CN219890169U - 一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，包括立柱、转动臂组件、竖直移动机构和捞渣机构；所述转动臂组件的转动端与立柱的上端转动连接，竖直移动机构安装在转动臂组件上并能够沿转动臂组件的轴向移动，捞渣机构安装在竖直移动机构的下端；竖直移动机构与转动臂组件耦合形成三维移动装置，使竖直移动机构能够带动捞渣装置在预定的范围内移动至任何位置，其次，在支撑杆的两侧对称设置能够转动的筛网，筛网通过滑动机构与电动推杆连接，捞渣时使两个筛网展开提高捞渣范围，再通过电动推杆的高频往复运动使筛网形成抖动效果，将浮渣快速自筛网上去除，该自动捞渣装置通过控制器实现自动捞渣，提高了捞渣的安全性，同时也提高了捞渣效率。

Description

一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置

技术领域

本实用新型涉及镁合金生产技术领域，具体为一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置。

背景技术

镁合金在精炼时会加入适量的溶剂，通过气体搅拌使溶剂吸附在杂质表面并生成不溶于熔体的化合物后沉降于坩埚炉底部，精炼后静置一段时间使夹杂物沉降分离后开始铸造。虽然镁合金在精炼后大部分渣沉于坩埚底部可通过静置处理，但往往还会有一部分夹杂物漂浮在液体内和液面上比较难清除，而一旦浇铸后的镁合金材料有夹杂物存在就会使得其力学性能和耐腐蚀性能大大降低。因此，为得到更纯净的镁合金，实际生产中同时需要将液体中和液面的浮渣捞掉。

目前车间生产中，大部分是工人通过带孔的铁锹进行打捞液面上的一层浮渣，捞渣人员要在坩埚炉的上方平台上进行操作，由于炉内温度高达700℃以上，操作人员处于高温工作环境作业且熔融的合金材料易四处溅射，导致捞渣存在严重的安全隐患，同时导致捞渣效率低且捞渣不彻底。

现有主流的机械化捞渣装置包括机械手捞渣设备和机械抓斗捞渣设备；械手捞渣设备是将捞渣勺固定在机械手臂上，对机械手的动作编程实现自动捞渣作业，但是机械手结构复杂且采购成本高；机械抓斗捞渣设备采用悬臂吊配合抓斗，纯机械操作性价比虽高，但捞取浮渣时抓斗不能完全下沉撑开，打捞范围小，捞取的渣量较少，导致捞渣效率低。同时，由于目前捞渣装置的捞渣和集渣箱大多是分开且集渣结构简单，倒渣过程中高温熔融镁液容易飞溅伤人且高温镁渣不能及时冷却易燃烧，安全隐患大。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，采用过滤网打捞浮渣，提高了打捞范围大，捞渣效率高且能够对杂质完全打捞。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，包括立柱、转动臂组件、竖直移动机构和捞渣机构；

所述转动臂组件的转动端与立柱的上端转动连接，转动臂组件的自由端水平延伸，竖直移动机构安装在转动臂组件上并能够沿转动臂组件的轴向移动，捞渣机构安装在竖直移动机构的下端；

所述捞渣机构包括电动推杆、支撑杆和筛网，支撑杆的上端与竖直移动机构连接，支撑杆下端两侧对称设置有能够转动的筛网，筛网通过滑动机构与电动推杆连接，滑动机构能够使筛网以支撑杆的下端为轴心上下转动。

优选的，所述支撑杆包括垂直杆以及设置在其下端的水平杆，垂直杆的上端与支撑架的底部连接，筛网包括两个半圆形滤网，两个半圆形滤网对称设置在水平杆的两侧并拼接成圆形结构，半圆形滤网的两端与水平杆的两端转动连接。

优选的，所述滑动机构包括滑动座和转动杆；

所述滑动座套接在垂直杆的上端，两个转动杆沿水平杆的轴向对称分布，转动杆的下端与滤网外边缘铰接，转动杆的上端与滑动座铰接，电动推杆固定在竖直移动机构下端，电动推杆的活塞杆与滑动座连接。

