CN217855530U - 一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及镁合金熔炼和浇注保护气混气装置技术领域，且公开了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，包括混合气路、混合室、增压气泵、浇注储罐、熔炼储罐、控制气路、熔炼洗模气路、自循环供气模块和浇注供气模块，所述混合气路包括有压缩空气供气模块、SF6气体供气模块、CO2供气模块、氩气供气模块。本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，通过自循环供气模块与控制气路之间的配合，当使用熔炼保护气时，关闭浇注用气电磁阀，浇注储罐内不通入气体，浇注储罐内的气体会慢慢沉淀，当需要浇注时，浇注储罐内的气体达不到使用要求，可以使浇注储罐内的气体自循环增压，达到适合的气压后进行使用，减少能源的浪费，方便工作人员的使用。

Description

一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置

技术领域

本实用新型涉及镁合金熔炼和浇注保护气混气装置技术领域，具体涉及一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置。

背景技术

镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金，其特点是：密度小，强度高，弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好，主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。

熔炼，是将金属材料及其它辅助材料投入加热炉溶化并调质，炉料在高温炉内物料发生一定的物理、化学变化，产出粗金属或金属富集物和炉渣的火法冶金过程，炉料除精矿、焙砂、烧结矿等外，有时还需添加为使炉料易于熔融的熔剂，以及为进行某种反应而加入还原剂，此外，为提供必须的温度，往往需加入燃料燃烧，并送入空气或富氧空气，粗金属或金属富集物由于与熔融炉渣互溶度很小和密度差分为两层而得以分离，富集物有锍、黄渣等，它们尚须经过吹炼或其他方法处理才能得到金属。

目前在对镁合金熔炼过程中，气体保护技术在镁合金表面覆盖一层惰性气体或者能与镁反应生成致密氧化膜的气体，常用空气及SF6混合作为保护气，通入到熔体表面，在混合气体中，通入干燥的CO2气体，可以改善和加强SF6的保护效果。

但是目前大多保护气混气都仅用SF6与空气和CO2混合，使用起来成本较高，同时混气装置仅针对一种熔炼情况进行使用，当需要浇注时需要添加其他设备，使用起来有一定的不便，且混合保护气容易沉淀，会影响浇注的使用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，包括混合气路、混合室、增压气泵、浇注储罐、熔炼储罐、控制气路、熔炼洗模气路、自循环供气模块和浇注供气模块，所述混合气路包括有压缩空气供气模块、SF6气体供气模块、CO2供气模块、氩气供气模块，所述压缩空气供气模块、SF6气体供气模块、CO2供气模块、氩气供气模块的最终出气端均与混合室连接，所述混合室的输出端设置有增压主截止阀，所述增压主截止阀的输出端通过管道与增压气泵的输入端连接，所述增压气泵的输出端设置有浇注用气电磁阀和熔炼保护电磁阀，所述浇注用气电磁阀通过管道与浇注储罐连接，所述熔炼保护电磁阀通过管道与熔炼储罐连接，控制气路用于驱动增压气泵，熔炼洗模气路通过管道与熔炼储罐连接，所述自循环供气模块和浇注供气模块均与浇注储罐连接，所述SF6气体供气模块包括有SF6储罐、SF6截止阀、SF6压力传感器、SF6调压阀、所述SF6储罐通过管道连接SF6截止阀后顺序连接SF6压力传感器和SF6调压阀，所述SF6调压阀通过管道连接有SF6第一流量计和SF6第二流量计，所述SF6第一流量计通过管道连接有SF6第一电磁阀，所述SF6第二流量计通过管道连接有SF6第二电磁阀，所述SF6第一电磁阀和SF6第二电磁阀均通过管道与混合室连接。

可选的，所述控制气路包括有增压驱动气模块和自循环驱动气模块，所述增压驱动气模块包括有增压驱动气调压阀和增压驱动气电磁阀，所述自循环驱动气模块包括有自循环驱动气调压阀和自循环驱动气电磁阀，所述增压驱动气调压阀和增压驱动气电磁阀之间与自循环驱动气调压阀和自循环驱动气电磁阀之间均通过管道连接，所述增压驱动气电磁阀通过管道与增压气泵连接，所述自循环驱动气电磁阀通过管道连接在增压驱动气电磁阀与增压气泵之间。

