CN115388648A - 具有残料入料装置的金属熔融炉 - Google Patents

具有残料入料装置的金属熔融炉 Download PDF

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Abstract

一种具有残料入料装置的金属熔融炉，包含熔炉本体、填料装置及残料入料装置。熔炉本体包括炉室，炉室形成有第二开口部。填料装置用来将数个金属料材预热并传送至炉室。残料入料装置用来将金属料材的残料预热并传送至炉室。残料入料装置具有第二预热室及摆动板。第二预热室具有连通于第二开口部的底开口，摆动板可在挡料状态与入料状态间转换，在挡料状态时，摆动板遮住底开口。在入料状态时，摆动板远离底开口，金属料材的残料可由第二预热室经由第二开口部落入炉室。利用残料入料装置的第二预热室对金属料材的残料进行预热，在所述入料状态时，金属料材的残料可由第二预热室经由第二开口部落入炉室，借此，提高材料的使用率，可节省材料成本。

Description

具有残料入料装置的金属熔融炉
技术领域
本发明涉及一种铸造前浇桶中或供应浇槽中熔化金属的处理，特别是涉及一种具有残料入料装置的金属熔融炉。
背景技术
金属铸造是将数个金属锭放入熔解炉中并加热使其熔融成液态，再利用汤勺装置将熔融金属注入模具中，待熔融金属凝固后，拆开模具便可得到所需要的坯件或铸品。
但在熔融成液态金属的过程中，部分的金属锭无法完全浸入熔解炉中，以及由坯件剥离下来的毛边都会变成残料，这些残料因呈现不规则的形状，无法用正常的填料方式送入熔解炉，因此，易造成材料成本浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可节省材料成本的具有残料入料装置的金属熔融炉。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，适用于将数个金属料材加热熔融成金属汤液，所述具有残料入料装置的金属熔融炉包含熔炉本体、填料装置及残料入料装置。
所述熔炉本体包括用来加热并熔融所述金属料材的炉室，所述炉室具有位于顶侧的炉口，所述炉口形成有间隔设置的取汤开口部、第一开口部及第二开口部，所述取汤开口部用来取出金属汤液。所述填料装置设置于所述熔炉本体且用来将所述金属料材预热并传送至所述炉室。所述填料装置具有连通于所述第一开口部的第一预热室及填料单元，所述第一预热室接收由所述炉室上升的热空气并用来对所述金属料材预热，所述填料单元将所述金属料材由所述第一预热室传送至所述炉室。
所述残料入料装置设置于所述熔炉本体且用来将所述金属料材的残料预热并传送至所述炉室，所述残料入料装置包括第二预热座。所述第二预热座具有连通于所述第二开口部且用来容纳所述金属料材的残料的第二预热室，及可开合地设置于所述第二预热室的摆动板。所述第二预热室接收由所述炉室上升的热空气并用来对所述金属料材的残料预热。所述第二预热室具有连通于所述第二开口部的底开口，所述摆动板具有至少一预热开口，所述摆动板可在挡料状态与入料状态间转换，在所述挡料状态时，所述摆动板遮住所述底开口的一部分，所述金属料材的残料被限位于所述第二预热室内，且所述炉室上升的热空气经由所述第二开口部通过所述预热开口进入所述第二预热室。在所述入料状态时，所述摆动板远离所述底开口，而使所述金属料材的残料可由所述第二预热室经由所述第二开口部落入所述炉室。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述第二预热座还具有座体及盖体，所述座体形成有所述第二预热室，且所述第二预热室还具有位于顶侧的上开口，所述盖体可开合地设置于所述座体且用来遮蔽所述上开口，所述残料入料装置还具有用来带动所述盖体打开或闭合的第一驱动器。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述第一驱动器具有设置于所述座体的第一缸体，及可伸缩地设置于所述第一缸体且一端连接至所述盖体的第一伸缩杆。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述第二预热室还具有位于侧面的侧开口，所述摆动板在所述挡料状态时，所述摆动板还遮蔽所述侧开口，所述摆动板在所述入料状态时，所述摆动板不遮蔽所述侧开口，所述残料入料装置还具有用来带动所述摆动板的第二驱动器。