CN219174588U - 一种铝液氮气除气设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝液氮气除气设备，包括：喷气管一、喷气管二、输气管一、输气管二和驱动组件，输气管一通过旋转接头与喷气管一的顶口端连接，输气管二通过旋转接头与喷气管一的顶口端连接，通过驱动组件同步带动喷气管一和喷气管二旋转，使得螺旋搅板一和螺旋搅板二共同搅拌合金铝液，在旋转搅拌合金铝液的同时，喷气管一通过多个单向阀喷嘴一向合金铝液中喷入氮气，喷气管二通过多个单向阀喷嘴二向合金铝液中喷入氮气，使得氮气与合金铝液搅拌混合充分，从而有助于提升氢气和氧化夹渣杂质去除效果。

Description

一种铝液氮气除气设备

技术领域

本实用新型涉及铝液熔炼生产技术领域，具体涉及一种铝液氮气除气设备。

背景技术

在合金铝铸件过程中，由于熔炼高温造成水蒸气分解氢气，以及在高温熔炼条件下合金铝液氧化产生氧化杂质，熔炼合金铝液中往往会含有一定氢气、氧化夹渣等杂质，最终导致成型后的铸件易形成砂孔、夹杂等缺陷，直接影响铸件的物理性能、力学性能及使用性能，同时造成铸件报废率上升。

因此，合金铝液在铸件前需要进行熔炼处理，熔炼处理是利用氮气除气方法将合金铝液中的掺杂的氢气、氧化夹渣等杂质排除，具体操作是向合金铝液内吹入大量微细的氮气泡，氮气泡在上浮过程中不断吸附合金铝液中的氧化杂质，上浮至液面的氧化夹渣便于排除；此外，由于氮气泡中氢的起始分压为零，低于合金铝液中氢的分压，使熔于合金铝液中氢不断吸入氮气泡内，上浮至液面的氢气便于排除。

现有技术中，通过在熔炼炉底部向其内腔中吹入氮气，在氮气上升过程中与合金铝液接触，上浮带出氢气和氧化夹渣杂质，但氮气无法与合金铝液得到充分的接触，从而导致氢气和氧化夹渣杂质去除效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种铝液氮气除气设备，用于解决熔炼炉内吹入氮气与合金铝液接触不充分的问题，从而有助于提升氢气和氧化夹渣杂质去除效果。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铝液氮气除气设备，包括熔炼炉，所述熔炼炉左侧且靠近顶部的炉壁上设置进液管，所述熔炼炉右侧且靠近底部的炉壁上设置出液管，且其右侧且靠近顶部的炉壁上设置排渣管，还包括：

喷气管一，所述喷气管一插入所述熔炼炉的管段上一体结构设有螺旋搅板一，并在所述喷气管一插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴一；

喷气管二，所述喷气管二平行设置在所述喷气管一的右侧，所述喷气管二插入所述熔炼炉的管段上一体结构设有螺旋搅板二，并在所述喷气管二插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴二；

输气管一，所述输气管一通过旋转接头与所述喷气管一的顶口端连接；

输气管二，所述输气管二通过旋转接头与所述喷气管一的顶口端连接；

驱动组件，通过所述驱动组件同步带动喷气管一和喷气管二旋转。

作为本实用新型进一步的方案：所述驱动组件包括锥齿轮一、锥齿轮二和双轴向电机，所述双轴向电机的两侧输出端均套接有锥齿轮二，两侧套接的锥齿轮二分别啮合传动连接锥齿轮一，锥齿轮一分别套接在喷气管一和喷气管二上。

作为本实用新型进一步的方案：所述旋转接头包括有顶部一体的上凸部、底部一体的下凸部，及其中间位置开设的连通孔。

所述上凸部分别与输气管一和输气管二固定连接，所述下凸部分别与喷气管一和喷气管二转动连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述下凸部上一体结构设有密封环部。

作为本实用新型进一步的方案：所述螺旋搅板一与螺旋搅板二的安装方向相同或相反设置。

作为本实用新型进一步的方案：所述螺旋搅板一与螺旋搅板二的安装方向相反时，螺旋搅板一与螺旋搅板二之间设置有隔板，所述隔板的底部垂直连接熔炼炉，顶部与所述熔炼炉开口设置。

