CN210261927U - 铝加工用除气装置的石墨转子结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝加工用除气装置的石墨转子结构，包括呈圆柱杆状的石墨转杆，石墨转杆的内部贯穿设置有通气管路；所述石墨转杆的底端通过连接结构套设有石墨叶轮，石墨转杆的中部固定设置有挡渣盘，石墨转杆的顶端设置有通过联轴器与驱动电机相联接的连接头，石墨转杆的外壁周围包覆设置有一圈纤维布保护套；所述挡渣盘包括自下而上直径依次增大的底板以及与底板一体成型设置且自下而上直径依次减小的顶板。本实用新型增大了挡渣盘的厚度，进而当石墨转杆与液面的接触位置发生变化时，也会保证挡渣盘与液面相接触，进而有效地保护了石墨转杆；石墨转杆的外壁周围包覆设置的纤维布保护套能够防止石墨转杆发生磨损情况。

Description

铝加工用除气装置的石墨转子结构

技术领域

本实用新型涉及铝加工装置技术领域，特别是一种铝加工用除气装置的石墨转子结构。

背景技术

熔铸车间熔融铝合金的含氢量及非金属夹杂会严重影响铸件的质量，通常在冷凝过程中，随着氢的溶解度的降低，氢气来不及从溶液中逸出，非金属夹杂也来不及在进入结晶器前漂浮至液面，就会在后续轧制工艺中，造成板材、箔材表面白点、针孔增多，材料的机械性能下降，最终导致产品报废，所以必须对铝合金熔液进行除气净化处理。

铝液在线除气装置是铝加工生产过程中对铝液进行在线连续除气除渣，去除铝液中的氢、金属及非金属氧化夹杂物，提高铝液冶金质量，改进产品质量的重要设备。除气净化的工作原理是利用惰性气体在熔铸温度下不与铝液发生化学反应，也不溶于铝熔体中的性质，通过高速旋转的石墨转轴将其喷吹入铝液中形成大量连续的细小气泡。当惰性气体气泡从熔腔底层上升，由于在这些气泡中氢分压P：0，熔体中的氢就不断地向气泡扩散，直至气泡中氢的分压力P增加到与熔体中氢的浓度符合[H]＝关系时才达到平衡。气泡浮出液面后，气泡中的氢即逸入大气。在气泡上浮过程中，遇到非金属夹杂物时，由于表面张力的作用，夹杂物就粘附在气泡表面上。这些夹杂物随着气泡的上浮而排除，同时过滤腔中过滤介质还会对夹杂物进一步机械阻挡，使杂质沉积堵滞于过滤介质中，从而使铝液得以彻底净化。

石墨转子用于将介质气体(氮气)输送到铝液容池底部并进行搅拌，使介质气体气泡破碎细小、均匀分散到铝液里面，介质气体气泡在上升外逸过程中吸附带出铝液中的氢和氧化夹杂物，达到除气除渣的效果。石墨转子在高温有氧情况下容易氧化，非金属夹杂和金属氧化物漂浮在铝液液面，对石墨转子有很强的阻碍作用，在高速旋转的情况下，转子在液面位置极易磨损折断，普通转子一般都在使用加工前对转子表面浸入含胶质溶液，使溶液侵入转子表面若干，以增加转子的抗氧化性能。因胶质溶液侵入深度无法检测，挡渣盘在实际使用过程中液面位控制会出现位置误差，致使以上两种情况直接影响了转子在实际生产使用中的寿命，一般出现使用寿命极不稳定的后果，造成铝加工产品质量缺陷，同时频繁的更换转子造成人力及能源上的损失。类似普通转子一般使用的平均寿命只有15-30天。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种铝加工用除气装置的石墨转子结构，以解决石墨转子在液面位置极易磨损折断以及需要频繁更换的问题，以增加石墨转子的抗氧化性能，增加石墨转子的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

铝加工用除气装置的石墨转子结构，包括呈圆柱杆状的石墨转杆，石墨转杆的内部贯穿设置有通气管路；所述石墨转杆的底端通过连接结构套设有用于通过旋转作用打碎从通气管路排出的气泡以使气泡数量增加的石墨叶轮，石墨转杆的中部固定设置有用于避免石墨转杆与液面交界处直接接触的挡渣盘，石墨转杆的顶端设置有通过联轴器与驱动电机相联接的连接头，石墨转杆的外壁周围包覆设置有一圈用于增加石墨转杆抗氧化性能以防止石墨转杆发生磨损情况的纤维布保护套；所述挡渣盘包括自下而上直径依次增大的底板以及与底板一体成型设置且自下而上直径依次减小用于增加挡渣盘厚度的顶板。

进一步优化技术方案，所述纤维布保护套的厚度不低于7mm。

进一步优化技术方案，沿石墨叶轮圆周方向的侧壁上等间距开设有轮槽，两轮槽之间形成轮齿，轮槽与石墨叶轮的底端面相连通且未与石墨叶轮的顶端面相连通。

进一步优化技术方案，所述连接结构包括穿过轮槽与石墨转杆的连接销钉。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型采用在石墨转杆中部设置的挡渣盘由自下而上直径依次减小的顶板和自下而上直径依次增大的底板一体成型，从而增大了挡渣盘的厚度，进而当石墨转杆与液面的接触位置发生变化时，也会保证挡渣盘与液面相接触，进而有效地保护了石墨转杆；石墨转杆的外壁周围包覆设置的纤维布保护套用于增加石墨转杆抗氧化性能，能够防止石墨转杆发生磨损情况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型所述石墨叶轮的结构示意图。