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述残料入料装置还包括回收容器及升降翻转单元，所述回收容器位于所述第二预热座外且用来集中放置所述金属料材的残料，所述升降翻转单元用来将所述回收容器移动至邻近于所述第二预热座的位置，并将所述回收容器内的所述金属料材的残料由所述上开口倒入所述第二预热室内。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述上开口的面积大于所述底开口的面积，所述第二预热座还具有倾斜板，所述倾斜板由所述上开口朝所述摆动板的方向倾斜设置于所述第二预热室。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述升降翻转单元具有升降驱动器，所述升降驱动器用来带动所述回收容器沿顶底方向移动。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述升降翻转单元还具有随着所述升降驱动器升降移动的翻转驱动器，所述翻转驱动器具有连接于所述回收容器的转轴，所述转轴可绕轴线旋转并用来带动所述回收容器以所述轴线为中心转动。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述摆动板具有数个所述预热开口，每一所述预热开口的一端开通于侧边。
本发明所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，所述第二预热座还具有设置于所述摆动板且用来伸入金属汤液的拨渣板，当所述摆动板由所述挡料状态所述入料状态移动时，所述拨渣板随着所述摆动板朝远离所述底开口的方向移动，当所述摆动板由所述入料状态所述挡料状态移动时，所述拨渣板随着所述摆动板移动并靠近所述底开口。
本发明的有益效果在于：利用所述残料入料装置的第二预热室可对所述金属料材的残料进行预热。预热后便可使所述摆动板移动至所述入料状态，而使所述金属料材的残料可由所述第二预热室经由所述第二开口部落入所述炉室熔融成金属汤液，借此，提高材料的使用率，可节省材料成本。
附图说明
本发明的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1是本发明具有残料入料装置的金属熔融炉的实施例的侧视示意图；
图2是所述实施例的俯视示意图；
图3是所述实施例的不完整的立体图；
图4是所述实施例的升降翻转单元与一回收容器的立体图；
图5是图4的前视图；
图6是不完整的局部剖视图，说明所述实施例的一第二预热座设置于一炉室的上方，且所述第二预热座的一摆动板位于一挡料状态；
图7是所述第二预热座的立体图，说明所述第二预热座的一盖体被打开；
图8是类似于图7的视图，说明所述摆动板位于一入料状态；
图9是侧视示意图，说明所述盖体被打开且所述摆动板位于所述入料状态；
图10是不完整的侧视图，说明所述升降翻转单元带动所述回收容器上升；
图11是类似于图10的视图，说明所述升降翻转单元带动所述回收容器朝所述第二预热座的方向翻转；及
图12是剖视示意图，说明所述摆动板由所述入料状态朝所述挡料状态移动时，所述第二预热座的一拨渣板会随着所述摆动板移动。
具体实施方式
参阅图1至图3，本发明具有残料入料装置的金属熔融炉的一实施例，适用于将数个金属料材9加热熔融成金属汤液，本实施例的金属料材9是以长条型铝条做为说明，在其他实施例中，每一所述金属料材9也能是颗粒状或块状的金属料材，所述金属料材9的形状及/或尺寸并非本发明的限制条件。所述具有残料入料装置的金属熔融炉包含一熔炉本体1、一填料装置2及一残料入料装置300。
所述熔炉本体1包括一用来加热并熔融所述金属料材9的炉室11，所述炉室11具有一位于顶侧的炉口12，所述炉口12形成有间隔设置的一取汤开口部121、一第一开口部122及一第二开口部123，所述取汤开口部121用来取出金属汤液。
