CN208108791U - 用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，包括熔炼装置、粉碎装置和给料装置；所述熔炼装置包括加热炉和设置在加热炉内的坩埚，所述加热炉和坩埚之间设置有用于对坩埚加热的电热丝，所述加热炉上端开口处设置有炉盖，所述炉盖上固定设置有搅拌机构；所述粉碎装置包括壳体、设置在壳体内的粉碎轮对和设置在粉碎轮对下方的滚压轮对；所述给料装置包括螺旋输送机和设置在螺旋输送机出料端的给料仓。本实用新型可实现在合金熔炼过程中自动定量添加精炼剂，同时在添加之前对精炼剂进行粉碎操作，实现镁合金熔炼的自动化操作，提高了设备的自动化程度。

Description

用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备

技术领域

本实用新型涉及镁合金压铸成型技术领域，特别涉及一种用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备。

背景技术

压铸成型工艺是近代金属加工工艺中发展较快的一种少切削的特种铸造方法；是将熔融金属在高压高速下充填铸型，并在高压下洁净凝固形成铸件的过程。这种成型工艺所生产的产品具有生产效率高，工序简单，铸件公差等级较高，表面粗糙度好，机械强度大的优点，并且可以省去大量的后续加些加工工序和设备，节约了加工成型时间和原材料，因此特别适用于镁合金等工件的成型。

镁合金压铸成型通常要经过“预热-熔化-精炼-压铸-切边-清理毛刺”的工序，镁合金精炼是压铸成型过程中的重要工序，对压铸成型质量具有重要的影响。镁合金在精炼过程中需要尽量排出合金熔液中的气体及杂质，往往需要在在精炼过程中加入精炼剂，并对合金熔液进行不断的搅拌。精炼剂在加入到合金熔液中需要先进行充分粉碎，现有精炼剂添加方式多采用的是人工添加方式，增加了劳动强度；并且现有的搅拌方式通常采用的是传统的搅拌机，其搅拌方式比较单一无法实现对熔液的充分搅拌，影响镁合金熔化精炼的效果和质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，可实现镁合金熔炼过程中对精炼剂的自动粉碎和添加，及精炼剂在合金熔液中的充分混合搅拌。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，包括熔炼装置、粉碎装置和给料装置；

所述熔炼装置包括加热炉和设置在加热炉内的坩埚，所述加热炉和坩埚之间设置有用于对坩埚加热的电热丝，所述加热炉上端开口处设置有炉盖，所述炉盖上固定设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括设置在炉盖上的电机、连接在电机转轴上的搅拌杆和连接在搅拌杆上的搅拌组件，所述搅拌杆伸入到坩埚内，搅拌组件位于坩埚中部位置，所述搅拌组件在电机的驱动下转动用于对坩埚内的合金熔液进行搅拌；

所述粉碎装置包括壳体、设置在壳体内的粉碎轮对和设置在粉碎轮对下方的滚压轮对，所述壳体上位于粉碎轮对上方设置有进料口，位于滚压轮对下方设置有出料口，所述粉碎轮对和滚压轮对均用于对精炼剂进行粉碎操作；

所述给料装置包括螺旋输送机和设置在螺旋输送机出料端的给料仓，所述粉碎装置的出料口连接到螺旋输送机的进料斗，所述给料仓上分别设置有出料管和进气管，所述出料管一端连接在给料仓上，另一端伸入到坩埚内，所述进气管和出料管在给料仓上的连接位置相对设置，所述进气管另一端连接高压氮气气源。

上述技术方案中，进一步地，所述搅拌组件包括连接在搅拌杆端部的芯轴和设置在芯轴两端的两个搅拌桨组件，所述芯轴与搅拌杆之间相互垂直设置；所述搅拌桨组件在电机转轴的驱动下绕搅拌杆转动的同时，在合金熔液的作用下可绕芯轴发生转动。

