CN204999959U - 一种铝合金熔液防氧化除气装置 - Google Patents

Abstract

一种铝合金熔液防氧化除气装置，属于铝铸造领域，包括升液管、前导液管、除气管、后导液管和与后导液管另外一端连接的垂直向下降液管，降液管末端上连接有模具，其特征在于：所述升液管上端设置有气缸，气缸活塞设置在升液管中，升液管自上而下在不同方向连接有前导液管和气管一，气管一连接在气囊上，铝合金熔化炉内熔液上方还连接设置有气管二，气管二与惰性气体源连接，利用这种装置，可提高之间的致密性，降低产品的缺陷，降低生产成本，提高成品率。

Description

一种铝合金熔液防氧化除气装置

技术领域

本实用新型涉及一种除气装置，特别涉及一种铝合金熔液防氧化除气装置，属于铝铸造领域。

背景技术

铝合金熔制过程中，熔液中含有大量的微气泡，利用升高温度的方法，可使气体膨胀，气泡膨胀后从铝熔液中浮出液面，达到脱泡的效果，可提高铝合金熔也的质量，如果在铝合金熔化炉中利用升高温度方法去除铝合金熔液中的气泡，除消耗加热能量外，会对熔化炉耐火材料造成损伤，甚至会带来耐火材料的软化或融化，耐火材料一旦被融化，其成分会进入铝合金溶液中，破坏铝合金熔液的纯度，给铝合金铸件带来缺陷，为了防止融化耐火材料，可采用高耐火质量的耐火材料，但是，可高质量耐火材料会成倍地提高熔化炉的成本。另外，在熔化炉中的铝合金熔液在氧化作用下，会在铝熔液的表面形成一层氧化层，这种氧化层一旦进入铸件中，就会造成铝铸件之间的分层或降低该部分的强度形成铝合金铸件的缺陷，特别是近年来，用于精密设备上的铝合金铸件越来越多，对产品的质量要求越来越严格，如何能在不提高熔化温度的前提下，排除铝合金熔液中的气体，保证铝合金的致密性，降低氧化铝中的缺陷，是制造高密度、高强度铝合金铸件的重要管理项目。

发明内容

针对铝合金铸件要求的高致密性和无缺陷等特点，为了提高铝合金熔液的质量，本实用新型提供一种铝合金熔液防氧化除气装置，其目的是为了降低铝合金熔液中的气体含量，降低铝合金铸件中的缺陷，提高铝合金铸件的致密性，消除铸件中氧化铝层带来的铸件缺陷。

本实用新型的技术方案是：一种铝合金熔液防氧化除气装置，包括一端垂直插入到铝合金熔化炉熔液内的升液管、升液管沿水平方向依次连接有前导液管、除气管、后导液管和与后导液管另外一端连接的垂直向下降液管，降液管末端上连接有模具，所述升液管上端设置有气缸，气缸活塞设置在升液管中，升液管自上而下在不同方向连接有前导液管和气管一，气管一连接在气囊上，铝合金熔化炉内熔液上方还设置有气管二，气管二与另外的一个惰性气体源连接，所述升液管或前导液管上设置有电磁阀一、降液管或后导液管上设置有电磁阀耳，所述气管一和气管二上分别设置有电磁阀三和电池阀四，所述除气管的直径大于前导液管和后导液管直径，除气管内铝合金熔液液面高度前导液管、后导液管内铝合金熔液液面高度，所述除气管顶部设置有排气管、排气管上设置有排气泵或真空泵，除气管的底部设置有多个加热装置的支柱口，支柱上连接有加热器，所述气囊外周设置有保护箱，保护箱与气囊之间充填有气体或液体介质，所述升液管、前导液管、除气管、后导液管和与后导液管另外一端连接的垂直向下降液管为碳化硅陶瓷管，所述电磁阀和排气泵或真空泵分别与控制器连接。

本实用新型具有的有益效果是：通过在升液管上设置气缸，能够开通或关闭铝合金熔液的流动，通过在铝合金液面上设置气管一或气管二，并将惰性气体送至熔液上表面，能够防止铝合金液面的氧化，可以防止氧化层进入铸件中形成铸件缺陷；通过在除气管上部设置排气管，能够利用排气管上设置的排气泵或真空泵降低除气管、前导液管以及后导液管中的压力，能够将铝合金熔液提升到除气管中；通过在除气管底部设置加热装置，能够加热铝合金熔液，使液体中含有的气体体积膨胀，上浮到熔液液体上面，同时，可降低铝合金熔化炉中的溶解温度，节约能源；通过利用排气泵或真空泵排出，可减少液体中含有的气体，减少铸件中的针孔，提高铸件的致密性，保证铸件的质量；通过将气管或铝合金熔液管上设置的电池阀、排气泵或真空泵分别与控制器连接，能够对铝合金熔液以及气体的调节，可实现自动控制，通过在控制器中设定参数，能够精确地控制流向模具中的熔液，可防止铝合金熔液的过多或过少情况地发生，避免产生铝液的浪费或铸件缺陷，利用这种装置，可提高之间的致密性，降低产品的缺陷，降低生产成本，提高成品率。

