CN201603851U - 连铸连轧制造板栅的熔铅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种连铸连轧制造板栅的熔铅炉。该熔铅炉包括：炉体、温度控制装置、加热装置和流量控制装置；所述加热装置设置在炉体内，温度控制装置与加热装置电气连接；所述流量控制装置设置在炉体一侧壁上，该流量控制装置包括设置在炉内的炉内流量控制阀和设置在炉外的炉外流量控制阀，炉内流量控制阀与炉外流量控制阀连通作为控制炉体内铅液排出的铅液出口通过设置包括炉内流量控制阀和炉外流量控制阀的流量控制装置，使溶铅炉在排出铅液时实现了双重流量控制，便于当铅液出口堵塞时，进行维护。并且在自动生产过程中，容易实现自动化铅液供给，有利于实现连铸连轧板栅制造的全自动化，降低劳动程度，提高生产效率。

Description

连铸连轧制造板栅的熔铅炉

技术领域

本实用新型涉及熔铅炉，特别是涉及一种制造连铸连轧制造板栅的熔铅炉。

背景技术

铅酸蓄电池板栅制造目前有重力浇铸和连铸连轧等方法，由于重力浇铸的板栅存在结构疏松，耐腐蚀性能差等问题，新发展起来的连铸连轧板栅制造技术成为了蓄电池板栅制造的新秀。该连铸连轧方法生产的板栅不仅表面光洁、机械性能好，质地紧密，晶粒细密，耐腐蚀性性能好等优点而备受关注。

作为板栅制造工艺的第一道工序——配铅熔铅，直接影响到板栅性能的好坏。目前，在蓄电池板栅制造行业中，熔铅炉应用最多的是电阻熔铅炉，这类电阻熔铅炉主要适合于熔解电解铅，锡、铅钙合金等低熔点金属。

目前有关熔铅炉的研发，大多数是基于如何提高熔铅效率、保温控制、温度控制、除烟防尘等。熔铅炉质量的好坏直接影响到板栅的质量。而熔铅炉的质量多从熔铅炉本体材料、加热系统、温控系统、搅拌系统方面进行改进。如现有技术认为熔铅炉本体材料不过关，将会将本体材料引入到板栅之中，导致板栅过早失效；而加热系统的好坏直接影响熔铅的效果；温度控制系统一方面影响铅熔融的速率和维持液态铅或液态铅合金的流动性的问题；温控系统不好则容易导致生产的板栅的一致性差，从而影响蓄电池的使用寿命；而搅拌系统有利于维持熔融状态铅合金的均匀性。而有关熔铅炉的管路系统，很少有研究，目前还未见有关正式报道和专利申请。然而，现有熔铅炉的管路输送系统，对于高度自动化生产和日常维护是极为重要，也是十分关键的。

如图1所示，现有的熔铅炉基本上采用炉内直接电加热方式溶解铅或铅合金，熔融的液态铅或铅合金采用轻质低导保温材料保温，温度实现自动控制并具备规定的调整范围，慢升温时间和保温控制功能。铅锭输送机与熔铅炉配套使用，可满足连续熔化配制需求。当铅块加入到熔铅炉的炉体1内后，通过电阻加热方式(加热管2，并在加热管2一侧设置防护用的防护板3)使铅块熔化成铅液，通过温度控制系统控制炉内铅液温度，当温度降低时，温度传感器自动发出信号给予温度补偿，以维持炉内铅液的温度。而铅液通过铅液出口5供给铅板连铸机，但现有熔铅炉对输出铅液的流量控制较为简单，采用类似自来水开关的阀门4进行控制，其流量大小的调节也只能通过开关的松紧度来调节，操作不方便；并且，铅液温度高，操作开关时需要采用防护措施才能进行操作，若出铅口堵塞，需要等整个熔铅炉的铅液温度降低后才能进行维护，不能快速的进行维护，费时费力，且影响生产。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种连铸连轧制造板栅的熔铅炉，可解决现有熔铅炉控制流量操作困难，在出铅口堵塞时，无法快速的进行维护，影响生产的问题。