上述技术方案中，进一步地，所述搅拌桨组件包括轴承座、设置在轴承座上的多个搅拌桨和设置在轴承座内的轴承，两个搅拌桨组件分别通过轴承连接在芯轴两端，所述搅拌桨为L形空心圆管，各搅拌桨沿轴承座外圆周均匀分布，搅拌桨一端固定连接在轴承座上，搅拌桨另一端上的开口朝向电机转轴旋转方向设置，各搅拌桨与轴承座位于同一平面内。

上述技术方案中，进一步地，所述搅拌桨位于空心圆管开口方向一侧上均布设置有多个导流孔。

上述技术方案中，进一步地，所述搅拌桨上与轴承座连接一端的端部沿其周向设置有多个溢流孔。

上述技术方案中，进一步地，所述轴承座一端固定连接有端盖，另一端设置上设置密封盖，所述密封盖上设置有供芯轴通过的安装孔，所述密封盖和轴承之间设置有石墨密封环。

上述技术方案中，进一步地，所述坩埚内沿其轴线方向固定设置有隔板，所述隔板将坩埚分隔为两个独立的腔体，分别为第一腔体和第二腔体，第一腔体的容积大于第二腔体的容积，所述搅拌组件位于第一腔体内，所述隔板上靠近坩埚底部位置设置有通孔，所述通孔连通第一腔体和第二腔体。

上述技术方案中，进一步地，所述壳体上在粉碎轮对和滚压轮对之间设置有导料筒，所述导料筒为开口朝下的锥筒结构，导料筒开口位于滚压轮对上方。

上述技术方案中，进一步地，所述壳体底部位于出料口和滚压轮对之间设置有筛网。

本实用新型所具有的有益效果：

1)本实用新型可实现在合金熔炼过程中自动定量添加精炼剂，同时在添加之前对精炼剂进行粉碎操作，实现镁合金熔炼的自动化操作，提高了设备的自动化程度；

2)通过在坩埚内设置搅拌装置对合金熔液进行搅拌，使合金熔液中的气体充分排出，同时使精炼剂和合金熔液能够充分接触，去除熔液中的杂质；同时搅拌机构中的搅拌组件能实现两个方向的转动，可实现对合金熔液的充分搅拌；

3)将坩埚分隔为两个腔体结构，其中镁合金在第一腔体内熔化后较重的杂质沉淀到第一腔体的底部，较轻的杂质上浮到合金熔液表面，合金熔液通过通孔进入到第二腔体内，即可实现合金熔液与杂质的分离操作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1中A处局部示意图。

图3为本实用新型中搅拌桨组件结构主视图。

图中：

101、加热炉，102、坩埚，121、第一腔体，122、第二腔体，103、电热丝，104、炉盖，105、电机，106、搅拌杆，107、芯轴，108、搅拌桨组件，181、轴承座，182、搅拌桨，183、轴承，184、导流孔，185、溢流孔，186、端盖，187、密封盖，188、石墨密封环，109、隔板，191、通孔；

201、壳体，202、粉碎轮对，203、滚压轮对，204、进料口，205、出料口，206、导料筒，207、筛网；

301、螺旋输送机，311、进料斗，302、给料仓，303、出料管，304、进气管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型内容作具体的说明。

如图1，本实施例中的合金熔炼设备，包括熔炼装置、粉碎装置和给料装置。

熔炼装置包括加热炉101和设置在加热炉内的坩埚102，加热炉101和坩埚102之间设置有用于对坩埚加热的电热丝103，电热丝103环绕设置在加热炉101的内壁上。加热炉101上端开口处设置有炉盖104，炉盖104上固定设置有搅拌机构，搅拌机构用于对坩埚内的合金熔液进行搅拌。搅拌机构包括设置在炉盖104上的电机105、连接在电机转轴上的搅拌杆106和连接在搅拌杆上的搅拌组件，搅拌杆106伸入到坩埚102内，搅拌组件位于坩埚中部位置。本实施例中的搅拌组件包括连接在搅拌杆106端部的芯轴107和设置在芯轴两端的两个搅拌桨组件108，芯轴107与搅拌杆106之间相互垂直设置。搅拌桨组件在电机转轴的驱动下绕搅拌杆转动的同时，在合金熔液的作用下可绕芯轴发生转动；由于搅拌机构中的搅拌组件可同时实现两个方向的转动，从而可实现对合金熔液的充分搅拌，使合金熔液中的气体充分排出，并使精炼剂和合金熔液能够充分接触，从而充分去除熔液中的杂质。

