CN214032648U - 一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，装置包括熔体盛装桶、盛装桶转动支撑机构、多孔加料筒、进气主管、进料支管、高压气体输送系统、液压升降机构和悬臂支架，盛装桶转动支撑机构能带动熔体盛装桶转动，进气主管连接多孔加料筒和高压气体输送系统连接，进料支管与进气主管连接，液压升降机构通过悬臂支架与进气主管固定连接。本新型采用高压气体将合金粉体通过多孔加料筒直接喷入到半凝固状态的合金熔液内部。盛装桶转动支撑机构带动熔体盛装桶转动而带动炉体内的合金熔液相对多孔加料筒转动，使得加入的合金粉体能快速与合金熔液快速熔合。装置结构简单、添加粉末的利用效率高、粉末和熔融合金混合更加充分且更加均匀。

Description

一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置

技术领域

本实用新型涉及金属冶炼领域，特别涉及一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置。

背景技术

铝是工业生产中广泛应用的轻金属材料，熔炼时需要加入一种或多种金属元素或非金属元素，以制成不同成分或牌号的铝合金，满足不同的性能要求。实验室对铝合金进行熔炼实验时，需要将各种元素的粉体加入到铝熔液中。实验室通常采用普通的坩埚电阻炉对铝合金进行熔炼实验，通常采用在钟罩上插入输送管把熔剂送入铝熔液的上方，以电机带动搅拌装置对铝熔液进行搅拌以使粉体与铝熔液混合熔炼。混合时间长、混合均匀度不理想，尤其是当加入比铝液轻的金属或其它元素的粉体时，粉体会漂浮在铝合金熔液表面而更加难与铝液熔合。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种粉体添加添加粉末效率高、效果好、粉末和熔融合金混合更充分的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，包括熔体盛装桶、盛装桶转动支撑机构、多孔加料筒、进气主管、进料支管、高压气体输送系统、液压升降机构和悬臂支架，所述盛装桶转动支撑机构与熔体盛装桶并能带动熔体盛装桶转动，所述进气主管的下端与多孔加料筒固定连接且内部连通，所述进气主管的上端与高压气体输送系统连接，所述进料支管的一端与进气主管连接且内部连通，所述液压升降机构与悬臂支架的一端固定连接并能带动悬臂支架升降，所述悬臂支架的另一端与进气主管固定连接。

在一些实施方式中，所述进料支管的另一端设有粉体进料口，所述进料支管上设有粉体截止阀，所述进气主管的上部设有进气截止阀。

在一些实施方式中，半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置还包括机架，所述盛装桶转动支撑机构包括电机、转轴、盛装桶保持架和滚轮，所述电机固定于机架，所述电机的输出端与转轴的一端固定连接并能带动转轴转动，所述转轴的另一端与熔体盛装桶的下侧固定连接，所述盛装桶保持架竖向并位于熔体盛装桶的一侧，所述盛装桶保持架与机架固定连接，所述滚轮可转动地套装于盛装桶保持架外，所述滚轮与熔体盛装桶的外周面滚动连接。

在一些实施方式中，所述盛装桶保持架的上下两端分别设有滚轮，所述盛装桶保持架设置为多根并环绕熔体盛装桶分布。

在一些实施方式中，所述盛装桶转动支撑机构还包括联轴器和圆锥滚子轴承，所述联轴器连接于电机和转轴之间，所述圆锥滚子轴承套装在转轴外并与转轴固定连接，所述所述圆锥滚子轴承的外圈与机架固定连接。

在一些实施方式中，所述高压气体输送系统包括高压气罐、气体输送管和固定支架，所述高压气罐固定于固定支架，所述气体输送管的一端与高压气罐连接，所述气体输送管的一端与进气主管的一端连通。