其中：1、石墨转杆，2、石墨叶轮，21、轮槽，22、轮齿，3、挡渣盘，4、连接头，5、纤维布保护套，6、通气管路，7、连接销钉。

具体实施方式

下面将结合具体实用新型对本实用新型进行进一步详细说明。

一种铝加工用除气装置的石墨转子结构，结合图1至图2所示，包括石墨转杆1、石墨叶轮2、挡渣盘3、连接头4和纤维布保护套5。石墨转杆1呈圆柱杆状，石墨转杆1的内部贯穿设置有通气管路6，由通气管路6可通入惰性气体。

石墨转杆1的底端通过连接结构套设有石墨叶轮2，石墨叶轮2用于通过旋转作用打碎从通气管路6排出的气泡，以使气泡数量增加。沿石墨叶轮2圆周方向的侧壁上等间距开设有轮槽21，两轮槽21之间形成轮齿22，轮槽21与石墨叶轮2的底端面相连通，且未与石墨叶轮2的顶端面相连通。

连接结构包括穿过轮槽21与石墨转杆1的连接销钉7，通过连接销钉7实现石墨叶轮2与石墨转杆1之间的定位。

挡渣盘3固定设置在石墨转杆1的中部，用于避免石墨转杆1与液面交界处直接接触。挡渣盘3包括底板以及顶板。底板自下而上直径依次增大；顶板与底板一体成型设置，且自下而上直径依次减小，用于增加挡渣盘3厚度，进而当石墨转杆1与液面的接触位置发生变化时，也会保证挡渣盘3与液面相接触，进而有效地保护了石墨转杆1。

连接头4设置在石墨转杆1的顶端，通过联轴器与驱动电机相联接。

石墨转杆1的外壁周围包覆设置有一圈纤维布保护套5，纤维布保护套5用于增加石墨转杆1抗氧化性能，以防止石墨转杆1发生磨损情况。纤维布保护套5的厚度不低于7mm，具体厚度根据实际情况而定。

本实用新型在实际进行纤维布保护套5的制作过程如下。

1、石墨转杆1采用高纯石墨，将粗加工的石墨毛胚浸入胶质溶液，并采用真空负压的方式加速胶液向石墨转杆1渗透，时间不低于24小时。烘干后重新浸泡、抽压、烘干，反复经过三次，以达到充分的渗透效果。

2、将烘干后的石墨毛胚放入数控车床做一次加工。

3、将加工好的石墨转子放于普通车床夹具，将完全浸透的纤维布按均匀的速度包覆在石墨转杆1的工作表面，单边总厚度不低于7mm。

4、将包覆好后的石墨转子放入烘干室烘干，在200℃温度下烘干。

5、烘干后对外观进行加工，放入车床进行二次加工，保证石墨转子的长度要求及同心度，精加工外表面光洁度。这样使石墨转杆1与外界空气完全隔离，减少与氧气接触的机会。同时采用的纤维布为耐温耐磨的材料，包覆的厚度可测，有效地解决了石墨转子氧化及磨损的问题。

纤维布保护套5和挡渣盘3的设置能够延长石墨转子的使用寿命，减少机械故障造成的产品质量不稳定问题。同时，能够减少更换石墨转子造成的人力浪费及能源方面的消耗。实践证明，采用本实用新型加工制造的石墨转子一般平均使用寿命达到了4个月，有效地保证了产品质量，降低了客户的产品成本，提高了生产效率，扩大了企业的效益。

Claims (4)

1.铝加工用除气装置的石墨转子结构，包括呈圆柱杆状的石墨转杆(1)，石墨转杆(1)的内部贯穿设置有通气管路(6)；其特征在于：所述石墨转杆(1)的底端通过连接结构套设有用于通过旋转作用打碎从通气管路(6)排出的气泡以使气泡数量增加的石墨叶轮(2)，石墨转杆(1)的中部固定设置有用于避免石墨转杆(1)与液面交界处直接接触的挡渣盘(3)，石墨转杆(1)的顶端设置有通过联轴器与驱动电机相联接的连接头(4)，石墨转杆(1)的外壁周围包覆设置有一圈用于增加石墨转杆(1)抗氧化性能以防止石墨转杆(1)发生磨损情况的纤维布保护套(5)；所述挡渣盘(3)包括自下而上直径依次增大的底板以及与底板一体成型设置且自下而上直径依次减小用于增加挡渣盘(3)厚度的顶板。

2.根据权利要求1所述的铝加工用除气装置的石墨转子结构，其特征在于：所述纤维布保护套(5)的厚度不低于7mm。

3.根据权利要求1所述的铝加工用除气装置的石墨转子结构，其特征在于：沿石墨叶轮(2)圆周方向的侧壁上等间距开设有轮槽(21)，两轮槽(21)之间形成轮齿(22)，轮槽(21)与石墨叶轮(2)的底端面相连通且未与石墨叶轮(2)的顶端面相连通。

4.根据权利要求3所述的铝加工用除气装置的石墨转子结构，其特征在于：所述连接结构包括穿过轮槽(21)与石墨转杆(1)的连接销钉(7)。

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