可选的，所述压缩空气供气模块包括有冷干机、第一压缩空气截止阀、压缩空气粗过滤器、第二冷干机、压缩空气细过滤器、压缩空气压力传感器、第二压缩空气截止阀、压缩空气调压阀、压缩空气流量计和压缩空气电磁阀，所述冷干机的出气端通过管道连接第一压缩空气截止阀后顺序连接压缩空气粗过滤器、第二冷干机、压缩空气细过滤器、压缩空气压力传感器和第二压缩空气截止阀，所述第二压缩空气截止阀通过管道分别与增压驱动气调压阀、自循环驱动气调压阀和压缩空气调压阀连接，所述压缩空气调压阀通过管道与压缩空气流量计和压缩空气电磁阀依次连接，所述压缩空气电磁阀通过管道与混合室连接。

可选的，所述CO2供气模块和氩气供气模块均设置有供气气瓶、截止阀、调压阀、压力传感器、流量计和电磁阀，所述供气气瓶通过管道依次连接截止阀、调压阀、压力传感器、流量计和电磁阀，所述电磁阀通过管道与混合室连接。

可选的，所述熔炼洗模气路包括有熔炼洗模截止阀、熔炼供气模块和洗模供气模块，所述熔炼洗模截止阀的输入端通过管道与熔炼储罐连接，所述熔炼供气模块和洗模供气模块均通过管道与熔炼洗模截止阀的输出端连接。

可选的，所述熔炼供气模块包括有熔炼调节一体流量计和熔炼用气电磁阀，所述熔炼调节一体流量计通过管道与熔炼用气电磁阀连接。

可选的，所述洗模供气模块包括有洗模调节一体流量计和洗模用气电磁阀，所述洗模调节一体流量计通过管道与洗模用气电磁阀连接。

可选的，所述自循环供气模块包括有自循环截止阀和自循环主电磁阀，所述自循环截止阀的输入端通过管道与浇注储罐连接，所述自循环截止阀与自循环主电磁阀通过管道连接，所述自循环主电磁阀通过管道连接在增压主截止阀与增压气泵之间。

可选的，所述浇注供气模块包括有加压保护气总截止阀、加压保护气总气动球阀、加压用气总流量计和加压用气总调压阀，所述加压保护气总截止阀通过管道连接加压保护气总气动球阀后顺序连接加压用气总流量计和加压用气总调压阀，所述加压用气总调压阀通过管道与浇注用气机构连接，所述加压保护气总截止阀的输入端通过管道与浇注储罐连接。

本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，具备以下有益效果：

1、本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，通过自循环供气模块与控制气路之间的配合，当使用熔炼保护气时，关闭浇注用气电磁阀，浇注储罐内不通入气体，浇注储罐内的气体会慢慢沉淀，当需要浇注时，浇注储罐内的气体达不到使用要求，可以使浇注储罐内的气体自循环增压，达到适合的气压后进行使用，减少能源的浪费，方便工作人员的使用；

2、本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，通过浇注储罐的作用，可以让整个浇注用气加入SF6，能有效保护浇注过程中镁合金不会燃烧，增大整个生产的安全性能的同时混合气内加入氩气，在保证有效的镁合金保护气范围内，减少SF6的使用，对环境以及成本都大有益处，根据不同用途使用不同的气体，减少工作人员因为不同加工方法需要更换设备或增加操作步骤的麻烦，同时减少了资源的浪费；

3、本实用新型提供了一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，通过浇注储罐和熔炼储罐的作用，当需要使用混合气时，能够有效的减少直接将混合室内的混合气输送使用导致气压浮动不稳定的情况，同时也可以根据工作人员的需要选择开关熔炼保护电磁阀或浇注用气电磁阀选择混合气流经的方向，同时也可以根据工作人员的需要混合合适的气体，方便工作人员的使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型混合气路结构示意图；