优选的，所述垂直杆上设置有限位块，用于对滑动座的滑动距离限位。

优选的，所述转动臂组件包括转动套体、水平架、第一电机和导向滑轮；

所述转动套体同轴套设在立柱中，水平架的端部与转动套体的上端固接，第一电机设置在转动套体的侧壁上，第一电机通过齿轮组与导向滑轮连接，导向滑轮与立柱外壁上的环形导轨摩擦接触。

优选的，所述转动臂组件的顶部设置有水平移动机构，其包括水平导轨、第一齿条、滑块和第二电机；

所述水平导轨和第一齿条平行固定在转动臂组件的顶部，滑块滑动设置在水平导轨上，第二电机固定在滑块上并通过齿轮与第一齿条啮合，竖直移动机构与滑块顶部的滑台连接。

优选的，所述竖直移动机构包括滑台、空槽、竖直滑杆、第二齿条和伺服电机；

所述滑台固定在滑块的顶部，空槽垂直贯穿滑台，竖直滑杆安装在空槽中，第二齿条设置在竖直滑杆的侧壁上，伺服电机固定在滑台上，伺服电机的输出轴通过固定齿轮与第二齿条啮合，竖直滑杆的下端与捞渣机构连接。

优选的，还包括废渣收集装置，其包括集渣箱和循环水箱；

所述集渣箱的中部设置有可拆卸的过滤板，循环水箱通过出水管与集渣箱的上部连通，循环水箱通过进水管与集渣箱的底部连通，集渣箱的侧壁上设置有下料口。

优选的，所述过滤板上还设置有推料板，用于将过滤板上熔渣推向下料口。

优选的，所述立柱设置移动平台上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，包括立柱、转动臂组件、竖直移动机构和捞渣机构；竖直移动机构与转动臂组件耦合形成三维移动装置，使竖直移动机构能够带动捞渣装置在预定的范围内移动至任何位置，提高了捞渣装置的操作空间；其次，在支撑杆的两侧对称设置能够转动的筛网，筛网通过滑动机构与电动推杆连接，捞渣时使两个筛网展开提高捞渣范围，捞渣完成后通过电动推杆的高频往复运动，使筛网形成抖动效果，将浮渣快速自筛网上去除，该自动捞渣装置通过控制器实现自动捞渣，提高了捞渣的安全性，同时也提高了捞渣效率。

附图说明

图1为本实用新型一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置的正面结构示意图；

图2为本实用新型一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置的轴测图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为图2中B处的局部放大图；

图5为图1中C处的局部放大图。

图中：1、推车；11、万向轮；12、把手；2、立柱；21、环形导轨；3、转动臂组件；30、转动套体；31、水平架；32、支撑块；33、第一电机；34、主动齿轮；35、从动齿轮；36、导向滑轮；37、水平导轨；38、齿条；39、第二电机；4、竖直移动机构；41、滑台；42、滑块；43、空槽；44、竖直滑杆；45、导轨；46、齿条；47、伺服电机；48、连接板；49、螺栓；5、捞渣机构；50、支撑杆；51、支撑架；52、电动推杆；54、滑动座；55、转动杆；56、限位块；57、筛网；58、转动套筒；6、废渣收集装置；60、集渣箱；61、循环水箱；62、出水管；63、喷头；64、进水管；65、过滤板；66、液压杆；67、推料板；68、下料口；69、收料小车；7、坩埚炉；8、控制柜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

参阅图1和2，一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，包括移动平台、转动臂组件3、竖直移动机构4、捞渣机构5和废渣收集装置6；

所述移动平台上设置有垂直布置的立柱2，转动臂组件3的转动端与立柱2的上端转动连接，转动臂组件3的自由端水平延伸，竖直移动机构4安装在转动臂组件3上并能够沿转动臂组件3的轴向移动，捞渣机构5安装在竖直移动机构4的下端，废渣收集装置6安装在移动平台上。