本实用新型实施例是通过下述技术方案实现的：

本实用新型实施例提供一种连铸连轧制造板栅的熔铅炉，包括：

炉体、温度控制装置、加热装置和流量控制装置；

所述加热装置设置在炉体内，温度控制装置与加热装置电气连接；

所述流量控制装置设置在炉体一侧壁上，该流量控制装置包括设置在炉内的炉内流量控制阀和设置在炉外的炉外流量控制阀，炉内流量控制阀与炉外流量控制阀连通作为控制炉体内铅液排出的铅液出口。

通过上述本实用新型实施例的技术方案中可以看出，在本实用新型实施例中通过设置包括炉内流量控制阀和炉外流量控制阀的流量控制装置，使溶铅炉在排出铅液时实现了双重流量控制，便于当铅液出口堵塞时，可以快速的进行维护，节省维护时间，不会影响生产，提高了生产效率。

附图说明

图1为现有技术提供的熔铅炉结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的熔铅炉结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的熔铅炉中的炉内、外流量控制阀的连接示意图；

图4为本实用新型实施例2中的熔铅炉的炉内、外流量控制阀的连接示意图；

图5为本实用新型实施例3中的熔铅炉的炉内、外流量控制阀的连接示意图；

图6为本实用新型实施例4中的熔铅炉的炉内、外流量控制阀的连接示意图；

图中各标号为：1、炉体；2、加热管；3、防护板；4、手动阀门；5、铅液出口；

21炉体；22、加热装置；23、防护板；24、手轮；25、炉内流量控制阀；26、油缸；27、炉外流量控制阀；28、氮化硅球；29、固定支撑台；210、铅液入口；211、倒圆锥铅液入口槽；212、铅液出口；213、螺纹结构；214、顶杆；215、锥形顶杆；216、倒圆锥铅液出口槽；

101、炉体的不锈钢层；102、炉体的保温层；103、炉体的铸铁层。

具体实施方式

本实用新型实施例提供的是一种具有流量双重控制、易于维护的铅板制造熔铅炉。适用于铅酸蓄电池铅锑、铅钙合金及其它行业低熔点有色金属合金配制。该熔铅炉能解决流量大小控制的问题，采用双重流量控制，解决现有熔铅炉流量控制不方便及无法自动化的问题。采用双重流量控制，如果出铅口堵塞，可以通过关闭熔铅炉体内的炉内流量控制阀，对外部的铅液出口处的管路进行维护、清理使铅液出口疏通，节省了维护时间，减小了因维护对生产造成的影响，提高了生产效率。而且维护时没有高温操作的危险，提高了维护的安全性。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

本实施例提供一种连铸连轧制造板栅的熔铅炉，适用于铅酸蓄电池铅锑、铅钙合金及其它行业低熔点有色金属合金进行熔融配制，如图2所示，该包括：

炉体21、温度控制装置(图中未示出)、加热装置22和流量控制装置；

所述加热装置22设置在炉体21内，温度控制装置与加热装置22(一般可采用电加热管2)电气连接；

所述流量控制装置设置在炉体21侧壁上，该流量控制装置包括设置在炉内的炉内流量控制阀25和设置在炉外的炉外流量控制阀27，炉内流量控制阀25与炉外流量控制阀27连通形成排出炉体21内排出铅液时进行双重流量控制的铅液出口。

上述熔铅炉中，流量控制装置的炉内流量控制阀25可采用手动流量控制阀或自动流量控制阀。流量控制装置的炉外流量控制阀27也可采用手动流量控制阀或自动流量控制阀。

下面结合图3，以流量控制装置的炉内流量控制阀采用手动流量控制阀，而炉外流量控制阀采用自动流量控制阀为例，对上述溶铅炉作进一步说明。

上述熔铅炉中主要由温度控制装置、加热装置22、炉体21、防护板23、流量控制装置等几部分构成。温度控制装置主要包括温度传感器和电源控制器。加热装置22主要是电加热的加热管。流量控制装置主要由炉内流量控制阀25和炉外流量控制阀27两部分组成。

