CN211953691U - 一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，包括炉体1，所述炉体1内设置有坩埚2，所述炉体1内位于坩埚2的外部设置有用于加热的加热装置，所述加热装置靠近炉体1的一侧设置有用于隔绝热的隔热组件，所述隔热组件与炉体1之间设置保温装置，所述炉体1上设置有防爆装置，本实用新型通过隔热层用于隔绝热量，避免热量向外侧传导，并且隔热层还能辐射电阻加热器输出的热量，使电阻加热器输出的热量向坩埚的一侧传动，进而最大化加热坩埚内的镁和其他合金，用于提高加热速率和加热效果，并且配比熔化均匀，精炼除气效果显著，合金成型率高，致密度高，坩埚残余量少。

Description

一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备

技术领域

本实用新型涉及一种熔化配比炉，具体的说，涉及一种结构简单,加热效率高，节约能源，精炼除气效果显著，合金成型率高，致密度高的镁合金生产线中的熔化配比炉设备，属于镁合金生产设备技术领域。

背景技术

随着全球能源的紧张、环境的恶化，作为一种性能优异的环保材料，镁合金引起了人们的普遍关注，镁及其合金具有比重低、比强度和比刚度高以及原材料价格较低等显著优点，已经广泛应用在航空、军事、交通工具、3C产品、仪器仪表、电子电器、生物医用材料等领域。

并且近二十年来镁合金的研究和应用日益受到材料学界和工业界的重视。我国是镁资源和镁合金生产大国、镁和镁合金锭产量占世界总产量的三分之一。

压铸镁合金制品在生产过程中必须进过预热、熔化，压铸等工序，其中，熔化工序是关键，将直接关系到镁合金制品的质量。

由于镁的化学活性很强，在空气中容易氧化，且生成的氧化膜是疏松的，不能起保护作用，特别是高温情况下，氧化反应放出的热量若不能及时散发，则很容易燃烧，因此，在熔炼镁合金时，对镁合金地保护和净化处理是提高镁液质量的关键。目前已有的镁合金熔炼炉，都使采用加热炉体内的坩埚用于实现熔炼镁合金的，而现有的镁合金熔炼炉整体结构复杂，并且加热效率低下，造成工作效率不高，而且可能产生加热不均匀的情形。

并且通过镁合金熔炼炉在熔化镁合金过程中，坩埚易发生泄漏，现有熔化炉在镁液泄漏时没有保护措施，由于镁本质活泼，泄漏镁液流入炉膛后，易燃烧、爆炸，引发安全事故。

实用新型内容

本实用新型要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,加热效率高，节约能源，精炼除气效果显著，合金成型率高，致密度高的镁合金生产线中的熔化配比炉设备。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，包括炉体，炉体内设置有坩埚，炉体内位于坩埚的外部设置有用于加热的加热装置，加热装置靠近炉体的一侧设置有用于隔绝热的隔热组件，隔热组件与炉体之间设置保温装置，所述炉体上设置有防爆装置。

以下是本实用新型对上述技术方案的进一步优化：

所述加热装置包括固定设置在炉体内且绕坩埚的外表面呈环形盘绕设置的电阻加热器。

进一步优化：所述隔热组件组件包括分别布设在电阻加热器靠近炉体的一侧的隔热层，且隔热层的整体横截面结构呈“]”形。

进一步优化：所述隔热层内设置有空腔，且该隔热层的一侧设置有与该空腔连通的开口，所述隔热层具有开口的一侧朝向炉体。

进一步优化：所述保温装置包括设置在炉体与隔热层之间由外到内依次布设的保温层、保温砖。

进一步优化：所述保温层与保温砖之间设置有预制层，预制层与炉体固定连接，用于支撑保温层和保温砖。

进一步优化：所述炉体内位于坩埚的下方由上至下依次设置有耐火层和炉底保温层。

进一步优化：所述炉体上靠近炉体的上方位置处固定连接有与炉体的内腔连通的排烟道。

进一步优化：所述防爆装置包括溢流通道，溢流通道固定安装在炉体上且靠近下端，溢流通道内设置有溢流口，溢流通道上设置有用于控制溢流口的进液端和出液端是否连通的闸板。

进一步优化：所述炉体的上端密封连接有用于封装炉体上端口的密封盖板装置，密封盖板装置包括两个对称设置的保温炉盖，两保温炉盖相背的一侧分别与炉体转动连接。

本实用新型采用上述技术方案，在使用时，通过行吊机吊住吊耳板打开保温炉盖，然后将待融化的镁合金原料添加至坩埚内，然后关闭保温炉盖，并对电阻加热器通电实现对坩埚内存放的镁合金原料进行加热使其融化，此时电阻加热器在进行加热时可通过隔热层用于隔绝热量，避免热量向外侧传导，并且隔热层还能辐射电阻加热器输出的热量，使电阻加热器输出的热量向坩埚的一侧传递，进而提高加热速率和加热效果。