所述填料装置2设置于所述熔炉本体1且用来将所述金属料材9预热并传送至所述炉室11，所述填料装置2具有一连通于所述第一开口部122的第一预热座21、一载料单元22及一填料单元23。所述第一预热座21沿一顶底方向Z设置于所述炉室11的上方，所述第一预热座21形成有一用来接收由所述炉室11上升的热空气并对所述金属料材9预热的第一预热室211。所述载料单元22具有一供所述金属料材9放置且可沿所述顶底方向Z升降的载料台221，及一用来带动所述载料台221水平移动的推动座222。所述填料单元23具有一个对齐于所述第一预热室211且可水平移动的推块组231，所述推块组231可推动所述金属料材9在所述第一预热室211内水平移动。熔融作业时，只要使所述载料台221由低处上升至与所述第一预热室211相同的高度，再利用所述推动座222勾拉所述载料台221移动并进入所述第一预热室211，接着，所述填料单元23便可将位于所述第一预热室211内的所述金属料材9依序推动并传送至所述炉室11，即可熔融成金属汤液。铸造后，将未完全熔融的所述金属料材9以及由坯料剥离下来的毛边收集成为所述金属料材9的残料。
所述残料入料装置300与所述填料装置2间隔设置于所述熔炉本体1，所述残料入料装置300用来将所述金属料材9的残料预热并传送至所述炉室11。所述残料入料装置300包括一回收容器4、一升降翻转单元5、一第二预热座6、一第一驱动器71及一第二驱动器72。
参阅图3至图5，所述回收容器4位于所述熔炉本体1外且用来集中放置所述金属料材9的残料，本实施例的回收容器4是顶侧呈开放状的台车。所述升降翻转单元5用来将所述回收容器4上下移动并翻转。所述升降翻转单元5具有一升降驱动器51，及一随着所述升降驱动器51移动的翻转驱动器52。所述升降驱动器51用来带动所述回收容器4及所述翻转驱动器52一起沿所述顶底方向Z移动，所述升降驱动器51是压缸，但在其他实施例中，也能采用马达及螺杆或皮带轮等其他可直线往复运动的传动机构。所述翻转驱动器52是马达总成且具有一连接于所述回收容器4的转轴521，及一用来驱动所述转轴521转动的本体522。所述转轴521可绕一轴线L旋转并用来带动所述回收容器4以所述轴线L为中心转动，借此，使所述回收容器4可以被翻转。
参阅图6至图8，所述第二预热座6沿所述顶底方向Z设置于所述炉室11的上方，所述第二预热座6具有一座体61、一盖体62、一摆动板63、一倾斜板64及一拨渣板65。所述座体61形成有一连通于所述第二开口部123的第二预热室611，所述第二预热室611用来容纳所述金属料材9(见图3)的残料并接收由所述炉室11上升的热空气，借此可对所述金属料材9的残料预热。
所述第二预热室611具有一位于顶侧的上开口601、一反向于所述上开口601且连通于所述第二开口部123的底开口602，及一位于侧面且连通于所述底开口602的侧开口603，所述上开口601的面积大于所述底开口602的面积。所述盖体62可开合地枢设于所述座体61且用来遮蔽所述上开口601。所述摆动板63可开合地枢设于所述座体61且遮蔽所述侧开口603并遮住所述底开口602的一部分。所述倾斜板64由所述上开口601朝所述摆动板63的方向倾斜设置于所述第二预热室611。所述拨渣板65设置于所述摆动板63的底侧并用来伸入金属汤液，在一实施例中，所述拨渣板65由耐高温的陶瓷纤维材料制成。
进一步来说，所述摆动板63具有一用来遮蔽所述侧开口603的板壁部631，及一用来遮住所述底开口602的一部分的栅板部632，所述拨渣板65连接于所述板壁部631的底侧且随着所述摆动板63移动。所述栅板部632由所述板壁部631朝所述倾斜板64的方向延伸并用来将所述金属料材9的残料暂时限位于所述第二预热室611内，所述栅板部632具有至少一预热开口633，如图7所示，本实施例的所述栅板部632具有数个平行间隔的所述预热开口633，且每一所述预热开口633的尺寸小于每一金属料材9(见图3)的残料的尺寸，每一所述预热开口633的一端开通于侧边。借此，所述炉室11的热空气可通过所述预热开口633上升至所述第二预热室611。