其中，流量控制装置的结构如图3所示，具体由炉内流量控制阀25和炉外流量控制阀27两部分连通而成，其中，炉内流量控制阀25设置在炉体21内部，采用手动流量控制阀，该手动流量控制阀具体包括：固定支撑台29、锥形顶杆215、手轮24和倒圆锥铅液入口槽211；其中，固定支撑台29与炉体21固定连接，锥形顶杆215活动设置在固定支撑台29内，锥形顶杆215上设有手轮24，锥形顶杆215前端为锥形，锥形顶杆215前端的锥形设置在倒圆锥铅液入口槽211内，与倒圆锥铅液入口槽211的槽壁间形成缝隙作为铅液入口210；倒圆锥铅液入口槽211的铅液出口端与炉外流量控制阀27连通，具体与炉外流量控制阀27的倒圆锥铅液出口槽216的铅液入口端连通。该手动流量控制阀中的固定支撑台29内可采用螺纹结构213，将锥形顶杆215外部也设置为与固定支撑台29内螺纹结构213匹配的螺纹，可通过旋转锥形顶杆15上的手轮24，来调节锥形顶杆215的上、下位置，从而调节锥形顶杆215前端的锥形结构与倒圆锥铅液入口槽211的槽壁之间铅液入口210的缝隙大小，实现控制铅液流入倒圆锥铅液入口槽211内的流量。使用该手动流量控制阀时，当顺时针方向旋转手轮24时，锥形顶杆215向下移动，靠近倒圆锥形铅液入口槽211，使铅液入口210的缝隙减小，此时，铅液入口210处的铅液流量减少；当逆时针方向旋转手轮24时，锥形顶杆215向上移动，远离倒圆锥形铅液入口槽211，使铅液入口210的缝隙增大，此时，铅液入口210处的铅液流量增加。

该熔铅炉中流量控制装置的炉外流量控制阀27设置在炉体21外，采用自动流量控制阀，该自动流量控制阀具体包括：倒圆锥铅液出口槽216、氮化硅球28、顶杆214、油缸26和铅液出口管212；其中，所述倒圆锥铅液出口槽216一端为铅液入口端，与炉体21内的炉内流量控制阀25的倒圆锥形铅液入口槽211的铅液出口端连接，倒圆锥铅液出口槽216的另一端为倒圆锥形槽，倒圆锥形槽内设置浮动的氮化硅球28，氮化硅球28通过顶杆214与油缸26连接；在倒圆锥形槽上罩设一铅液出口作为整个熔铅炉的铅液出口212。在该自动流量控制阀中，氮化硅球28具有高强度、高硬度、耐氧化、耐腐蚀和抗热冲击耐高温的特点，具有良好的力学性能、化学稳定性、低密度以及高温工作性能。当使用自动流量控制阀时，需要调大铅液流量时，启动油缸26，放松顶杆214对氮化硅球28的压力，此时，由于炉内铅液面比此处的液面高，在铅液的压力下，铅液将氮化硅球28顶开，形成一条缝隙，从而使铅液流出铅液出口212进入连铸机，流量的大小可以通过油缸26自动控制，从而实现了自动化调节。

