CN217846295U - 一种pas铜的生产检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PAS铜的生产检测装置。它包括箱体，箱体的内部通过隔板分隔成熔化室和检测室，隔板的顶部设有隔板开口，箱体的内部设有滑轨，滑轨置于箱体的顶部且穿过隔板开口，滑轨上滑动连接有取样装置和检测装置，检测室内且位于滑轨的下方依次设有清洗槽、浇注槽和浸蚀槽，箱体的内部还设有扒熔渣装置，扒熔渣装置安装在箱体的顶部且置于熔化室和清洗槽之间，箱体的外部设有加料盒，加料盒置于熔化室的上方，加料盒的内部设有若干个储料室，储料室的底部设有导料管，导料管贯穿箱体的顶面且位于熔化室的上方。本实用新型的有益效果是：能够降低成本、提升良品率。

Description

一种PAS铜的生产检测装置

技术领域

本实用新型涉及卫浴行业的PAS铜加工相关技术领域，尤其是指一种PAS铜的生产检测装置。

背景技术

现在的卫浴行业铜材料有很多种，有Hpb59-1、CB752S、DR铜、HB-20-Z、C级铜等多种材料，在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为特殊黄铜，是一种符合国标（GB/T2041-1989）、欧标（EN12164）、美标（ASTM527）标准等的特殊铜材。常加入的金属元素有铅、锡、铝、硅、硼等，加入合金元素的目的是为了提高抗拉强度来改善工艺性能，减少了开裂和毛刺，增加了抛光成品率，消除了麻点，从而提升了质量良品率。

中国专利授权公告号：CN105603225A，授权公告日2016年05月25日，公开了一种黄铜合金熔炼装置及黄铜合金熔炼方法，其熔炼装置包括熔炼炉和安装在熔炼炉上的电磁发生器，所述电磁发生器用于对熔炼炉施加电磁扰动，熔炼炉内的合金熔体在电磁扰动的作用下强制产生对流，其熔炼方法包括首先计算出黄铜合金熔炼时所需黄铜合金回炉料、纯铜和纯锌的重量，然后将黄铜合金回炉料、纯铜和复合覆盖剂加入熔炼炉内形成合金熔体，并将合金熔体加热至熔化状态，随后将纯锌分多次加入到熔炼炉内，通过电磁发生器对合金熔体施加电磁扰动，最后当熔炼炉内的温度达到出炉温度时，开始进行水平连续铸造。上述专利存在的不足之处在于，在加料过程中，很容易由于原材料配比不当等原因导致产生的生产成本增加以及良品率下降。

综上所述，目前需要一种能够降低成本、提升良品率的PAS铜的生产检测装置。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中会由于原材料配比不当等原因导致产生的生产成本增加以及良品率下降的不足，提供了一种能够降低成本、提升良品率的PAS铜的生产检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种PAS铜的生产检测装置，包括箱体，所述箱体的内部通过隔板分隔成熔化室和检测室，所述隔板的顶部设有隔板开口，所述箱体的内部设有滑轨，所述滑轨置于箱体的顶部且穿过隔板开口，所述滑轨上滑动连接有取样装置和检测装置，所述检测室内且位于滑轨的下方依次设有清洗槽、浇注槽和浸蚀槽，所述箱体的内部还设有扒熔渣装置，所述扒熔渣装置安装在箱体的顶部且置于熔化室和清洗槽之间，所述箱体的外部设有加料盒，所述加料盒置于熔化室的上方，所述加料盒的内部设有若干个储料室，所述储料室的底部设有导料管，所述导料管贯穿箱体的顶面且位于熔化室的上方。