参阅图6、图7与图9，所述摆动板63可在一挡料状态(如图6)与一入料状态(如图9)间转换，在所述挡料状态时，所述拨渣板65伸入金属汤液，所述摆动板63的板壁部631遮蔽所述侧开口603(见图8)且所述栅板部632遮住所述底开口602的一部分，可使所述金属料材9的残料被限位于所述第二预热室611内，再利用所述炉室11上升的热空气经由所述第二开口部123通过所述预热开口633并进入所述第二预热室611，而能对所述金属料材9的残料预热。
参阅图8与图9，在所述入料状态时，所述摆动板63的栅板部632与所述拨渣板65远离所述底开口602，且所述板壁部631不遮蔽所述侧开口603，而使所述金属料材9的残料可由所述第二预热室611经由所述第二开口部123落入所述炉室11。
所述第一驱动器71用来带动所述盖体62打开或闭合。所述第一驱动器71具有一设置于所述座体61的第一缸体711，及一可伸缩地设置于所述第一缸体711且一端连接至所述盖体62的第一伸缩杆712。所述第二驱动器72用来带动所述摆动板63在所述挡料状态与所述入料状态间转换，所述第二驱动器72具有一设置于所述座体61的第二缸体721，及一可伸缩地设置于所述第二缸体721且一端连接至所述摆动板63的板壁部631的第二伸缩杆722。
参阅图10，作业时，利用所述残料入料装置300的升降驱动器51将所述回收容器4上升至邻近于所述第二预热座6的位置，再驱动所述第一驱动器71带动所述盖体62打开。
参阅图7与图11，驱动所述翻转驱动器52带动所述回收容器4朝所述第二预热座6的方向翻转，从而使得所述回收容器4内的所述金属料材9(见图9)的残料由所述上开口601倒入所述第二预热室611内。本实施例利用所述倾斜板64的倾斜设计，可使所述金属料材9的残料被集中在所述摆动板63的栅板部632。
参阅图8与图9，再利用所述升降翻转单元5带动所述回收容器4翻正并下降回到原位，最后，驱动所述第二驱动器72带动所述摆动板63移动至所述入料状态，便可使所述金属料材9的残料由所述第二预热室611落入所述炉室11内，使所述金属料材9的残料能被熔融成金属汤液。
参阅图6与图9，要特别说明的是，当所述摆动板63由所述挡料状态朝所述入料状态移动时，所述拨渣板65随着所述摆动板63朝远离所述底开口602的方向移动并将浮在金属汤液上的浮渣往外拨开，可确保由所述取汤开口部121取出的金属汤液较为干净。
参阅图6与图12，在倒完所述金属料材9(见图11)的残料后，使所述摆动板63由所述入料状态朝所述挡料状态移动时，所述拨渣板65会随着所述摆动板63移动并靠近所述底开口602，并通过所述拨渣板65围堵所述金属料材9的残料倒入金属汤液后所产生的浮渣，借此使所述金属料材9的残料后所产生的浮渣被限制在所述第二开口部123，可避免漂浮至所述取汤开口部121，使所述取汤开口部121保持干净。
综上所述，本发明具有残料入料装置的金属熔融炉，利用所述填料装置2将所述金属料材9送入所述炉室11内熔融成金属汤液，并自所述取汤开口部121取出金属汤液使用，同时收集不规则形状的所述金属料材9的残料，再放入所述回收容器4集中。接着，利用所述升降翻转单元5将所述金属料材9的残料由所述回收容器4倒入所述第二预热室611进行预热，预热后便可驱使所述摆动板63移动至所述入料状态，而使所述金属料材9的残料可由所述第二预热室611经由所述第二开口部123落入所述炉室11内并熔融成金属汤液，借此，提高材料的使用率，可节省材料成本。另外，本实施例还考虑到在将所述金属料材9的残料回收并放入所述炉室11熔融会产生较多的浮渣，因此利用所述拨渣板65在取汤前先拨开金属汤液的浮渣，确保可取出较干净的金属汤液使用，并在所述金属料材9的残料倒入金属汤液后，利用所述拨渣板65将所产生的浮渣围堵在所述第二开口部123内，使所述取汤开口部121保持干净，金属汤液质量较佳，所以确实能达成本发明的目的。
以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。

Claims (10)

1.一种具有残料入料装置的金属熔融炉，适用于将数个金属料材加热熔融成金属汤液，其特征在于：所述具有残料入料装置的金属熔融炉包含：
熔炉本体，包括用来加热并熔融所述金属料材的炉室，所述炉室具有位于顶侧的炉口，所述炉口形成有间隔设置的取汤开口部、第一开口部及第二开口部，所述取汤开口部用来取出金属汤液；