上述熔铅炉中铅液排出时，在炉内流量控制阀及炉外流量控制阀中流动的方向如图3中箭头方向所示。

上述溶铅炉的炉体内的手动流量控制阀与炉体外的由油缸控制的自动流量控制阀配合，形成了可进行双重流量控制的流量控制装置，这种流量控制装置可根据连铸机的制造铅板的速度，来控制铅液的流速，流速的控制通过炉、内流量控制装置进行控制，首先，炉内流量控制阀打开，此时铅液以一定的流速流出，通常比后道工序的移动铅勺所需要的流速稍高一些，然后再由炉外流量控制阀进行精确流量控制，以保证连铸机所需铅液流量，从而提高了流量控制的准确度，同时，当铅液出口处的管路堵塞时，关闭炉内流量控制阀，也可以快速的进行维护，清理铅液出口处的管路堵塞物；同时，由于炉外流量控制阀采用自动控制阀，可与自动化连铸连轧生产要求相匹配，容易实现自动化铅液供给，有利于实现连铸连轧板栅制造的全自动化，降低劳动程度。

可以知道，上述介绍的自动流量控制阀和手动流量控制阀仅为一种实现方式，若可实现对排出铅液方便的进行手动控制流量的手动流量控制阀或对流量进行自动控制的自动流量控制阀均可使用，自动流量控制阀或手动流量控制阀的具体结构形式不对本实用新型构成限定。

上述熔铅炉的炉体可采用三层结构，其内层为不透钢层，外层为铸铁层，内、外层之间为保温层。起着盛放铅液和固定其它装置的作用，采用不锈钢板为炉体内材料，主要能降低铅液中铁的含量，防止影响板栅的性能；保温层为玻璃棉材料所组成，起着防止热量损失，保持铅液温度恒定的作用；普通铸铁外层起着支撑外壳的作用。一般炉体可设定为内部额定容积为能容纳1～4吨铅或合金铅等不同规格。

上述熔铅炉的温度控制装置包括：电源控制器和温度传感器；其中，所述温度传感器，与所述电源控制器电气连接，用于设置在炉体内获取加热铅的温度；所述电源控制器，与所述温度传感器电气连接，用于根据温度传感器传送的温度值，控制所连接的加热装置22进行加热或停止加热。这种温度控制装置可实现在熔铅炉进行铅块溶化时，根据炉体内温度，对加热装置22进行自动控制，实现对溶铅炉体的温度进行调节。如：当熔铅炉内的铅块在加热装置22的作用下，被熔化成液态的铅，液态的铅通过流量控制阀从铅液出口流入移动铅勺进入连铸机。液态铅的温度通过温度传感器进行控制，当铅液的温度降低低于设定的温度，温度传感器将发出温度补偿信号，此时，加热系统启动加热，当温度高于设定值，加热系统自动断开，以维持炉内温度恒定。

上述溶铅炉内的加热装置22的加热管为熔化铅和维持炉内铅液温度加热器，通常4吨的熔铅炉配6对加热管，每对加热管的额定功率约为1.2kw；能快速将铅块熔化，在温度低于设定温度时，能通过温度控制装置的温度传感器发送温度补偿信号进行加热，当温度高于设定温度时候，又能通过温度控制装置的温度传感器切断电源，停止加热。

防护板起着防止加料时铅块损伤加热部件，起到保护加热管的作用，表面为有孔设计，主要是为了热量更快地传递到炉内各部位。

上述溶铅炉的工作过程如下：当铅块放入在熔铅炉内防护板23一侧的炉体21内后，启动加热装置22，即加热管2对铅块进行加热熔化操作，铅块被熔化成铅液后，首先旋开炉内流量控制阀门25(一级流量控制阀)的手轮24，此时，与手轮24相连的锥形顶杆215被慢慢提起，在锥形顶杆215与炉体21内的倒锥形铅液入口槽211之间形成一条缝隙作为铅液入口210，通过调节铅液入口210缝隙的大小来调节铅液的流量，铅液通过铅液入口210缝隙流入到熔铅炉的炉外流量控制阀27，而炉外流量控制阀27(二级流量控制阀)采用油缸26自动控制，当油缸26气门打开，此时铅液将倒锥形铅液出口槽中的氮化硅球28顶起，在氮化硅球28和锥形槽体的槽壁之间形成一定缝隙，同样，通过油缸26调节缝隙的大小可以准确控制排出铅液的流速。当发现铅液流速过低时，油缸26将顶住氮化硅球28的顶杆214松开，使缝隙增加，从而增加流速；当流速过高时，则油缸26又自动将氮化硅球28往下顶，使缝隙变小，从而达到流量大小操控自如。当外部管路需要进行维护时，此时需将炉内流量控制阀(一级流量控制阀阀)关闭，即可对外部管路进行维护，省时省力，提高了生产效率。并且，由于炉外流量控制阀(二级流量控制阀)为自动控制阀，自动化程度高，有利于连铸连轧自动化大规模化板栅制造，适合于大规模自动化生产线。