图3为本实用新型控制气路结构示意图；

图4为本实用新型浇注气路结构示意图。

图中：1、混合室；2、增压气泵；3、浇注储罐；4、熔炼储罐；5、自循环供气模块；501、自循环截止阀；502、自循环主电磁阀；6、浇注供气模块；601、加压保护气总截止阀；602、加压保护气总气动球阀；603、加压用气总流量计；604、加压用气总调压阀；7、压缩空气供气模块；701、冷干机；702、第一压缩空气截止阀；703、压缩空气粗过滤器；704、第二冷干机；705、压缩空气细过滤器；706、压缩空气压力传感器；707、第二压缩空气截止阀；708、压缩空气调压阀；709、压缩空气流量计；710、压缩空气电磁阀；8、SF6气体供气模块；801、SF6储罐；802、SF6截止阀；803、SF6压力传感器；804、SF6调压阀；805、SF6第一流量计；806、SF6第二流量计；807、SF6第一电磁阀；808、SF6第二电磁阀；9、CO2供气模块；901、供气气瓶；902、截止阀；903、调压阀；904、压力传感器；905、流量计；906、电磁阀；10、氩气供气模块；11、增压主截止阀；12、浇注用气电磁阀；13、熔炼保护电磁阀；14、增压驱动气模块；141、增压驱动气调压阀；142、增压驱动气电磁阀；15、自循环驱动气模块；151、自循环驱动气调压阀；152、自循环驱动气电磁阀；16、熔炼洗模截止阀；17、熔炼供气模块；171、熔炼调节一体流量计；172、熔炼用气电磁阀；18、洗模供气模块；181、洗模调节一体流量计；182、洗模用气电磁阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种技术方案：一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，包括混合气路、混合室1、增压气泵2、浇注储罐3、熔炼储罐4、控制气路、熔炼洗模气路、自循环供气模块5和浇注供气模块6，混合气路包括有压缩空气供气模块7、SF6气体供气模块8、CO2供气模块9、氩气供气模块10，压缩空气供气模块7、SF6气体供气模块8、CO2供气模块9、氩气供气模块10的最终出气端均与混合室1连接，混合室1的输出端设置有增压主截止阀11，增压主截止阀11的输出端通过管道与增压气泵2的输入端连接，增压气泵2的输出端设置有浇注用气电磁阀12和熔炼保护电磁阀13，浇注用气电磁阀12通过管道与浇注储罐3连接，熔炼保护电磁阀13通过管道与熔炼储罐4连接，控制气路用于驱动增压气泵2，熔炼洗模气路通过管道与熔炼储罐4连接，自循环供气模块5和浇注供气模块6均与浇注储罐3连接，SF6气体供气模块8包括有SF6储罐801、SF6截止阀802、SF6压力传感器803、SF6调压阀804、SF6储罐801通过管道连接SF6截止阀802后顺序连接SF6压力传感器803和SF6调压阀804，SF6调压阀804通过管道连接有SF6第一流量计805和SF6第二流量计806，SF6第一流量计805通过管道连接有SF6第一电磁阀807，SF6第二流量计806通过管道连接有SF6第二电磁阀808，SF6第一电磁阀807和SF6第二电磁阀808均通过管道与混合室1连接，通过SF6第一电磁阀807和SF6第二电磁阀808的设置，可以根据工作人员的需要选择使用不同流量定量的SF6气体，配合不同的需要进行调配使用，冷干机、截止阀、过滤器、流量计、储罐、压力传感器、调压阀、气动球阀和电磁阀均为现有公知技术，在此仅为引用，故在此不做过多叙述。

控制气路包括有增压驱动气模块14和自循环驱动气模块15，增压驱动气模块14包括有增压驱动气调压阀141和增压驱动气电磁阀142，自循环驱动气模块15包括有自循环驱动气调压阀151和自循环驱动气电磁阀152，增压驱动气调压阀141和增压驱动气电磁阀142之间与自循环驱动气调压阀151和自循环驱动气电磁阀152之间均通过管道连接，增压驱动气电磁阀142通过管道与增压气泵2连接，自循环驱动气电磁阀152通过管道连接在增压驱动气电磁阀142与增压气泵2之间。

压缩空气供气模块7包括有冷干机701、第一压缩空气截止阀702、压缩空气粗过滤器703、第二冷干机704、压缩空气细过滤器705、压缩空气压力传感器706、第二压缩空气截止阀707、压缩空气调压阀708、压缩空气流量计709和压缩空气电磁阀710，冷干机701的出气端通过管道连接第一压缩空气截止阀702后顺序连接压缩空气粗过滤器703、第二冷干机704、压缩空气细过滤器705、压缩空气压力传感器706和第二压缩空气截止阀707，第二压缩空气截止阀707通过管道分别与增压驱动气调压阀142、自循环驱动气调压阀152和压缩空气调压阀708连接，压缩空气调压阀708通过管道与压缩空气流量计709和压缩空气电磁阀710依次连接，压缩空气电磁阀710通过管道与混合室1连接。