填料装置，设置于所述熔炉本体且用来将所述金属料材预热并传送至所述炉室，所述填料装置具有连通于所述第一开口部的第一预热室及填料单元，所述第一预热室接收由所述炉室上升的热空气并用来对所述金属料材预热，所述填料单元将所述金属料材由所述第一预热室传送至所述炉室；及
残料入料装置，设置于所述熔炉本体且用来将所述金属料材的残料预热并传送至所述炉室，所述残料入料装置包括第二预热座，所述第二预热座具有连通于所述第二开口部且用来容纳所述金属料材的残料的第二预热室，及可开合地设置于所述第二预热室的摆动板，所述第二预热室接收由所述炉室上升的热空气并用来对所述金属料材的残料预热，所述第二预热室具有连通于所述第二开口部的底开口，所述摆动板具有至少一预热开口，所述摆动板可在挡料状态与入料状态间转换，在所述挡料状态时，所述摆动板遮住所述底开口的一部分，所述金属料材的残料被限位于所述第二预热室内，且所述炉室上升的热空气经由所述第二开口部通过所述预热开口进入所述第二预热室，在所述入料状态时，所述摆动板远离所述底开口，而使所述金属料材的残料可由所述第二预热室经由所述第二开口部落入所述炉室。
2.根据权利要求1所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述第二预热座还具有座体及盖体，所述座体形成有所述第二预热室，且所述第二预热室还具有位于顶侧的上开口，所述盖体可开合地设置于所述座体且用来遮蔽所述上开口，所述残料入料装置还具有用来带动所述盖体打开或闭合的第一驱动器。
3.根据权利要求2所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述第一驱动器具有设置于所述座体的第一缸体，及可伸缩地设置于所述第一缸体且一端连接至所述盖体的第一伸缩杆。
4.根据权利要求2所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述第二预热室还具有位于侧面的侧开口，所述摆动板在所述挡料状态时，所述摆动板还遮蔽所述侧开口，所述摆动板在所述入料状态时，所述摆动板不遮蔽所述侧开口，所述残料入料装置还具有用来带动所述摆动板的第二驱动器。
5.根据权利要求2所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述残料入料装置还包括回收容器及升降翻转单元，所述回收容器位于所述第二预热座外且用来集中放置所述金属料材的残料，所述升降翻转单元用来将所述回收容器移动至邻近于所述第二预热座的位置，并将所述回收容器内的所述金属料材的残料由所述上开口倒入所述第二预热室内。
6.根据权利要求5所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述上开口的面积大于所述底开口的面积，所述第二预热座还具有倾斜板，所述倾斜板由所述上开口朝所述摆动板的方向倾斜设置于所述第二预热室。
7.根据权利要求5所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述升降翻转单元具有升降驱动器，所述升降驱动器用来带动所述回收容器沿顶底方向移动。
8.根据权利要求7所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述升降翻转单元还具有随着所述升降驱动器升降移动的翻转驱动器，所述翻转驱动器具有连接于所述回收容器的转轴，所述转轴可绕轴线旋转并用来带动所述回收容器以所述轴线为中心转动。
9.根据权利要求1所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述摆动板具有数个所述预热开口，每一所述预热开口的一端开通于侧边。
10.根据权利要求1所述的具有残料入料装置的金属熔融炉，其特征在于：所述第二预热座还具有设置于所述摆动板且用来伸入金属汤液的拨渣板，当所述摆动板由所述挡料状态所述入料状态移动时，所述拨渣板随着所述摆动板朝远离所述底开口的方向移动，当所述摆动板由所述入料状态所述挡料状态移动时，所述拨渣板随着所述摆动板移动并靠近所述底开口。
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