在一些实施方式中，所述多孔加料筒为封闭的中空筒体，所述多孔加料筒的侧壁设有多个均匀分布的出料通孔。

本实用新型的有益效果是：采用高压气体将合金粉体通过多孔加料筒直接喷入到半凝固状态的合金熔液内部。盛装桶转动支撑机构带动熔体盛装桶转动而带动炉体内的合金熔液相对多孔加料筒转动，使得加入的合金粉体能快速与合金熔液快速熔合，而不会漂浮在合金熔液的表面。本实用新型的装置结构简单、添加粉末的利用效率更高、粉末和熔融合金混合更加充分且更加均匀。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置的结构示意图；

图2为图1所示一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置的部分俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

图1和图2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置。

参照图1和图2，一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置包括熔体盛装桶1、盛装桶转动支撑机构2、多孔加料筒3、进气主管4、进料支管5、高压气体输送系统、液压升降机构7、悬臂支架8和机架9。盛装桶转动支撑机构2与熔体盛装桶1并能带动熔体盛装桶1转动。进气主管4的下端与多孔加料筒3的上端焊接固定且内部连通，进气主管4的上端与高压气体输送系统连接。进料支管5的一端与进气主管4连接且内部连通，液压升降机构7与悬臂支架8的一端固定连接并能带动悬臂支架8升降，悬臂支架8的另一端与进气主管4焊接固定。

多孔加料筒3为封闭的中空筒体，多孔加料筒3的侧壁设有多个均匀分布的出料通孔31。

进料支管5与进气主管4的连接处位于靠近多孔加料筒3的一端。进料支管5与进气主管4呈倾斜连接，进料支管5的另一端倾斜向上延伸，进料支管5与进气主管4的夹角为30～60度。进料支管5与进气主管4的连接处设有加强筋。进料支管5的另一端设有粉体进料口51，粉体进料口51向上开口并呈喇叭状，加料时可直接将合金粉末放入粉体进料口51。进料支管5上设有粉体截止阀52，进气主管4的上部设有进气截止阀41。

盛装桶转动支撑机构2包括电机21、转轴22、盛装桶保持架23、滚轮24、联轴器25和圆锥滚子轴承26。电机21固定于机架9，电机21的输出端与转轴22的下端固定连接并能带动转轴22转动，转轴22的上端与熔体盛装桶1的下侧的中心焊接固定。盛装桶保持架23竖向并位于熔体盛装桶1的一侧，盛装桶保持架23的下端与机架9固定连接。滚轮24可转动地套装于盛装桶保持架23外，滚轮24与熔体盛装桶1的外周面滚动连接。

盛装桶保持架23的上下两端分别设有滚轮24。盛装桶保持架23可以设置为3～6根并环绕熔体盛装桶1分布，参照图2，图中示出了4根盛装桶保持架23。盛装桶保持架23可起到支撑熔体盛装桶1的外周面和帮助熔体盛装桶1保持平稳运行的作用。

联轴器25连接于电机21和转轴22之间。圆锥滚子轴承26的内圈套装在转轴22外并与转轴22固定连接，圆锥滚子轴承26的外圈与机架9固定连接。通过圆锥滚子轴承26可使机架9承受熔体盛装桶1的重量。

高压气体输送系统包括高压气罐61、气体输送管62和固定支架63。高压气罐61固定于固定支架63，气体输送管62沿悬臂支架8布置。气体输送管62的一端与高压气罐61连接，气体输送管62的一端与进气主管4的上端连通。

液压升降机构7为液压缸，液压缸固定于固定支架63的一侧，液压缸的输出端与悬臂支架8固定连接，液压缸运行可带动悬臂支架8上下移动以带动多孔加料筒3升降。

实施例2

本实施例为适用于实施例1的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置的方法，包括如下步骤：

S1、启动盛装桶转动支撑机构2带动熔体盛装桶1转动；

启动电机21转动，电机21通过联轴器25带动转轴22转动，转轴22转动带动熔体盛装桶1转动。盛装桶保持架23上的滚轮24跟随熔体盛装桶1转动并支撑熔体盛装桶1的周面。圆锥滚子轴承26的内圈跟随转轴22的转动而转动，通过圆锥滚子轴承26将熔体盛装桶1的重量传递给机架9。