所述捞渣机构5包括电动推杆52、支撑杆50和筛网57，支撑杆50的上端与竖直移动机构4连接，支撑杆50下端两侧对称设置有能够转动的筛网57，筛网57通过滑动机构与电动推杆连接，滑动机构能够使筛网以支撑杆的下端为轴心上下转动。

所述竖直移动机构4的下端设置有支撑架51，电动推杆52设置在支撑架中，支撑杆50为倒T型结构，包括垂直杆以及设置在其下端的水平杆，垂直杆的上端与支撑架的顶部连接，筛网57包括两个半圆形滤网，两个半圆形滤网对称设置在水平杆的两侧并拼接成圆形结构，半圆形滤网的两端通过转动套筒58与水平杆的两端转动连接，转动套筒58空套在水平杆上。

所述滑动机构包括滑动座54和转动杆55，滑动座54套接在垂直杆的上端，两个转动杆55沿水平杆的轴向对称分布，转动杆的下端与半圆形滤网的弧形边的中心转动连接，转动杆的上端与滑动座54转动连接，电动推杆52的活塞杆穿过支撑架的底部通过连接件与滑动座54连接，垂直杆上设置有限位块56，两个限位块并位于滑动座的顶部和底部，用于对滑动座的滑动距离限位；当电动推杆52带动滑动座54上下移动时，通过转动杆55带动半圆形滤网绕着T型支撑杆50转动进行开合。

参阅图1和图3，所述转动臂组件3包括转动套体30、水平架31、第一电机33、主动齿轮34、从动齿轮35和导向滑轮36。

所述转动套体30焊接在水平架31的一端并向下延伸，竖直移动机构4活动安装在水平架的另一端，并能够沿水平架的轴线移动，立柱为空心结构，转动套体30的下部套接在立柱中，转动套体30的侧壁上设置有水平的底板，底板与水平架之间焊接有三角形支撑块32，第一电机33通过螺栓固定在底板的顶部，第一电机33的输出轴延伸至底板的底部并固接有主动齿轮34，主动齿轮34与从动齿轮35啮合，从动齿轮35通过转轴固定在底板的底部，从动齿轮35下端面固接有导向滑轮36，导向滑轮36与环形导轨21摩擦接触，环形导轨21固定在立柱的上端，底板上还设置有导向轮并与环形导轨21接触，第一电机通过主动齿轮34带动从动齿轮35转动，从动齿轮35与导向滑轮36同步转动，在摩擦力的作用下，导向滑轮36沿与环形导轨21的外壁转动，进而通过水平架带动捞渣装置的水平旋转移动，使其能够移动至坩埚炉7的上方。

所述水平架的顶部设置有水平移动机构，竖直移动机构4与水平移动机构耦合形成双向移动装置，再结合转动臂组件形成三维移动装置，能够使捞渣装置在预定的范围内移动至任何位置。

所述水平移动机构包括水平导轨37、齿条38、滑块42和第二电机39。

两个水平导轨37间隔且平行设置在水平架的顶部，齿条38设置两个水平导轨之间，滑块42配装在两个水平导轨37上，第二电机39设置在滑块42顶部，第二电机39的输出轴通过齿轮与齿条38啮合，通过第二电机39下方的齿轮沿着齿条38转动，可使滑块42沿水平导轨37上滑动，竖直移动机构4与滑座连接。

参阅图4，所述竖直移动机构4包括滑台41、空槽43、竖直滑杆44、导轨45、齿条46和伺服电机47；所述滑台41固定在滑块42的顶部，空槽43垂直贯穿滑台41，竖直滑杆44安装在空槽中，竖直滑杆44的两侧设置有导轨45，导轨45与空槽侧壁上导向块配合，齿条46设置在竖直滑杆44的侧壁上，并位于两个导轨之间，伺服电机47固定在滑块42顶部的滑台41上，伺服电机47的输出轴通过固定齿轮与齿条46啮合，垂直滑杆44的下端固接有连接板48，连接板48通过螺栓49与支撑架51的顶部紧固连接，伺服电机47通过齿轮齿条传动带动竖直滑杆44沿空槽43上下滑动，进而实现捞渣装置的上下移动。