生产所需的原料分别存储在每个储料室中，储料室的底部出口处安装有控制阀，导料管安装在控制阀上，控制阀可起到控制进料的作用；熔化室的外侧设有环形腔，环形腔内安装有电热带，起到给熔化室升温加热的作用；熔化室的内部还安装有搅拌杆，起到搅拌的作用。所有原料在控制阀的作用下按配比添加到熔化室中，之后电热带和搅拌杆工作，熔化原料并搅拌混合；之后通过取样装置舀取适量的铜液，传送至浇注槽处并匀速倒入到浇注槽内，在此过程中通过检测装置观察铜液的表面是否有结晶点和平整光滑，以保证PAS铜具有良好的铸造成型性能和改善铸件的表面质量，并观察铜液的流动状态，若流液粗细匀均，则流动性较好，若流动不好检查Al和Mg的成份，再做适当调整，保证了PAS铜具有良好的流动性，模具设计时可改小浇冒口，提升了铸造出品率；待浇注槽内的铜液固化成样品后，再通过检测装置对样品进行化学成分检测，控制铜、锌、铅、铝、硅及铁、镁、铋、砷等几种主要元素的含量在标准范围之内，若检测铜成份偏低，可加电解铜进行调整，若铜成份偏高可加锌进行调整，铅和铝偏低，可加铅和铝进行调整，其它金属元素从进料进行控制外，也可以从熔炼过程中控制，提高了配比精度，改善铸造质量，提升良品率，降低成本，铸造利用率高；然后再通过检测装置对样品进行抛光镜面检查，凡抛光镜面上有硬点的铜水皆为不合格，可加精炼剂进行调整来消除硬点，若不能处理，可降级或报废处理，以保证黄铜具有良好的抛光良品率，减少了因电镀产生的毛刺，加入精炼剂Cu-Al-B主要是用来消除表面硬点和晶粒细化及脱氧剂Mg主要是用来除氧和氧化物，减少了氧化物和气体卷入型腔，以提高耐磨性和提升铸造性能、加工性能和抗脱拉性，来达到提高生产合格率和降低成本的目的；最后将做完抛光镜面后的样品送入浸蚀槽中浸蚀1~2分钟，通过检测装置观察样品的浸蚀情况，以保证黄铜具有良好的抗蚀性和机械性能，降低应力腐蚀开裂倾向。PAS铜的浇铸温度为990±10℃，每加一次微量元素熔化室都要升温，升温到1040°，升温过程中不断搅动，在1030°静待15分钟，并通过扒熔渣装置扒去熔渣，以提高熔炼质量。取样装置和扒熔渣装置每次工作之后可进入清洗槽中进行清洗，以去除表面附着的残液，提高原料精度的控制效果，提升良品率，降低成本。

作为优选，所述取样装置包括滑动座一，所述滑动座一安装在滑轨上且与其滑动连接，所述滑动座一的底部设有升降架一，所述升降架一和滑动座一上下滑动连接，所述升降架一上安装有取样杯，所述取样杯和升降架一转动连接。滑动座一上安装有电机一，可通过电机一控制滑动座一在滑轨上进行来回滑动。升降架一上安装有电机二，可通过电机二控制取样杯进行转动，以舀取铜液和将铜液倒入浇注槽中，结构简单，控制方便，降低了生产成本。

作为优选，所述检测装置包括滑动座二，所述滑动座二安装在滑轨上且与其滑动连接，所述滑动座二的底部设有升降架二，所述升降架二和滑动座二上下滑动连接，所述升降架二上安装有转动块，所述转动块和升降架二转动连接，所述转动块上安装有摄像头、光谱仪和抛光辊。滑动座二上安装有电机三，可通过电机三控制滑动座二在滑轨上进行来回滑动。升降架二上安装有电机四，可通过电机四控制转动块进行转动，以实现摄像头、光谱仪和抛光辊之间的工作切换，结构简单，控制方便，降低了生产成本。其中摄像头起到观察铜液和样品的作用；光谱仪起到检测样品的化学成份的作用；抛光辊起到对样品表面进行抛光的作用，转动块上安装有电机五，可通过电机五控制抛光辊进行旋转。

作为优选，所述浇注槽置于浸蚀槽的侧面，所述浇注槽的底面且远离浸蚀槽的一侧设有顶针槽，所述顶针槽自底部到槽口朝着浸蚀槽的方向倾斜，所述顶针槽内安装有顶针，所述顶针和顶针槽滑动连接。侵蚀槽的横截面形状可为半圆形或半椭圆形。检测室内设有用于控制顶针发生运动的气缸一。当抛光镜面检查结束后，顶针可自动顶出，将样品从浇注槽顶到浸蚀槽中进行浸蚀，结构简单，控制方便，降低了生产成本。