CO2供气模块9和氩气供气模块10均设置有供气气瓶901、截止阀902、调压阀903、压力传感器904、流量计905和电磁阀906，供气气瓶通过管道依次连接截止阀、调压阀、压力传感器、流量计和电磁阀，电磁阀通过管道与混合室1连接。

熔炼洗模气路包括有熔炼洗模截止阀16、熔炼供气模块17和洗模供气模块18，熔炼洗模截止阀16的输入端通过管道与熔炼储罐4连接，熔炼供气模块17和洗模供气模块18均通过管道与熔炼洗模截止阀16的输出端连接。

熔炼供气模块17包括有熔炼调节一体流量计171和熔炼用气电磁阀172，熔炼调节一体流量计171通过管道与熔炼用气电磁阀172连接，当进行熔炼时，关闭浇注用气电磁阀12，打开熔炼洗模截止阀16和熔炼保护电磁阀13，同时打开熔炼用气电磁阀172，关闭洗模用气电磁阀182，使熔炼储罐4内的气体通过熔炼用气电磁阀172流出使用，当需要洗模时，关闭熔炼用气电磁阀172，打开洗模用气电磁阀182，使熔炼储罐4内的气体通过洗模用气电磁阀182流出。

洗模供气模块18包括有洗模调节一体流量计181和洗模用气电磁阀182，洗模调节一体流量计181通过管道与洗模用气电磁阀182连接。

自循环供气模块5包括有自循环截止阀501和自循环主电磁阀502，自循环截止阀501的输入端通过管道与浇注储罐3连接，自循环截止阀501与自循环主电磁阀502通过管道连接，自循环主电磁阀502通过管道连接在增压主截止阀11与增压气泵2之间。

浇注供气模块6包括有加压保护气总截止阀601、加压保护气总气动球阀602、加压用气总流量计603和加压用气总调压阀604，加压保护气总截止阀601通过管道连接加压保护气总气动球阀602后顺序连接加压用气总流量计603和加压用气总调压阀604，加压用气总调压阀604通过管道与浇注用气机构连接，加压保护气总截止阀601的输入端通过管道与浇注储罐3连接，当需要浇注时，关闭增压主截止阀11，关闭熔炼保护电磁阀13，打开浇注用气电磁阀12，启动自循环驱动气电磁阀152，关闭增压驱动器电磁阀142，驱动增压气泵2通过自循环供气模块对浇注储罐3沉淀的气体进行自循环增压，达到适合的气压时，打开加压保护气总截止阀601和加压保护气总气动球阀602投入使用，然后关闭自循环驱动气电磁阀152，打开增压驱动气电磁阀142与增压主截止阀11进行持续供气进行浇注，可以减少能源的浪费。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

本实用新型中，该装置的工作步骤如下：

1、首先，根据工作人员的需要选择是浇注还是熔炼，当需要浇注时，可以根据工作人员的需要选择使用SF6的量，选择通过SF6第一流量计805和SF6第一电磁阀807配合一定的氩气进入混合室进行使用，当需要熔炼时通过SF6第二流量计806和SF6第二电磁阀808配合一定的氩气进入混合室进行使用，减少工作人员根据不同用途需要添加设备和增加操作步骤的麻烦；

2、其次，当使用熔炼时，打开熔炼保护电磁阀13和熔炼洗模截止阀16，关闭浇注用气电磁阀12和洗模用气电磁阀182，熔炼储罐4内的气体可通过熔炼用气电磁阀172排出进行使用，当需要洗炼时，关闭熔炼用气电磁阀172的同时打开洗模用气电磁阀182，使熔炼储罐内的气体通过洗模用气电磁阀182流出使用，当需要浇注时，关闭熔炼保护电磁阀13，打开浇注用气电磁阀12，启动自循环驱动气电磁阀152，关闭增压驱动器电磁阀142，驱动增压气泵2通过自循环供气模块对浇注储罐3沉淀的气体进行自循环增压，达到适合的气压时，打开加压保护气总截止阀601和加压保护气总气动球阀602投入使用；