所述废渣收集装置6包括集渣箱60、循环水箱61、出水管62、喷头63、进水管64、过滤板65、液压杆66、推料板67、下料口68、收料小车69。

所述集渣箱60的中部设置有过滤板65，过滤板的底部为集水箱，集水箱通过进水管64与循环水箱61连通，集渣箱60上部通过出水管62与循环水箱内部水泵连接，出水管62的端部设置有喷头63，喷头63位于过滤板的顶部，推料板67设置在过滤板的顶部并位于靠近循环水箱61的一侧，集渣箱60的外部设置有液压杆66，液压杆66的活塞杆伸入集渣箱60中与推料板67连接，集渣箱60远离循环水箱61的侧壁上设置有下料口68，下料口68的面积大于推料板的面积，下料口68的外部设置有收料下车69，所述收料下车69底下设置有万向轮，前方设置有把手，方便拿取。

所述移动平台为一侧带有扶手的平板型推车1，所述推车1左侧设置有把手12，控制柜8、立柱2、废渣收集装置6从左到右依次放置在推车1上，且推车1下方设置有6个万向轮11便于捞渣装置的灵活移动。

下面对本实用新型提供的一种镁合金熔炼用自动捞渣装置的使用方法进行详细的阐述。

使用时，移动推车1至靠近所需捞渣的坩埚炉7处，在控制柜8上启动第一电机33使水平架31绕着立柱2转动，从而带动捞渣机构5转动；然后启动第二电机39可使捞渣机构5沿水平导轨37的水平方向移动，最终使得捞渣机构5位于坩埚炉7的正上方，捞渣机构5的初步位置调节结束；然后启动伺服电机47，通过控制柜的设置可精准调节其下降高度，伺服电机47通过齿轮齿条传动使竖直滑杆44向下移动，同时带动捞渣机构5向下移动，将筛网57置于坩埚炉7内合适的位置。

启动电动推杆52带动滑动座54沿着支撑杆50上下滑动，当滑动座54滑动到支撑杆50的上面限位块56时，筛网57刚好处以展开状况可对悬浮在坩埚炉7内的浮渣进行捞取；启动伺服电机47通过齿轮齿条传动使竖直滑杆44向上移动从而使捞渣机构5向上移动，当筛网57与熔液分离，使熔液表面的浮渣沉积在筛网上。

当筛网与坩埚炉7分离后，在控制柜上启动第二电机39，通过滑台41沿着水平导轨37水平移动从而带动捞渣机构5水平移动，待捞渣机构5移动至集渣箱60正上方时，启动伺服电机47使捞渣机构5下移至集渣箱60中，然后启动电动推杆52并使其高频往复移动，对筛网形成高频抖动，在抖动的过程中，电动推杆带动滑动座54在两个限位块56之间往复移动，当滑动座54移动至下限位块处，两个半圆形过滤网筛同时绕着支撑杆50下方的转轴向下转动一定角度，并形成倒置的V型结构，便于筛网上的浮渣倒入集渣箱60的过滤板65上，通过高频抖动能够有效的将筛网的浮渣进行清理，启动循环水泵61，使得冷却水通过出水管62和喷头63对浮渣进行冷却，过滤后的水经过过滤板65进入集水箱，通过进水管64流入循环水箱中，最后，启动液压杆66带动推料板67推动浮渣通过下料口68进入到收料小车69内，由于过滤板采用拆卸结构，当浮渣堵塞过滤板的滤孔，则可拆卸过滤板进行清理。

