比较简单的熔融设备，常用于铝及其合金的熔融；人们可通过开关门102投入待熔融的铝合金熔融原料，通过坩埚炉101即可加热使铝合金熔融变为铝合金液；机架109用于安装电动伸缩杆110；

坩埚炉101底部中心处的万向铰接座107与安装架106的万向铰接头108相连接，因此，坩埚炉101与底座100之间为活动连接，工控系统能够按需控制位于前、后、左、右四个方向的液压伸缩杆105的伸缩，在倾倒机构在进行倾倒铝合金液时，以图1视图中的前、后、左、右方向为准，若坩埚炉101需要朝右倒出，此时，以万向铰接座107以及万向铰接头108为转动中心，工控系统控制左侧的两个液压伸缩杆105往上升起，同时控制右侧的两个液压伸缩杆105往下将，使得坩埚炉101向右偏转，铝合金液即可从位于右侧的出料口103排出；同理，若坩埚炉101需要朝左、朝前以及朝后倒出，通过工控系统控制液压伸缩杆105即可使铝合金液从相应方向的出料口103排出；

因此，本设备在使用时包括有以下步骤：

步骤①：通过工控系统将倾倒机构的四个液压伸缩杆105运动至初始状态，此时，四个液压伸缩杆105处于同一高度，且均与坩埚炉101底部抵住，使得坩埚炉101处于水平状态；

步骤②：通过工控系统将出料机构的电动伸缩杆110伸出，使得底板111降至坩埚炉101最下端，人们再通过打开开关门102向坩埚炉101中投入铝合金熔融原料，底板111能够减缓铝合金熔融原料对坩埚炉101底部的碰撞，保护坩埚炉101；

步骤③：关闭开关门102，通过工控系统打开坩埚炉101进行加热，加热至660℃至700℃，此时，铝合金熔融原料达到熔点，开始熔融为铝合金液；

步骤④：铝合金熔融原料完全熔融为铝合金液后，坩埚炉101进行保温，人们即可根据实际需要，选择所需的铝合金液的倒出方向，此时，通过工控系统控制各个液压伸缩杆105的上升和下降，使得坩埚炉101能够向着所需方向倾斜，铝合金液即可通过所对应的出料口103倒出；

步骤⑤：铝合金液倒出时，通过工控系统控制出料机构的电动伸缩杆110往回收，使得底板111往上运动，使得底板111将铝合金液往上推送，即可使得铝合金液能够完全通过相对应的出料口103倒出，设置出料机构，能够方便的使得铝合金液倒出，不需要坩埚炉101倾斜太大的角度。

实施例二：

在实施例一的基础上，对出料口103的密封作进一步设计，如图3至图5所示，各个出料口103均设置有出料管200，出料管200由圆筒部201和锥筒部202连接构成，圆筒部201与出料口103相连接，锥筒部202的小口端与圆筒部201相连接，圆筒部201内部滑动设置有密封钢球203，锥筒部202内部设置有环形栅格导轨204，环形栅格导轨204与圆筒部201相匹配且向锥筒部202中延伸，各个密封钢球203与底座100之间均设置有开关机构；

开关机构包括有钢绳205以及滑动架206，底座100开设有滑轨207，滑动架206与滑轨207滑动连接，滑动架206顶部固定设置有与万向铰接座107等高的导向辊208，钢绳205与密封钢球203底部固定连接，钢绳205下端贯穿圆筒部201向下延伸，钢绳205下端绕过导向辊208与底座100固定连接，滑轨207与滑动架206之间设置有弹性组件；

弹性组件为弹簧209，弹簧209一端与滑轨207内壁固定连接，弹簧209另一端与滑动架206固定连接。

在倾倒机构处于初始状态时，滑轨207内的滑动架206内的弹簧209处于正常未形变的状态，钢绳205通过导向辊208处于绷直的状态，使得密封钢球203处于出料管200的圆筒部201中，通过密封钢球203能够将圆筒部201密封，避免铝合金液漏出，同时能够避免铝合金液熔融过程中进入空气；

在倾倒机构将坩埚炉101倾斜倒出铝合金液时，以图3视图中的前、后、左、右方向为准，以坩埚炉101往右倾斜倒出铝合金液为例进行说明，右侧的出料管200高度下降，使得右侧的钢绳205不再绷直，此时，右侧的出料管200的圆筒部201内的密封钢球203将滚出，进入右侧的出料管200的锥筒部202的环形栅格导轨204中，此时出料管200将不再封闭，铝合金液即可倒出；并且，左侧的出料管200高度升高，左侧的出料管200的圆筒部201内的密封钢球203拉动左侧的钢绳205，使得左侧的钢绳205持续绷直，因此，密封钢球203始终位于左侧的出料管200的圆筒部201内，将左侧的出料管200密封，在左侧的钢绳205绷直作用下，使得左侧导向辊208带动左侧的滑动架206往左运动，克服弹簧209弹力，使得弹簧209形变；同时，在坩埚炉101以万向铰接座107为转动中心向右翻转的过程中，前后两侧的出料管200会以前后两侧的导向辊208为转动中心向右翻转，由于前后两侧的导向辊208与万向铰接座107等高，因此前后两侧的钢绳205将始终绷直，且前后两侧的滑动架206的位置不发生变化；坩埚炉101往左、往前以及往后倾斜倒出铝合金液同理，在此不再重复讲述，实现在铝合金熔融原料熔融过程中，各个出料管200能够自动关闭，且不易被误触而打开，同时，坩埚炉101往前、后、左、右任一方向倒出铝合金液时，所对应的的出料管200能够自动打开，其余方向的出料管200保持封闭，避免铝合金液从其他出料口200漏出；