如图1和2，本实施例中的搅拌桨组件108包括轴承座181、设置在轴承座上的多个搅拌桨182和设置在轴承座内的轴承183，两个搅拌桨组件108分别通过轴承连接在芯轴107两端，搅拌桨182为L形空心圆管，各搅拌桨182沿轴承座外圆周均匀分布，搅拌桨182一端固定连接在轴承座183上，搅拌桨182另一端上的开口朝向电机转轴旋转方向设置，各搅拌桨182与轴承座181位于同一平面内。电机驱动搅拌杆旋转，搅拌杆带动芯轴和芯轴上的搅拌桨组件绕搅拌杆转动，搅拌桨组件在转动时，合金熔液经搅拌桨上的开口进入搅拌桨内部，对各搅拌桨施加一个反方向的作用力，实现搅拌桨组件绕芯轴发生转动，从而实现对合金熔液内部各不同方向的搅拌，使合金熔液得到充分的搅拌。

优选地，如图3，本实施例中搅拌桨182位于空心圆管开口方向一侧上均布设置有多个导流孔184；通过设置导流孔可进一步增加搅拌桨上一侧与合金熔液的作用面积。

优选地，如图3，搅拌桨182上与轴承座连接一端的端部沿其周向设置有多个溢流孔185。通过设置溢流孔使进入搅拌桨内部的合金熔液能充分排出，防止合金熔液沉积在搅拌桨内影响搅拌桨组件的转动性能。

如图2所示，轴承座181一端固定连接有端盖186，另一端设置上设置密封盖187，密封盖187上设置有供芯轴通过的安装孔，密封盖187和轴承183之间设置有石墨密封环188；通过石墨密封环对轴承座内的轴承进行密封，防止合金熔液进入到轴承座内而影响轴承的性能。

坩埚102内沿其轴线方向固定设置有隔板109，隔板109将坩埚分隔为两个独立的腔体，分别为第一腔体121和第二腔体122，第一腔体121的容积大于第二腔体122的容积，搅拌组件位于第一腔体121内，隔板109上靠近坩埚底部位置设置有通孔191，通孔191连通第一腔体121和第二腔体122。通过隔板将坩埚分隔为两个腔体结构，其中镁合金在第一腔体内熔化后较重的杂质沉淀到第一腔体的底部，较轻的杂质上浮到合金熔液表面，合金熔液通过通孔进入到第二腔体内，即可实现合金熔液与杂质的分离操作。

如图1所示，粉碎装置包括壳体201、设置在壳体内的粉碎轮对202和设置在粉碎轮对下方的滚压轮对203，壳体201上位于粉碎轮对上方设置有进料口204，位于滚压轮对下方设置有出料口205，粉碎轮对202和滚压轮对203均用于对精炼剂进行粉碎操作。经进料口加入精炼剂，粉碎轮对为两个相对设置的带齿辊轮，粉碎轮对对精炼剂进行粗碎，滚压轮对为两个相对设置的平面辊轮，滚压轮对对精炼剂进行进一步的碾压粉碎操作。

优选地，壳体201上在粉碎轮对202和滚压轮对203之间设置有导料筒206，导料筒206为开口朝下的锥筒结构，导料筒206开口位于滚压轮对203上方；设置导料筒用于对粗碎后的精炼剂进行导向，使其进入到滚压轮对中。同时，在壳体201底部位于出料口205和滚压轮对203之间设置有筛网207，进一步对粉碎后的精炼剂进行筛分处理。