镁合金原料在进行加热融化时，产生的烟气，可通过排烟道排出炉体内，保证镁合金表面质量和致密度。

当电阻加热器工作加热坩埚内的毛坯时，毛坯被加热完全融化并沸腾，此时沸腾的镁合金溶液会溢流出坩埚内，此时溢流的镁合金溶液会顺着溢流口的进液端进入溢流通道内，此时打开闸板，使溢流口的进液端和出液端连通，进而使镁合金溶液会顺着溢流口流出。

将镁合金融化完成后，可打开保温炉盖，并使坩埚内的熔融状态的镁合金输送至铸造机内。

本实用新型采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，整体加热均匀，加热速率快，可大大提高加热融化效果，并且通过隔热层用于隔绝热量，避免热量向外侧传导，并且隔热层还能辐射电阻加热器输出的热量，使电阻加热器输出的热量向坩埚的一侧传递，进而最大化加热坩埚内的镁和其他合金，用于提高加热速率和加热效果，并且配比熔化均匀，精炼除气效果显著，合金成型率高，致密度高，坩埚残余量少。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构示意图；

图2为附图1中A-A向的剖视图；

图3为本实用新型实施例中炉体的总体结构示意图；

图4为本实用新型实施例中炉盖的总体结构示意图；

图5为本实用新型实施例中防爆装置的结构示意图；

图6为附图5的侧视图。

图中：1-炉体；2-坩埚；3-电阻加热器；4-隔热层；5-保温层；6-保温砖；7-预制层；8-耐火层；9-炉底保温层；10-排烟道；11-溢流通道；12-溢流口；13-闸板；14-浇注填料；15-保温炉盖；16-吊耳板。

具体实施方式

实施例：请参阅图1-6，一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，包括炉体1，所述炉体1内设置有坩埚2，所述炉体1内位于坩埚2的外部设置有用于加热的加热装置，所述加热装置靠近炉体1的一侧设置有用于隔绝热的隔热组件，所述隔热组件与炉体1之间设置保温装置，所述炉体1上设置有防爆装置。

所述炉体1的整体结构呈圆柱形桶状，且其内部设置有圆柱形空腔。

所述炉体1的整体由钢板焊接复合而成，提高整体结构强度。

所述加热装置包括固定设置在炉体1内且绕坩埚2的外表面呈环形盘绕设置的电阻加热器3。

所述电阻加热器3为含钼电阻加热器，且电阻加热器3通过导线与外部电源电性连接，用于通电。

所述电阻加热器3呈环形盘绕设置在坩埚2的外表面，进而可通过对电阻加热器3通电实现对坩埚内存放的镁和其他合金进行加热使其融化，并且加热速率快，可大大提高加热效率，并且采用电加热，可节约能源，提高生产经济效益。

所述隔热组件组件包括分别布设在电阻加热器3靠近炉体1的一侧的隔热层4，且隔热层4的整体横截面结构呈“]”形，所述隔热层4内设置有空腔，且该隔热层4的一侧设置有与该空腔连通的开口，所述隔热层4具有开口的一侧朝向炉体1。

所述电阻加热器3固定设置在隔热层4内。

这样设计，可通过隔热层4用于隔绝电阻加热器3输出的热量，避免热量向外侧传导，并且通过隔热层4还能辐射电阻加热器3输出的热量，使电阻加热器3输出的热量向坩埚2的一侧传递，进而最大化加热坩埚2内的镁和其他合金，用于提高加热速率和加热效果。

所述保温装置包括设置在炉体1与隔热层4之间由外到内依次布设的保温层5、保温砖6。

所述保温层5为陶瓷纤维层、保温棉层、轻质保温浇筑料层的一种或其多种组合。

所述保温层5与保温砖6之间设置有预制层7，所述预制层7与炉体1固定连接，用于支撑保温层5和保温砖6。

这样设计，可通过预制层7用于起到支撑保温层5和保温砖6的效果，提高整体结构强度，增强使用寿命。

所述炉体1内位于坩埚2的下方由上至下依次设置有耐火层8和炉底保温层9。

所述耐火层8用于提高保护炉体，提高安全性，所述炉底保温层9用于提高炉底保温效果，避免热量流失。

这样设计，可通过保温层5、保温砖6、耐火层8、炉底保温层9用于提高整体保温效果，避免热量流失，并且用于保护炉体，提高整体安全性。

并且通过该保温层5、保温砖6、耐火层8、炉底保温层9能够使炉体1内的温度有梯阶差，有利于降铁，提高镁合金质量。

所述炉体1上靠近炉体1的上方位置处固定连接有与炉体1的内腔连通的排烟道10。

所述排烟道10的横截面呈方形结构，用于提高排烟效率。

这样设计，在坩埚2内用于熔炼镁合金时，熔炼镁合金产生的烟气可通过排烟道10排出，避免烟气和氧气存留在炉体1内造成镁合金的氧化夹杂，进而实现除气净化效果，提高镁合金表面质量和致密度。