作为优选，所述清洗槽的槽口处安装有干燥环，所述干燥环的内部设有环形风道，所述环形风道的内壁上设有环形开口，所述环形开口处安装有环形转动块，所述环形转动块上呈环形分布有若干个通热风孔，所述环形转动块上还设有若干块转动叶片，所述转动叶片置于环形风道内，所述转动叶片和通热风孔交错分布，所述环形风道的外壁上设有进热风口，所述进热风口与转动叶片相匹配。清洗槽内安装有超声波发生器，可对取样装置和扒熔渣装置进行超声波发生器清洗，清洗槽的侧壁上设有进水口和溢流口，干净的清洗液通过进水口不断注入到清洗槽中，并带着清洗槽中悬浮的杂质通过溢流口不断排出，大大提高了清洗效果。清洗槽的底部还设有排渣口，下沉的杂质可通过排渣口排出。当取样装置或扒熔渣装置清洗结束后，可在清洗槽的槽口处（干燥环内侧）进行烘干，检测室内设有与进热风口相连接的热风机，进行烘干时，热风机将热风通过进热风口输入到环形风道中，并通过通热风孔吹向取样装置或扒熔渣装置，同时热风会给转动叶片一个推力，带动环形转动块发生旋转，以实现取样装置或扒熔渣装置的全方位烘干。

作为优选，所述扒熔渣装置包括安装在箱体顶部的转动座，所述转动座位于隔板开口处，所述转动座上设有摆杆，所述摆杆的一端安装在转动座的底部且与其转动连接，所述摆杆的另一端设有伸缩轴，所述伸缩轴的端部安装有扒熔渣勺，所述扒熔渣勺和伸缩轴转动连接。为保证熔渣的清除效率，扒熔渣勺的宽度和熔化室的宽度相匹配，清洗槽的宽度则大于扒熔渣勺的宽度。转动座上安装有电机六，可通过电机六带动摆杆进行摆动；摆杆内部安装有气缸二，用于控制伸缩轴的伸缩；伸缩轴的端部安装有电机七，可通过电机六带动扒熔渣勺转动。进行扒熔渣时，通过转动座的电机六带动摆杆进行摆动，通过摆杆的气缸二控制伸缩轴的伸缩以调整扒熔渣勺的位置，再通过伸缩轴端部的电机七带动扒熔渣勺转动，以实现对铜液表面进行扒渣，提高熔炼质量。扒熔渣勺内的熔渣可倒入清洗槽中，干净的清洗液通过进水口不断注入到清洗槽中，并带着清洗槽中悬浮的杂质通过溢流口不断排出，下沉的杂质可通过排渣口排出。

本实用新型的有益效果是：提升了良品率，降低了成本；具有良好的铸造成型性能和改善铸件的表面质量；PAS铜具有良好的流动性，模具设计时可改小浇冒口，提升了铸造出品率；提高了耐磨性和提升铸造性能、加工性能和抗脱拉性；具有良好的抗蚀性和机械性能，降低应力腐蚀开裂倾向；提高了黄铜的强度、再结晶温度和细化晶粒；结构简单，控制方便，降低了生产成本；提高了清洗效果和烘干效果。

附图说明

图1是生产设备的一种立体图；

图2是生产设备的一种内部结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是干燥环的一种立体图；

图5是干燥环的一种内部结构示意图。

图中：1. 熔化室，2. 取样杯，3. 摄像头，4. 浇注槽，5. 光谱仪，6. 抛光辊，7.浸蚀槽，8. 箱体，9. 检测室，10. 隔板，11. 隔板开口，12. 滑轨，13. 摆杆，14. 伸缩轴，15. 清洗槽，16. 扒熔渣勺，17. 加料盒，18. 储料室，19. 导料管，20. 滑动座一，21. 升降架一，22. 滑动座二，23. 升降架二，24. 转动块，25. 顶针槽，26. 顶针，27. 干燥环，28. 环形风道，29. 环形开口，30. 通热风孔，31. 转动叶片，32. 进热风口，33. 转动座，34. 环形转动块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1和图2所示，本实用新型还提供一种PAS铜的生产检测装置，包括箱体8，箱体8的内部通过隔板10分隔成熔化室1和检测室9，隔板10的顶部设有隔板开口11，箱体8的内部设有滑轨12，滑轨12置于箱体8的顶部且穿过隔板开口11，滑轨12上滑动连接有取样装置和检测装置，检测室9内且位于滑轨12的下方依次设有清洗槽15、浇注槽4和浸蚀槽7，箱体8的内部还设有扒熔渣装置，扒熔渣装置安装在箱体8的顶部且置于熔化室1和清洗槽15之间，箱体8的外部设有加料盒17，加料盒17置于熔化室1的上方，加料盒17的内部设有若干个储料室18，储料室18的底部设有导料管19，导料管19贯穿箱体8的顶面且位于熔化室1的上方。