本实施例的溶铅炉通过设置在炉体内的炉内流量控制阀与设置在炉体外的炉外流量控制阀配合形成了两级流量控制的流量控制装置，可通过关闭炉内流量控制阀对炉外的管路部分进行维护，增加了维护的便利性，提高了生产效率；并且由于炉外流量控制阀采用的是自动控制阀，也有利于与自动化程度高的连铸连轧工艺匹配，适用于大规模自动化生产线。

实施例2

本实施例2提供一种熔铅炉，可用在连铸连轧制造蓄电池用的板栅中，该熔铅炉的各部分结构基本与上述实施例1给出的熔铅炉相同，与实施例1给出的熔铅炉不同的是该熔铅炉的流量控制装置中的炉内流量控制阀和炉外流量控制阀均采用手动流量控制阀，可采用同一种结构或不同结构的手动流量控制阀，两个手动流量控制阀连通后可形成对熔铅炉排出铅液进行两级流量控制，具体可参见图4。该手动流量控制阀可采用与实施例1中给出的手动流量控制阀相同的结构，也可采用其它结构形式的手动流量控制阀，只要能方便的实现对流量进行手动控制即可。该熔铅炉的其它部分结构可参见实施例1，在此不再重复说明。

本实施例中这种结构的熔铅炉，当铅液出口处的管路堵塞时，可通过手动关闭炉内流量控制阀，对堵塞管路进行快速清理维护，而不必等整个熔铅炉内铅液的温度降低后再进行维护，不影响后续生产，提高了生产效率。

实施列3

本实施例3提供一种熔铅炉，可用在连铸连轧制造蓄电池用的板栅中，该熔铅炉的各部分结构基本与上述实施例1给出的熔铅炉相同，与实施例1给出的熔铅炉不同的是该熔铅炉的流量控制装置中的炉内流量控制阀和炉外流量控制阀均采用自动流量控制阀，可采用同一结构或不同结构的自动流量控制阀，两个自动流量控制阀连通后可形成对熔铅炉排出铅液进行两级流量控制，具体参见图5。该自动流量控制阀可采用与实施例1中给出的自动流量控制阀相同的结构，也可采用其它结构形式的自动流量控制阀，只要能方便的实现对流量进行自动控制即可。该溶铅炉的其它部分结构可参见实施例1，在此不再重复说明。

本实施例中这种结构的熔铅炉，不但可以在铅液出口处的管路堵塞时，通过自动关闭炉内流量控制阀，对堵塞管路进行快速清理维护，而不必等整个熔铅炉内铅液的温度降低后再进行维护，不影响后续生产，提高了生产效率；并且，还可以利用自动控制流量的炉外流量控制阀，与自动化程度高的连铸连轧工艺匹配，实现整体自动化连铸连轧制造板栅，来提高生产效率。