附图说明

图1本实用新型的整体结构示意图。

标号说明：1：熔化炉、2：气囊、2a：气管一、2b：气管二、2c：电池阀三、2e：电磁阀四、3：升液管、4：前导液管、4a：电池阀一、5：除气管、5a：排气管、5b：支柱口、6：后导液管、7：降液管、7a：电池阀二、8：排气泵、9：加热器、10：气缸、10a：活塞、11：模具、21：保护箱、22：介质。

具体实施方式

本实用新型是一种铝合金熔液防氧化除气装置，所述除气装置包括垂直插入铝合金熔化炉液面内的升液管3，升液管3上依次水平连接的有前导液管4、除气管5、后导液管6，后导液管6的另一端垂直向下连接有降液管7，降液管7连接至模具，多个管中流动着熔化的铝合金熔液，升液管3的上方设置有气缸10，气缸10的活塞10a设置在升液管3中，融化池上连接的升液管3后依次连接有：前导液管4、除气管5、后导液管6和与后导液管6另外一端连接的垂直向下降液管7，上述的升液管3、前导液管4、除气管5、后导液管6和与后导液管6另外一端连接的垂直向下降液管7均为碳化硅管硅陶瓷管。

所述铝合金熔液炉1上方设置有气囊2，气囊2的外周设置有保护箱21，保护箱21与气囊2之间设置有液体或气体的介质22，气囊2上连接有气管一2a，气管一2a与升液管3之间连接，升液管3外周自上而下的水平方向的不同角度上连接有水平状的前导液管4和气管一2a，铝合金熔化炉1内熔液液面上方设置有气管二2b，气管二2b与另外一个惰性气体源连接。

气管二2b、气管一2a或前导液管4、后导液管6或降液管7上分别设置有电磁阀四2e、电池阀一4a、电池阀三2c、电磁阀二7a，多个电磁阀与排气泵8或真空泵与控制器连接，，在本实施例中，气管二2b上的电磁阀四2e，气管一2a上的电磁阀三2c、前导液管4上的电磁阀一4a、降液管7上连接有电磁阀二7a、排气管5a上连接有排气泵8或真空泵，上述电磁阀和泵都连接到控制器上，通过阀门的控制着铝熔液的流量。

所述除气管5的直径大于前导液管4、后导液管6的直径，除气管的上部设置有排气管5a，排气管上连接有排气泵8或真空泵，除气管5的底部设置有多个加热装置支柱插入口5b，插入口内设置的支柱上设置有加热器9，加热器9对除气管中的铝合金熔液进行加热，所述加热后的铝合金熔液温度比铝合金熔化炉1内的熔液温度高，加热的铝合金熔液由于温度升高，内部含有的气体会受热膨胀，气体从液体内上浮，减少了熔液中的气体含量，利用这种除气后的熔液形成的铸件内针孔少、致密度高，铸件质量好。

所述除气管5以及前导液管4、后导液管6的高度高于铝合金融化炉的高度，因此，内面液面高度也高于铝合金熔化炉1内的液面高度。

由于除气管5上设置有排气泵8或真空泵，因此，除气管5、前导液管4、后导液管6内的压力小于铝熔化炉1表面的压力，液体会随着升液管3会依次进入前导液管4、除气管5、后导液管6最后从降液管7进入模具11内。

如前所述，连接在升液管3上的气管一2a的高度低于前导液管4，活塞10a在升液管3内上下移动，控制着铝熔液与除气管5之间的导通与关闭，气囊中的惰性气体保护着铝熔液的上表面，可防止被氧化，因此，形成的铸件内，不会有氧化层，也就能够防止铸件中的氧化层形成的缺陷，可提高铸件的产品质量。

升液管3中通过电池阀三2c对气管的开闭控制，能够在气缸10上升后导通升液管3与前导液管4之间的熔液流动，当气缸10下降至前导液管4和气管一2a的高度之间后，铝熔化炉中的熔液与前导液管4之间被截止，下面的气压升高，气管一2a打开，惰性气体吹到了升液管3内的熔液表面，可防止被氧化。