所述防爆装置包括溢流通道11，所述溢流通道11固定安装在炉体1上且靠近下端，所述溢流通道11内设置有溢流口12，所述溢流通道11上设置有用于控制溢流口12的进液端和出液端是否连通的闸板13。

所述溢流通道11内且位于溢流口12的外部设置有浇注填料14。

所述溢流口12的进液端延伸至炉体1内部，且与炉底保温层9的顶面平齐，所述溢流口12的出液端位于炉体1外部，且与外部大气连通。

当电阻加热器3工作加热坩埚2内的毛坯时，毛坯被加热完全融化并沸腾，此时沸腾的镁合金溶液会溢流出坩埚2内，此时溢流的镁合金溶液会顺着溢流口12的进液端进入溢流通道11内，此时打开闸板13，使溢流口12的进液端和出液端连通，进而使镁合金溶液会顺着溢流口12流出。

所述炉体1的上端密封连接有用于封装炉体1上端口的密封盖板装置，所述密封盖板装置包括两个对称设置的保温炉盖15，所述两保温炉盖15相背的一侧分别与炉体1转动连接。

所述两保温炉盖15的上端分别固定连接有多个吊耳板16。

这样设计，可以使两保温炉盖15呈对开设计，方便打开炉体1的上端，进而整体使用方便，并且两保温炉盖15，可各旋开一半，方便加料。

在使用时，可以通过行吊机吊住吊耳板16打开保温炉盖15，然后将待融化的镁合金原料添加至坩埚2内，然后关闭保温炉盖15，并对电阻加热器3通电实现对坩埚内存放的镁合金原料进行加热使其融化，并且加热速率快，可节约能源。

此时电阻加热器3在进行加热时可通过隔热层4用于隔绝电阻加热器3输出的热量，避免热量向外侧传导，并且通过隔热层4还能辐射电阻加热器3输出的热量，使电阻加热器3输出的热量向坩埚2的一侧传递，进而最大化加热坩埚2内的镁和其他合金，用于提高加热速率和加热效果。

镁合金原料在进行加热融化时，产生的烟气，可通过排烟道10排出炉体1内，避免烟气和氧气存留在炉体1内造成镁合金的氧化夹杂，进而保证镁合金表面质量和致密度。

当电阻加热器3工作加热坩埚2内的毛坯时，毛坯被加热完全融化并沸腾，此时沸腾的镁合金溶液会溢流出坩埚2内，此时溢流的镁合金溶液会顺着溢流口12的进液端进入溢流通道11内，此时打开闸板13，使溢流口12的进液端和出液端连通，进而使镁合金溶液会顺着溢流口12流出。

将镁合金融化完成后，可打开保温炉盖15，并使坩埚2内的熔融状态的镁合金输送至铸造机内。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，包括炉体（1），其特征在于：炉体（1）内设置有坩埚（2），炉体（1）内位于坩埚（2）的外部设置有用于加热的加热装置，加热装置靠近炉体（1）的一侧设置有用于隔绝热的隔热组件，隔热组件与炉体（1）之间设置保温装置，所述炉体（1）上设置有防爆装置。

2.根据权利要求1所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述加热装置包括固定设置在炉体（1）内且绕坩埚（2）的外表面呈环形盘绕设置的电阻加热器（3）。

3.根据权利要求2所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述隔热组件组件包括分别布设在电阻加热器（3）靠近炉体（1）的一侧的隔热层（4），且隔热层（4）的整体横截面结构呈“]”形。

4.根据权利要求3所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述隔热层（4）内设置有空腔，且该隔热层（4）的一侧设置有与该空腔连通的开口，所述隔热层（4）具有开口的一侧朝向炉体（1）。

5.根据权利要求4所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述保温装置包括设置在炉体（1）与隔热层（4）之间由外到内依次布设的保温层（5）、保温砖（6）。

6.根据权利要求5所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述保温层（5）与保温砖（6）之间设置有预制层（7），预制层（7）与炉体（1）固定连接，用于支撑保温层（5）和保温砖（6）。

7.根据权利要求6所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述炉体（1）内位于坩埚（2）的下方由上至下依次设置有耐火层（8）和炉底保温层（9）。

8.根据权利要求7所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述炉体（1）上靠近炉体（1）的上方位置处固定连接有与炉体（1）的内腔连通的排烟道（10）。

9.根据权利要求8所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述防爆装置包括溢流通道（11），溢流通道（11）固定安装在炉体（1）上且靠近下端，溢流通道（11）内设置有溢流口（12），溢流通道（11）上设置有用于控制溢流口（12）的进液端和出液端是否连通的闸板（13）。

10.根据权利要求9所述的一种镁合金生产线中的熔化配比炉设备，其特征在于：所述炉体（1）的上端密封连接有用于封装炉体（1）上端口的密封盖板装置，密封盖板装置包括两个对称设置的保温炉盖（15），两保温炉盖（15）相背的一侧分别与炉体（1）转动连接。

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