倾斜机构倒料完成，重新回到初始位置后，同样以以图3视图中的前、后、左、右方向为准，以坩埚炉101往右倾斜倒出铝合金液的回位为例进行说明，右侧的出料管200升高回位，使得密封钢球203重新回到右侧的出料管200的圆筒部201中，右侧的钢绳205重新绷直，将右侧的出料管200重新封闭；并且，左侧的出料管200下降回位，在弹簧209的弹性回弹下，使得左侧的钢绳205持续绷直，密封钢球203始终位于左侧的出料管200的圆筒部201内，将左侧的出料管200密封，左侧的滑动架206往右运动回到初始状态；同时，在坩埚炉101以万向铰接座107为转动中心向左翻转回位的过程中，前后两侧的出料管200会以前后两侧的导向辊208为转动中心向左翻转，由于前后两侧的出料管200由于导向辊208与万向铰接座107等高，因此前后两侧的钢绳205将始终绷直，且前后两侧的滑动架206的位置不发生变化，此时出料管200以及开关机构回位完成，回到初始状态。

实施例三：

在实施例二的基础上，做进一步的优化，如图6至图7所示，底座100还固定设置有载物座300，载物座300设置有安装组件，安装组件包括有安装杆301、插杆302以及安装板303，底座100四周均开设有与插杆302相匹配的定位插孔304，安装杆301一端与载物座300固定连接，安装杆301另一端与插杆302固定连接，安装板303设置于安装杆301靠近插杆302的一端，安装板303安装有固定螺栓305。

设置载物座300用于放置收集容器或者其他熔铸设备，由于底座100四周设置定位插孔304，因此人们能够按照实际需求，将载物座300安装在底座100的某一侧，安装时，载物座300的安装杆301的插杆302插入定位插孔304中，从而快速定位，通过安装板303的固定螺栓305即可将载物座300与底座100之间安装固定，结构简单，操作方便。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种铝合金熔融设备，包括有工控系统和底座，所述底座上方设置有坩埚炉，所述工控系统与所述坩埚炉电性连接，所述坩埚炉顶部设置有开关门，其特征在于：所述坩埚炉上侧开设有四个呈圆周阵列分布的出料口，所述底座与所述坩埚炉之间安装有倾倒机构；

所述倾倒机构包括有四个安装座、四个液压伸缩杆以及一个安装架，四个所述安装座均与所述底座固定连接且呈矩阵分布，四个所述液压伸缩杆分别安装于四个所述安装座上侧，且四个所述液压伸缩杆端部均加工为球面，所述工控系统分别与各个所述液压伸缩杆电性连接，所述安装架与所述底座固定连接，所述坩埚炉底部中心处固定设置有万向铰接座，所述安装架固定设置有与所述万向铰接座相匹配的万向铰接头；

所述坩埚炉还设置有出料机构。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：所述出料机构包括有机架、电动伸缩杆以及底板，所述机架固定设置于所述坩埚炉顶部，所述电动伸缩杆与所述机架固定连接，所述底板与所述坩埚炉内壁相匹配，且所述底板与所述坩埚炉内壁滑动连接，所述电动伸缩杆的伸缩端贯穿所述坩埚炉向下延伸，所述电动伸缩杆的伸缩端与所述底板固定连接，所述电动伸缩杆与工控系统电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：各个所述出料口均设置有出料管，所述出料管由圆筒部和锥筒部连接构成，所述圆筒部与所述出料口相连接，所述锥筒部的小口端与所述圆筒部相连接，所述圆筒部内部滑动设置有密封钢球，所述锥筒部内部设置有环形栅格导轨，所述环形栅格导轨与所述圆筒部相匹配且向所述锥筒部中延伸，各个所述密封钢球与所述底座之间均设置有开关机构。

4.根据权利要求3所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：所述开关机构包括有钢绳以及滑动架，所述底座开设有滑轨，所述滑动架与所述滑轨滑动连接，所述滑动架顶部固定设置有与所述万向铰接座等高的导向辊，所述钢绳与所述密封钢球底部固定连接，所述钢绳下端贯穿所述圆筒部向下延伸，所述钢绳下端绕过所述导向辊与所述底座固定连接，所述滑轨与所述滑动架之间设置有弹性组件。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：所述弹性组件为弹簧，所述弹簧一端与所述滑轨内壁固定连接，所述弹簧另一端与所述滑动架固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：所述底座还固定设置有载物座。

7.根据权利要求6所述的一种铝合金熔融设备，其特征在于：所述载物座设置有安装组件，所述安装组件包括有安装杆、插杆以及安装板，所述底座四周均开设有与所述插杆相匹配的定位插孔，所述安装杆一端与所述载物座固定连接，所述安装杆另一端与所述插杆固定连接，所述安装板设置于所述安装杆靠近所述插杆的一端，所述安装板安装有固定螺栓。

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