另外，在气管二2b内的惰性气体始终向铝合金熔化炉1内的液面吹着惰性气体，由于惰性气体比重大于空气比重，处于空气与铝合金液面之间，保护着铝合金液面，可防止铝合金液面被氧化，大幅度减少了铝合金液面的氧化层，因此，铸件中的氧化层缺陷也就会大幅度降低，提升了铸件的质量。

为了便于安装加热器9和支柱，在除气管5分为上下两个部分，上下部分利用螺栓固定在一起，并利用耐火密封材料密封，所述碳化硅陶瓷管的外周利用保温材料进行包裹，可降低散热，保持温度的恒定。

在本实施例中，所述的惰性气体使用的是氩气，也可以使用其他的气体。

当气缸10下降时，带动活塞10a一同下降，升压管3中的铝合金熔液同时被压下，当活塞10a下降到气管一2a与前导液管4之间的高度位置时，气管一2a打开，向升液管3的上表面供给氩气，由于氩气比重大于空气比重，氩气会位于铝合金溶液的表面与空气之间，可防止铝合金熔也被空气氧化，位于防止升液管3内铝合金熔液表面被空气氧化生成氧化层，气缸10上升时，氩气返回到气囊2中，铝合金熔液上升，当活塞10a上升到前导液管4以上后，铝合金熔液进入前导液管4经过升温、除气后，最后进入模具，流量通过控制器控制电池阀，确定多个管中的流量。

通过在升液管3上设置气缸10，能够开通或关闭铝合金熔液的流动，通过在铝合金液面上设置气管一2a或气管二2b，并将惰性气体送至熔液上表面，能够防止铝合金液面的氧化，可以防止氧化层进入铸件中形成铸件缺陷；通过在除气管5上部设置排气管5a，能够利用排气泵8或真空泵降低除气管5、前导液管4以及后导液管6中的压力，在铝合金熔化铝内的压力作用下，能够将铝合金熔液提升到除气管5中；通过在除气管5底部设置加热装置，能够加热铝合金熔液，使液体中含有的气体体积膨胀，上浮到液体上面，同时，在一定程度上，可降低铝合金熔化炉的加热温度，仅利用除气管5中的加热，可提高熔液质量，降低热能的消耗，利用排气泵8或真空泵排气，可减少液体中含有的气体，减少铸件中的针孔，提高铸件的致密性，保证铸件的质量，通过将气管或多个碳化硅管上设置的电磁阀、排气泵或真空泵分别与控制器连接，能够对铝合金熔液以及气体进行流量调节，可实现自动控制，通过在控制器中设定参数，能够精确地控制流向模具11中的熔液，可防止铝合金熔液的过多或过少情况地发生，避免产生铝液的浪费或铸件缺陷，利用这种装置，可提高铸件的致密性，降低产品的缺陷，降低生产成本，提高成品率。

Claims (7)

1.一种铝合金熔液防氧化除气装置，包括一端垂直插入到铝合金熔化炉熔液内的升液管、升液管沿水平方向依次连接有前导液管、除气管、后导液管和与后导液管另外一端连接的垂直向下降液管，降液管末端上连接有模具，其特征在于：所述升液管上端设置有气缸，气缸活塞设置在升液管中，升液管自上而下在不同方向连接有前导液管和气管一，气管一连接在气囊上，铝合金熔化炉内熔液上方还设置有气管二，气管二与另外的一个惰性气体源连接。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述升液管或前导液管上设置有电磁阀一、降液管或后导液管上设置有电磁阀耳，所述气管一和气管二上分别设置有电磁阀三和电池阀四。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述除气管的直径大于前导液管和后导液管直径，除气管内铝合金熔液液面高度前导液管、后导液管内铝合金熔液液面高度。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述除气管顶部设置有排气管、排气管上设置有排气泵或真空泵，除气管的底部设置有多个加热装置的支柱口，支柱上连接有加热器。

5.根据权利要求1所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述气囊外周设置有保护箱，保护箱与气囊之间充填有气体或液体介质。

6.根据权利要求1所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述升液管、前导液管、除气管、后导液管和与后导液管另外一端连接的垂直向下降液管为碳化硅陶瓷管。

7.根据权利要求2或4所述的一种铝合金熔液防氧化除气装置，其特征在于：所述电磁阀和排气泵或真空泵分别与控制器连接。