如图2所示，取样装置包括滑动座一20，滑动座一20安装在滑轨12上且与其滑动连接，滑动座一20的底部设有升降架一21，升降架一21和滑动座一20上下滑动连接，升降架一21上安装有取样杯2，取样杯2和升降架一21转动连接。

如图2所示，检测装置包括滑动座二22，滑动座二22安装在滑轨12上且与其滑动连接，滑动座二22的底部设有升降架二23，升降架二23和滑动座二22上下滑动连接，升降架二23上安装有转动块24，转动块24和升降架二23转动连接，转动块24上安装有摄像头3、光谱仪5和抛光辊6。

如图2和图3所示，浇注槽4置于浸蚀槽7的侧面，浇注槽4的底面且远离浸蚀槽7的一侧设有顶针槽25，顶针槽25自底部到槽口朝着浸蚀槽7的方向倾斜，顶针槽25内安装有顶针26，顶针26和顶针槽25滑动连接。

如图2、图3、图4和图5所示，清洗槽15的槽口处安装有干燥环27，干燥环27的内部设有环形风道28，环形风道28的内壁上设有环形开口29，环形开口29处安装有环形转动块34，环形转动块34上呈环形分布有若干个通热风孔30，环形转动块34上还设有若干块转动叶片31，转动叶片31置于环形风道28内，转动叶片31和通热风孔30交错分布，环形风道28的外壁上设有进热风口32，进热风口32与转动叶片31相匹配。

如图2所示，扒熔渣装置包括安装在箱体8顶部的转动座33，转动座33位于隔板开口11处，转动座33上设有摆杆13，摆杆13的一端安装在转动座33的底部且与其转动连接，摆杆13的另一端设有伸缩轴14，伸缩轴14的端部安装有扒熔渣勺16，扒熔渣勺16和伸缩轴14转动连接。

浸蚀溶液为：高硫酸铵盐150g+蒸馏水1000Ml。

每间隔4小时取一次样。

工作原理：

所有原料在控制阀的作用下按配比添加到熔化室1中，之后电热带和搅拌杆工作，熔化原料并搅拌混合；

之后通过取样杯2舀取适量的铜液，传送至浇注槽4处并匀速倒入到浇注槽4内，在此过程中通过摄像头3观察铜液的表面是否有结晶点和平整光滑，并观察铜液的流动状态，若流液粗细匀均，则流动性较好，若流动不好检查Al和Mg的成份，再做适当调整；

待浇注槽4内的铜液固化成样品后，再通过光谱仪5对样品进行化学成分检测，控制铜、锌、铅、铝、硅及铁、镁、铋、砷等几种主要元素的含量在标准范围之内，若检测铜成份偏低，可加电解铜进行调整，若铜成份偏高可加锌进行调整，铅和铝偏低，可加铅和铝进行调整，其它金属元素从进料进行控制外，也可以从熔炼过程中控制；

然后再通过抛光辊6对样品进行抛光镜面检查，凡抛光镜面上有硬点的铜水皆为不合格，可加精炼剂进行调整来消除硬点，若不能处理，可降级或报废处理；

当抛光镜面检查结束后，顶针26可自动顶出，将样品从浇注槽4顶到浸蚀槽7中进行浸蚀，浸蚀1~2分钟，通过摄像头3观察样品的浸蚀情况。

注意的是：

每加一次微量元素熔化室1都要升温，升温到1040°，升温过程中不断搅动，在1030°静待15分钟，并通过扒熔渣装置扒去熔渣，进行扒熔渣时，通过转动座33的电机六带动摆杆13进行摆动，通过摆杆13的气缸二控制伸缩轴14的伸缩以调整扒熔渣勺16的位置，再通过伸缩轴14端部的电机七带动扒熔渣勺16转动，以实现对铜液表面进行扒渣。