作为本实用新型进一步的方案：所述输气管一和输气管二分别通过定位架固定连接熔炼炉。

作为本实用新型进一步的方案：所述喷气管一和喷气管二分别通过轴承套转动连接熔炼炉。

本实用新型的有益效果：

(1)通过驱动组件同步旋转喷气管一和喷气管二，使得螺旋搅板一和螺旋搅板二共同搅拌合金铝液，在旋转搅拌合金铝液的同时，喷气管一通过多个单向阀喷嘴一向合金铝液中喷入氮气，喷气管二通过多个单向阀喷嘴二向合金铝液中喷入氮气，使得氮气与合金铝液搅拌混合充分，从而有助于提升氢气和氧化夹渣杂质去除效果；

(2)螺旋搅板一与螺旋搅板二的安装方向相反时，通过隔板隔断两侧喷气管一和喷气管二处理合金铝液，喷气管一带动螺旋搅板一顺时针旋转，可以延缓氮气与合金铝液接触处理时间，喷气管二带动螺旋搅板二逆时针旋转，有助于氮气泡吸附的氢气和氧化夹渣快速排出至排渣管内。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型一种铝液氮气除气设备的结构示意图；

图2是图1中的喷气管一结构示意图；

图3是图1中的喷气管二结构示意图；

图4是图1中的喷气管一通过旋转接头连接输气管一截面示意图；

图5是图1中的喷气管二通过旋转接头连接输气管二截面示意图。

图中：1、喷气管一；2、喷气管二；3、螺旋搅板一；4、单向阀喷嘴一；5、螺旋搅板二；6、单向阀喷嘴二；7、输气管一；8、旋转接头；80、连通孔；81、上凸部；82、下凸部；83、密封环部；9、输气管二；10、熔炼炉；11、进液管；12、出液管；13、排渣管；14、锥齿轮一；15、锥齿轮二；16、双轴向电机；17、隔板；18、定位架；19、轴承套。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；在本实用新型的描述中，“多个”、“若干”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1所示，本实用新型为一种铝液氮气除气设备，包括熔炼炉10，熔炼炉10左侧且靠近顶部的炉壁上设置进液管11，熔炼炉10右侧且靠近底部的炉壁上设置出液管12，且其右侧且靠近顶部的炉壁上设置排渣管13，设置的进液管11便于向熔炼炉10内输入合金铝液，经熔炼炉10去除氢气和氧化夹渣杂质的合金铝液便于通过出液管12排出，而氢气和氧化夹渣杂质便于通过出液管12排渣管13排出。

如图2所示，喷气管一1，喷气管一1插入熔炼炉10的管段上一体结构设有螺旋搅板一3，并在喷气管一1插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴一4。

如图3所示，喷气管二2，喷气管二2平行设置在喷气管一1的右侧，喷气管二2插入熔炼炉10的管段上一体结构设有螺旋搅板二5，并在喷气管二2插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴二6。

如图1所示，输气管一7，输气管一7通过旋转接头8与喷气管一1的顶口端连接；输气管二9，输气管二9通过旋转接头8与喷气管一1的顶口端连接；驱动组件，通过驱动组件同步带动喷气管一1和喷气管二2旋转，在熔炼炉10内进行氮气除气处理时，分别通过输气管一7和输气管二9输入氮气源，喷气管一1通过多个单向阀喷嘴一4向合金铝液中喷入氮气，喷气管二2通过多个单向阀喷嘴二6向合金铝液中喷入氮气，在合金铝液中喷入氮气的同时，通过驱动组件同步旋转喷气管一1和喷气管二2，使得螺旋搅板一3和螺旋搅板二5共同搅拌合金铝液，使得氮气与合金铝液搅拌混合充分，从而有助于提升氢气和氧化夹渣杂质去除效果。

本实施例中，驱动组件包括锥齿轮一14、锥齿轮二15和双轴向电机16，双轴向电机16的两侧输出端均套接有锥齿轮二15，两侧套接的锥齿轮二15分别啮合传动连接锥齿轮一14，锥齿轮一14分别套接在喷气管一1和喷气管二2上，通过双轴向电机16带动两侧输出端的锥齿轮二15旋转，从而同步带动锥齿轮一14旋转，使得喷气管一1和喷气管二2同步进行旋转搅拌合金铝液和喷入氮气，提升氮气除气效率。