本实用新型提供的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，解决了镁合金在熔炼时，人工捞渣安全隐患大，劳动强度大，且捞渣效率低和捞渣不彻底的问题；其次，捞渣装置和集渣装置分离，解决了倒渣过程中高温熔融镁液容易飞溅伤人，高温镁渣不能及时冷却易燃烧，安全隐患大的问题。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，包括立柱(2)、转动臂组件(3)、竖直移动机构(4)和捞渣机构(5)；

所述转动臂组件(3)的转动端与立柱(2)的上端转动连接，转动臂组件(3)的自由端水平延伸，竖直移动机构(4)安装在转动臂组件(3)上并能够沿转动臂组件(3)的轴向移动，捞渣机构(5)安装在竖直移动机构(4)的下端；

所述捞渣机构(5)包括电动推杆(52)、支撑杆(50)和筛网(57)，支撑杆(50)的上端与竖直移动机构(4)连接，支撑杆(50)下端两侧对称设置有能够转动的筛网(57)，筛网(57)通过滑动机构与电动推杆(52)连接，滑动机构能够使筛网(57)以支撑杆(50)的下端为轴心上下转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述支撑杆(50)包括垂直杆以及设置在其下端的水平杆，垂直杆的上端与支撑架(51)的底部连接，筛网(57)包括两个半圆形滤网，两个半圆形滤网对称设置在水平杆的两侧并拼接成圆形结构，半圆形滤网的两端与水平杆的两端转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述滑动机构包括滑动座(54)和转动杆(55)；

所述滑动座(54)套接在垂直杆的上端，两个转动杆(55)沿水平杆的轴向对称分布，转动杆(55)的下端与滤网外边缘铰接，转动杆(55)的上端与滑动座(54)铰接，电动推杆(52)固定在竖直移动机构(4)下端，电动推杆(52)的活塞杆与滑动座(54)连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述垂直杆上设置有限位块(56)，用于对滑动座的滑动距离限位。

5.根据权利要求1所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述转动臂组件(3)包括转动套体(30)、水平架(31)、第一电机(33)和导向滑轮(36)；

所述转动套体(30)同轴套设在立柱中，水平架(31)的端部与转动套体(30)的上端固接，第一电机(33)设置在转动套体的侧壁上，第一电机(33)通过齿轮组与导向滑轮(36)连接，导向滑轮(36)与立柱外壁上的环形导轨(21)摩擦接触。

6.根据权利要求1所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述转动臂组件(3)的顶部设置有水平移动机构，其包括水平导轨(37)、第一齿条、滑块(42)和第二电机(39)；

所述水平导轨(37)和第一齿条平行固定在转动臂组件(3)的顶部，滑块(42)滑动设置在水平导轨(37)上，第二电机(39)固定在滑块(42)上并通过齿轮与第一齿条啮合，竖直移动机构(4)与滑块(42)顶部的滑台(41)连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述竖直移动机构(4)包括滑台(41)、空槽(43)、竖直滑杆(44)、第二齿条和伺服电机(47)；

所述滑台(41)固定在滑块(42)的顶部，空槽(43)垂直贯穿滑台(41)，竖直滑杆(44)安装在空槽中，第二齿条设置在竖直滑杆(44)的侧壁上，伺服电机(47)固定在滑台上，伺服电机(47)的输出轴通过固定齿轮与第二齿条啮合，竖直滑杆(44)的下端与捞渣机构(5)连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，还包括废渣收集装置(6)，其包括集渣箱(60)和循环水箱(61)；

所述集渣箱(60)的中部设置有可拆卸的过滤板(65)，循环水箱(61)通过出水管(62)与集渣箱(60)的上部连通，循环水箱(61)通过进水管(64)与集渣箱(60)的底部连通，集渣箱(60)的侧壁上设置有下料口(68)。

9.根据权利要求8所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述过滤板(65)上还设置有推料板(67)，用于将过滤板上熔渣推向下料口。

10.根据权利要求1所述的一种用于镁合金熔炼的自动捞渣装置，其特征在于，所述立柱(2)设置移动平台上。