扒熔渣勺16内的熔渣可倒入清洗槽15中，干净的清洗液通过进水口不断注入到清洗槽15中，并带着清洗槽中悬浮的杂质通过溢流口不断排出，下沉的杂质可通过排渣口排出。

取样杯2和扒熔渣勺16每次工作之后需进入清洗槽15中进行超声波清洗，以去除表面附着的残液。清洗之后再在清洗槽15的槽口处（干燥环27内侧）进行烘干，烘干时，热风机将热风通过进热风口32输入到环形风道28中，并通过通热风孔30吹向取样装置或扒熔渣装置，烘干过程中，热风会给转动叶片31一个推力，带动环形转动块34发生旋转，以实现全方位烘干。

Claims (6)

1.一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，包括箱体（8），所述箱体（8）的内部通过隔板（10）分隔成熔化室（1）和检测室（9），所述隔板（10）的顶部设有隔板开口（11），所述箱体（8）的内部设有滑轨（12），所述滑轨（12）置于箱体（8）的顶部且穿过隔板开口（11），所述滑轨（12）上滑动连接有取样装置和检测装置，所述检测室（9）内且位于滑轨（12）的下方依次设有清洗槽（15）、浇注槽（4）和浸蚀槽（7），所述箱体（8）的内部还设有扒熔渣装置，所述扒熔渣装置安装在箱体（8）的顶部且置于熔化室（1）和清洗槽（15）之间，所述箱体（8）的外部设有加料盒（17），所述加料盒（17）置于熔化室（1）的上方，所述加料盒（17）的内部设有若干个储料室（18），所述储料室（18）的底部设有导料管（19），所述导料管（19）贯穿箱体（8）的顶面且位于熔化室（1）的上方。

2.根据权利要求1所述的一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，所述取样装置包括滑动座一（20），所述滑动座一（20）安装在滑轨（12）上且与其滑动连接，所述滑动座一（20）的底部设有升降架一（21），所述升降架一（21）和滑动座一（20）上下滑动连接，所述升降架一（21）上安装有取样杯（2），所述取样杯（2）和升降架一（21）转动连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，所述检测装置包括滑动座二（22），所述滑动座二（22）安装在滑轨（12）上且与其滑动连接，所述滑动座二（22）的底部设有升降架二（23），所述升降架二（23）和滑动座二（22）上下滑动连接，所述升降架二（23）上安装有转动块（24），所述转动块（24）和升降架二（23）转动连接，所述转动块（24）上安装有摄像头（3）、光谱仪（5）和抛光辊（6）。

4.根据权利要求1或2所述的一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，所述浇注槽（4）置于浸蚀槽（7）的侧面，所述浇注槽（4）的底面且远离浸蚀槽（7）的一侧设有顶针槽（25），所述顶针槽（25）自底部到槽口朝着浸蚀槽（7）的方向倾斜，所述顶针槽（25）内安装有顶针（26），所述顶针（26）和顶针槽（25）滑动连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，所述清洗槽（15）的槽口处安装有干燥环（27），所述干燥环（27）的内部设有环形风道（28），所述环形风道（28）的内壁上设有环形开口（29），所述环形开口（29）处安装有环形转动块（34），所述环形转动块（34）上呈环形分布有若干个通热风孔（30），所述环形转动块（34）上还设有若干块转动叶片（31），所述转动叶片（31）置于环形风道（28）内，所述转动叶片（31）和通热风孔（30）交错分布，所述环形风道（28）的外壁上设有进热风口（32），所述进热风口（32）与转动叶片（31）相匹配。

6.根据权利要求1或2所述的一种PAS铜的生产检测装置，其特征是，所述扒熔渣装置包括安装在箱体（8）顶部的转动座（33），所述转动座（33）位于隔板开口（11）处，所述转动座（33）上设有摆杆（13），所述摆杆（13）的一端安装在转动座（33）的底部且与其转动连接，所述摆杆（13）的另一端设有伸缩轴（14），所述伸缩轴（14）的端部安装有扒熔渣勺（16），所述扒熔渣勺（16）和伸缩轴（14）转动连接。

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