S2、启动液压升降机构7下降带动将悬臂支架8和多孔加料筒3下降将多孔加料筒3放入到熔体盛装桶1中；

S3、启动高压气体输送系统，将高压气体送到进气主管4，向进料支管5中加入合金粉末，以高压气体将合金粉末送入多孔加料筒3中，合金粉末通过多孔加料筒3的出料通孔31喷入熔融合金中；

具体地，开启高压气罐61，通过气体输送管62将高压气体送到进气截止阀41处，打开进气截止阀41。向进料支管5的粉体进料口51加入合金粉末，然后打开粉体截止阀52，高压气体将合金粉末喷入多孔加料筒3中，高压气体带动合金粉末通过多孔加料筒3的出料通孔31喷入熔融合金中。

S4、熔体盛装桶1转动使熔体盛装桶1内的熔液也跟随转动，熔液转动的同时吸收喷入的合金粉末使合金粉末与熔融合金快速搅拌融合。

S5、合金粉末添加完毕后，关闭高压气罐61，关闭气截止阀41和粉体截止阀52，启动液压升降机构7带动多孔加料筒3上升，将多孔加料筒3从熔体盛装桶1中取出，添加合金粉体工作完成。

本实用新型的半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置在使用前可以先将铝或铝合金在外炉熔化成熔液，再倒入熔体盛装桶1中，待熔液冷却到半凝固状态时再向其中送入合金粉末。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，包括熔体盛装桶(1)、盛装桶转动支撑机构(2)、多孔加料筒(3)、进气主管(4)、进料支管(5)、高压气体输送系统、液压升降机构(7)和悬臂支架(8)，所述盛装桶转动支撑机构(2)与熔体盛装桶(1)并能带动熔体盛装桶(1)转动，所述进气主管(4)的下端与多孔加料筒(3)固定连接且内部连通，所述进气主管(4)的上端与高压气体输送系统连接，所述进料支管(5)的一端与进气主管(4)连接且内部连通，所述液压升降机构(7)与悬臂支架(8)的一端固定连接并能带动悬臂支架(8)升降，所述悬臂支架(8)的另一端与进气主管(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，所述进料支管(5)的另一端设有粉体进料口(51)，所述进料支管(5)上设有粉体截止阀(52)，所述进气主管(4)的上部设有进气截止阀(41)。

3.根据权利要求1所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，还包括机架(9)，所述盛装桶转动支撑机构(2)包括电机(21)、转轴(22)、盛装桶保持架(23)和滚轮(24)，所述电机(21)固定于机架(9)，所述电机(21)的输出端与转轴(22)的一端固定连接并能带动转轴(22)转动，所述转轴(22)的另一端与熔体盛装桶(1)的下侧固定连接，所述盛装桶保持架(23)竖向并位于熔体盛装桶(1)的一侧，所述盛装桶保持架(23)与机架(9)固定连接，所述滚轮(24)可转动地套装于盛装桶保持架(23)外，所述滚轮(24)与熔体盛装桶(1)的外周面滚动连接。

4.根据权利要求3所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，所述盛装桶保持架(23)的上下两端分别设有滚轮(24)，所述盛装桶保持架(23)设置为多根并环绕熔体盛装桶(1)分布。

5.根据权利要求3所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，所述盛装桶转动支撑机构(2)还包括联轴器(25)和圆锥滚子轴承(26)，所述联轴器(25)连接于电机(21)和转轴(22)之间，所述圆锥滚子轴承(26)套装在转轴(22)外并与转轴(22)固定连接，所述圆锥滚子轴承(26)的外圈与机架(9)固定连接。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，所述高压气体输送系统包括高压气罐(61)、气体输送管(62)和固定支架(63)，所述高压气罐(61)固定于固定支架(63)，所述气体输送管(62)的一端与高压气罐(61)连接，所述气体输送管(62)的一端与进气主管(4)的一端连通。

7.根据权利要求1～5任一项所述的一种半凝固状态熔液中添加合金粉末的装置，其特征在于，所述多孔加料筒(3)为封闭的中空筒体，所述多孔加料筒(3)的侧壁设有多个均匀分布的出料通孔(31)。

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