如图1，本实施例中的给料装置包括螺旋输送机301和设置在螺旋输送机出料端的给料仓302，粉碎装置的出料口205连接到螺旋输送机的进料斗311.给料仓302上分别设置有出料管303和进气管304，出料管303一端连接在给料仓302上，另一端伸入到坩埚102内，进气管304和出料管303在给料仓302上的连接位置相对设置，进气管304另一端连接高压氮气气源。进气管上设置电磁阀，当需要加入精炼剂时，开启电磁阀通过高压氮气经给料仓内的精炼剂送入到坩埚内。通过设置螺旋输送机将粉碎后的精炼剂送入到给料仓内，同时可实现对精炼剂的定量给料，实现精炼剂的定量添加。

本实用新型可实现在合金熔炼过程中自动定量添加精炼剂，同时在添加之前对精炼剂进行粉碎操作，实现镁合金熔炼的自动化操作，提高了设备的自动化程度。

本实用新型的说明书被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型的基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：包括熔炼装置、粉碎装置和给料装置；

所述熔炼装置包括加热炉和设置在加热炉内的坩埚，所述加热炉和坩埚之间设置有用于对坩埚加热的电热丝，所述加热炉上端开口处设置有炉盖，所述炉盖上固定设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括设置在炉盖上的电机、连接在电机转轴上的搅拌杆和连接在搅拌杆上的搅拌组件，所述搅拌杆伸入到坩埚内，搅拌组件位于坩埚中部位置，所述搅拌组件在电机的驱动下转动用于对坩埚内的合金熔液进行搅拌；

所述粉碎装置包括壳体、设置在壳体内的粉碎轮对和设置在粉碎轮对下方的滚压轮对，所述壳体上位于粉碎轮对上方设置有进料口，位于滚压轮对下方设置有出料口，所述粉碎轮对和滚压轮对均用于对精炼剂进行粉碎操作；

所述给料装置包括螺旋输送机和设置在螺旋输送机出料端的给料仓，所述粉碎装置的出料口连接到螺旋输送机的进料斗，所述给料仓上分别设置有出料管和进气管，所述出料管一端连接在给料仓上，另一端伸入到坩埚内，所述进气管和出料管在给料仓上的连接位置相对设置，所述进气管另一端连接高压氮气气源。

2.根据权利要求1所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述搅拌组件包括连接在搅拌杆端部的芯轴和设置在芯轴两端的两个搅拌桨组件，所述芯轴与搅拌杆之间相互垂直设置；所述搅拌桨组件在电机转轴的驱动下绕搅拌杆转动的同时，在合金熔液的作用下可绕芯轴发生转动。

3.根据权利要求2所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述搅拌桨组件包括轴承座、设置在轴承座上的多个搅拌桨和设置在轴承座内的轴承，两个搅拌桨组件分别通过轴承连接在芯轴两端，所述搅拌桨为L形空心圆管，各搅拌桨沿轴承座外圆周均匀分布，搅拌桨一端固定连接在轴承座上，搅拌桨另一端上的开口朝向电机转轴旋转方向设置，各搅拌桨与轴承座位于同一平面内。

4.根据权利要求3所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述搅拌桨位于空心圆管开口方向一侧上均布设置有多个导流孔。

5.根据权利要求4所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述搅拌桨上与轴承座连接一端的端部沿其周向设置有多个溢流孔。

6.根据权利要求3所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述轴承座一端固定连接有端盖，另一端设置上设置密封盖，所述密封盖上设置有供芯轴通过的安装孔，所述密封盖和轴承之间设置有石墨密封环。

7.根据权利要求1所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述坩埚内沿其轴线方向固定设置有隔板，所述隔板将坩埚分隔为两个独立的腔体，分别为第一腔体和第二腔体，第一腔体的容积大于第二腔体的容积，所述搅拌组件位于第一腔体内，所述隔板上靠近坩埚底部位置设置有通孔，所述通孔连通第一腔体和第二腔体。

8.根据权利要求1所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述壳体上在粉碎轮对和滚压轮对之间设置有导料筒，所述导料筒为开口朝下的锥筒结构，导料筒开口位于滚压轮对上方。

9.根据权利要求1所述用于镁合金压铸成型的合金熔炼设备，其特征在于：所述壳体底部位于出料口和滚压轮对之间设置有筛网。