3、最后，然后关闭自循环驱动气电磁阀152，打开增压驱动气电磁阀142与增压主截止阀11进行持续供气进行浇注。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：包括混合气路、混合室、增压气泵、浇注储罐、熔炼储罐、控制气路、熔炼洗模气路、自循环供气模块和浇注供气模块，所述混合气路包括有压缩空气供气模块、SF6气体供气模块、CO2供气模块、氩气供气模块，所述压缩空气供气模块、SF6气体供气模块、CO2供气模块、氩气供气模块的最终出气端均与混合室连接，所述混合室的输出端设置有增压主截止阀，所述增压主截止阀的输出端通过管道与增压气泵的输入端连接，所述增压气泵的输出端设置有浇注用气电磁阀和熔炼保护电磁阀，所述浇注用气电磁阀通过管道与浇注储罐连接，所述熔炼保护电磁阀通过管道与熔炼储罐连接，控制气路用于驱动增压气泵，熔炼洗模气路通过管道与熔炼储罐连接，所述自循环供气模块和浇注供气模块均与浇注储罐连接，所述SF6气体供气模块包括有SF6储罐、SF6截止阀、SF6压力传感器、SF6调压阀、所述SF6储罐通过管道连接SF6截止阀后顺序连接SF6压力传感器和SF6调压阀，所述SF6调压阀通过管道连接有SF6第一流量计和SF6第二流量计，所述SF6第一流量计通过管道连接有SF6第一电磁阀，所述SF6第二流量计通过管道连接有SF6第二电磁阀，所述SF6第一电磁阀和SF6第二电磁阀均通过管道与混合室连接。

2.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述控制气路包括有增压驱动气模块和自循环驱动气模块，所述增压驱动气模块包括有增压驱动气调压阀和增压驱动气电磁阀，所述自循环驱动气模块包括有自循环驱动气调压阀和自循环驱动气电磁阀，所述增压驱动气调压阀和增压驱动气电磁阀之间与自循环驱动气调压阀和自循环驱动气电磁阀之间均通过管道连接，所述增压驱动气电磁阀通过管道与增压气泵连接，所述自循环驱动气电磁阀通过管道连接在增压驱动气电磁阀与增压气泵之间。

3.根据权利要求2所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述压缩空气供气模块包括有冷干机、第一压缩空气截止阀、压缩空气粗过滤器、第二冷干机、压缩空气细过滤器、压缩空气压力传感器、第二压缩空气截止阀、压缩空气调压阀、压缩空气流量计和压缩空气电磁阀，所述冷干机的出气端通过管道连接第一压缩空气截止阀后顺序连接压缩空气粗过滤器、第二冷干机、压缩空气细过滤器、压缩空气压力传感器和第二压缩空气截止阀，所述第二压缩空气截止阀通过管道分别与增压驱动气调压阀、自循环驱动气调压阀和压缩空气调压阀连接，所述压缩空气调压阀通过管道与压缩空气流量计和压缩空气电磁阀依次连接，所述压缩空气电磁阀通过管道与混合室连接。

4.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述CO2供气模块和氩气供气模块均设置有供气气瓶、截止阀、调压阀、压力传感器、流量计和电磁阀，所述供气气瓶通过管道依次连接截止阀、调压阀、压力传感器、流量计和电磁阀，所述电磁阀通过管道与混合室连接。

5.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述熔炼洗模气路包括有熔炼洗模截止阀、熔炼供气模块和洗模供气模块，所述熔炼洗模截止阀的输入端通过管道与熔炼储罐连接，所述熔炼供气模块和洗模供气模块均通过管道与熔炼洗模截止阀的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述熔炼供气模块包括有熔炼调节一体流量计和熔炼用气电磁阀，所述熔炼调节一体流量计通过管道与熔炼用气电磁阀连接。

7.根据权利要求5所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述洗模供气模块包括有洗模调节一体流量计和洗模用气电磁阀，所述洗模调节一体流量计通过管道与洗模用气电磁阀连接。

8.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述自循环供气模块包括有自循环截止阀和自循环主电磁阀，所述自循环截止阀的输入端通过管道与浇注储罐连接，所述自循环截止阀与自循环主电磁阀通过管道连接，所述自循环主电磁阀通过管道连接在增压主截止阀与增压气泵之间。

9.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼和浇注保护气混气装置，其特征在于：所述浇注供气模块包括有加压保护气总截止阀、加压保护气总气动球阀、加压用气总流量计和加压用气总调压阀，所述加压保护气总截止阀通过管道连接加压保护气总气动球阀后顺序连接加压用气总流量计和加压用气总调压阀，所述加压用气总调压阀通过管道与浇注用气机构连接，所述加压保护气总截止阀的输入端通过管道与浇注储罐连接。

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