实施列4

本实施例4提供一种熔铅炉，可用在连铸连轧制造蓄电池用的板栅中，该熔铅炉的各部分结构基本与上述实施例1给出的熔铅炉相同，与实施例1给出的熔铅炉不同的是该熔铅炉的流量控制装置中的炉内流量控制阀采用自动流量控制阀，而炉外流量控制阀采用手动流量控制阀，炉体内的自动流量控制阀与炉体外的手动流量控制阀连通可形成对熔铅炉排出铅液进行两级流量控制，具体参见图6。自动流量控制阀可采用与实施例1中给出的自动流量控制阀相同的结构，也可采用其它结构形式的自动流量控制阀，只要能方便的实现对流量进行自动控制即可；手动流量控制阀也可采用与实施例1中给出的手动流量控制阀相同的结构，也可采用其它结构形式的手动流量控制阀，只要能方便的实现对流量进行手动控制即可。该溶铅炉的其它部分结构可参见实施例1，在此不再重复说明。

本实施例中这种结构的熔铅炉，不但可以在铅液出口处的管路堵塞时，通过自动关闭炉内流量控制阀，对堵塞管路进行快速清理维护，而不必等整个熔铅炉内铅液的温度降低后再进行维护，不影响后续生产，提高了生产效率；并且，还可以利用自动控制流量的炉内流量控制阀，与自动化程度高的连铸连轧工艺匹配，实现整体自动化连铸连轧制造板栅，来提高生产效率。

综上所述，本实用新型实施例中的熔铅炉中，采用双重流量控制方式，不但方便了对铅液出口管路堵塞时的维护性；并且，在自动化生产过程中，可以通过油缸自动调节系统自动控制流量，容易实现自动化铅液供给，有利于实现连铸连轧板栅制造的全自动化，大大降低劳动程度，提高生产效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，包括：

炉体、温度控制装置、加热装置和流量控制装置；

所述加热装置设置在炉体内，温度控制装置与加热装置电气连接；

所述流量控制装置设置在炉体一侧壁上，该流量控制装置包括设置在炉内的炉内流量控制阀和设置在炉外的炉外流量控制阀，炉内流量控制阀与炉外流量控制阀连通作为控制炉体内铅液排出的铅液出口。

2.如权利要求1所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述流量控制装置的炉内流量控制阀采用手动流量控制阀或自动流量控制阀。

3.如权利要求1所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述流量控制装置的炉外流量控制阀采用手动流量控制阀或自动流量控制阀。

4.如权利要求2或3所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述手动流量控制阀包括：

固定支撑台、锥形顶杆、手轮和倒圆锥铅液入口槽；

固定支撑台与炉体固定连接，锥形顶杆活动设置在固定支撑台内，锥形顶杆上设有手轮，锥形顶杆前端为锥形，锥形顶杆前端的锥形设置在倒圆锥铅液入口槽内，与倒圆锥铅液入口槽的槽壁间形成缝隙作为铅液入口；倒圆锥铅液入口槽的铅液出口端与炉外流量控制阀连通。

5.如权利要求4所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述固定支撑台内为螺纹结构。

6.如权利要求5所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述锥形顶杆外部为与固定支撑台内螺纹结构匹配的螺纹。

7.如权利要求2或3所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述自动流量控制阀包括：

倒圆锥铅液出口槽、氮化硅球、顶杆、油缸和铅液出口管；

所述倒圆锥铅液出口槽一端为用于连接炉内流量控制阀的铅液入口，另一端为倒圆锥形槽，氮化硅球浮动设置在倒圆锥形槽内，氮化硅球通过顶杆与油缸连接；铅液出口管罩设在倒圆锥形槽上作为铅液出口。

8.如权利要求1所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述炉体为三层结构，其内层为不透钢层，外层为铸铁层，内、外层之间为保温层。

9.如权利要求1所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述温度控制装置包括：

电源控制器和温度传感器；

所述温度传感器，与所述电源控制器电气连接，用于设置在炉体内获取加热铅的温度；

所述电源控制器，与所述温度传感器电气连接，用于根据温度传感器传送的温度值，控制所连接的加热装置进行加热或停止加热。

10.如权利要求1所述的连铸连轧制造板栅的熔铅炉，其特征在于，所述加热装置为加热管。

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