本实施例中，螺旋搅板一3与螺旋搅板二5的安装方向相同时，喷气管一1和喷气管二2仅仅起到搅拌合金铝液与氮气混合作用；螺旋搅板一3与螺旋搅板二5的安装方向相反时，螺旋搅板一3与螺旋搅板二5之间设置有隔板17，隔板17的底部垂直连接熔炼炉10，顶部与熔炼炉10开口设置，如图1所示，通过隔板17隔断两侧喷气管一1和喷气管二2处理合金铝液，喷气管一1带动螺旋搅板一3顺时针旋转，使得喷气管一1预先处理输入熔炼炉10内的合金铝液，顺时针旋转的螺旋搅板一3向下形成搅动合金铝液涡流，可以减缓喷入氮气上升速率，从而延缓氮气与合金铝液接触处理时间；当合金铝液从隔板17顶部溢流至喷气管二2处理时，喷气管二2带动螺旋搅板二5逆时针旋转，喷入氮气加强对合金铝液接触处理，而逆时针旋转的螺旋搅板二5向上形成搅动合金铝液涡流，有助于氮气泡吸附的氢气和氧化夹渣快速排出至排渣管13内。

本实施例中，如图4和图5所示，旋转接头8包括有顶部一体的上凸部81、底部一体的下凸部82，及其中间位置开设的连通孔80；上凸部81分别与输气管一7和输气管二9固定连接，下凸部82分别与喷气管一1和喷气管二2转动连接；下凸部82上一体结构设有密封环部83，密封环部83可以与喷气管一1和喷气管二2开设的环槽匹配，起到旋转稳定密封连接的作用，使得在喷气管一1和喷气管二2同步旋转过程中，输气管一7和输气管二9的安装位置固定，通过设置的旋转接头8起到旋转密封连接作用。

本实施例中，如图1所示，输气管一7和输气管二9分别通过定位架18固定连接熔炼炉10，以使输气管一7和输气管二9固定安装方便；喷气管一1和喷气管二2分别通过轴承套19转动连接熔炼炉10，有助于喷气管一1和喷气管二2旋转稳定。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种铝液氮气除气设备，包括熔炼炉(10)，所述熔炼炉(10)左侧且靠近顶部的炉壁上设置进液管(11)，所述熔炼炉(10)右侧且靠近底部的炉壁上设置出液管(12)，且其右侧且靠近顶部的炉壁上设置排渣管(13)，其特征在于，还包括：

喷气管一(1)，所述喷气管一(1)插入所述熔炼炉(10)的管段上一体结构设有螺旋搅板一(3)，并在所述喷气管一(1)插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴一(4)；

喷气管二(2)，所述喷气管二(2)平行设置在所述喷气管一(1)的右侧，所述喷气管二(2)插入所述熔炼炉(10)的管段上一体结构设有螺旋搅板二(5)，并在所述喷气管二(2)插入管段上均布设有多个单向阀喷嘴二(6)；

输气管一(7)，所述输气管一(7)通过旋转接头(8)与所述喷气管一(1)的顶口端连接；

输气管二(9)，所述输气管二(9)通过旋转接头(8)与所述喷气管一(1)的顶口端连接；

驱动组件，通过所述驱动组件同步带动喷气管一(1)和喷气管二(2)旋转。

2.根据权利要求1所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述驱动组件包括锥齿轮一(14)、锥齿轮二(15)和双轴向电机(16)，所述双轴向电机(16)的两侧输出端均套接有锥齿轮二(15)，两侧套接的锥齿轮二(15)分别啮合传动连接锥齿轮一(14)，锥齿轮一(14)分别套接在喷气管一(1)和喷气管二(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述旋转接头(8)包括有顶部一体的上凸部(81)、底部一体的下凸部(82)，及其中间位置开设的连通孔(80)。

4.根据权利要求3所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述上凸部(81)分别与输气管一(7)和输气管二(9)固定连接，所述下凸部(82)分别与喷气管一(1)和喷气管二(2)转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述下凸部(82)上一体结构设有密封环部(83)。

6.根据权利要求1所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述螺旋搅板一(3)与螺旋搅板二(5)的安装方向相同或相反设置。

7.根据权利要求6所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述螺旋搅板一(3)与螺旋搅板二(5)的安装方向相反时，螺旋搅板一(3)与螺旋搅板二(5)之间设置有隔板(17)，所述隔板(17)的底部垂直连接熔炼炉(10)，顶部与所述熔炼炉(10)开口设置。

8.根据权利要求1所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述输气管一(7)和输气管二(9)分别通过定位架(18)固定连接熔炼炉(10)。

9.根据权利要求1所述的一种铝液氮气除气设备，其特征在于，所述喷气管一(1)和喷气管二(2)分别通过轴承套(19)转动连接熔炼炉(10)。

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