TWM639942U - 球化裝置 - Google Patents

Abstract

本新型提供一種球化裝置，包含盛桶、上蓋組以及升降機構。盛桶具有開口，上蓋組可分離地連接盛桶並包含蓋體、餵槽及流出孔。蓋體可分離地連接盛桶，並用以覆蓋開口。餵槽連接蓋體，用以承接澆鑄熔液。流出孔貫穿蓋體及餵槽，用以供澆鑄熔液通過。升降機構連動上蓋組，以控制盛桶之開口的啟閉。藉此，可避免澆鑄熔液直接沖擊球化劑，並更可精準地控制澆鑄熔液的流向、流速及壓力，進而可提升球化處理的效率及品質。

Description

球化裝置

本新型係提供一種球化裝置，尤其是一種可控制澆鑄熔液的球化裝置。

目前鑄鐵技術中，在進行球化步驟時，鐵水與球化劑接觸的瞬間，會產生大量的塵煙和炙(fume)，容易造成空氣汙染。再者，伴隨激烈化學反應的發生，高溫的鐵水從容器中飛濺而出，增加作業環境的危險。

此外，以目前的技術而言，在進行球化反應時，是將鐵水倒入容器，並直接沖擊容器內的球化劑。然而，此方式無法有效且精準地控制鐵水的澆鑄時間、速度、批次澆鑄量等影響球墨鑄鐵之品質的重要關鍵，從而導致接觸率低、鎂的溶入率低、反應不完全及球化效果不穩定等問題。

有鑑於此，如何改善上述缺點，並提升球化效果的穩定性，遂成相關業者值得研究之議題。

本新型提供一種球化裝置，藉由上蓋組之蓋體及餵槽的特殊結構配置，可精準地控制澆鑄熔液的流向、流速及壓力等因素，進而使澆鑄熔液的流動更為穩定且準確，並有助於提升球化處理的效率及品質。

本新型之一實施方式提供一種球化裝置，包含一盛桶、一上蓋組以及一升降機構。盛桶具有一開口，上蓋組可分離地連接盛桶並包含一蓋體、一餵槽及一流出孔。蓋體可分離地連接盛桶，並用以覆蓋開口。餵槽連接蓋體，用以承接一澆鑄熔液。流出孔貫穿蓋體及餵槽，用以供澆鑄熔液通過。升降機構連動上蓋組，以控制盛桶之開口的啟閉。流出孔的孔徑為D，澆鑄熔液的重量為W，澆鑄熔液通過流出孔的時間為t，澆鑄熔液在餵槽內之高度為H，一孔徑計算係數為A，其滿足下列條件: D = A

；以及0.16 ＜ A ＜ 0.38。

依據前述實施方式的球化裝置，其中孔徑計算係數為A，其可滿足下列條件：0.22 ＜ A ＜ 0.32。

依據前述實施方式的球化裝置，其中餵槽的寬度為L1，餵槽的長度為L2，其可滿足下列條件: 0.4 ＜ L1/L2 ＜ 0.6。

依據前述實施方式的球化裝置，其中上蓋組之餵槽在承接澆鑄熔液前可具有一預熱溫度，所述預熱溫度可為200°C至300°C。

依據前述實施方式的球化裝置，其中上蓋組之餵槽可包含一包蓋，包蓋凸出於餵槽之一本體的一端。

依據前述實施方式的球化裝置，其中上蓋組之餵槽可具有一導引部，其設置於餵槽之一本體的一端，且導引部由本體的所述一端往流出孔傾斜。

依據前述實施方式的球化裝置，其中盛桶可包含一球化劑放置區以及一承接區。球化劑放置區用以供一球化劑放置，流出孔的位置對應於承接區的位置，澆鑄熔液通過流出孔，並落至承接區。

依據前述實施方式的球化裝置，其中盛桶可包含一阻隔件，其設置於球化劑放置區及承接區之間。

依據前述實施方式的球化裝置，其中升降機構可包含一固定支架以及一移動支架。固定支架連接盛桶，移動支架連接上蓋組，並可移動地連接固定支架，移動支架連動上蓋組沿著固定支架移動。

依據前述實施方式的球化裝置，其中升降機構可更包含一定位組件。定位組件連接固定支架及移動支架，定位組件包含至少二定位孔、一擋塊及一定位件。所述至少二定位孔連接固定支架。擋塊連接移動支架，擋塊可選擇地連接其中一所述至少二定位孔。定位件可分離地連接擋塊及所述至少二定位孔。

以下將參照圖式說明本新型之複數個實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本新型。也就是說，在本新型部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之；並且重複之元件將可能使用相同的編號表示之。

請參照第1圖、第2圖及第3圖，第1圖繪示本新型一實施方式之一實施例的球化裝置100的立體示意圖，第2圖繪示依照第1圖實施例之球化裝置100的另一狀態的立體示意圖，第3圖繪示依照第1圖實施例之球化裝置100沿3-3剖線的剖面示意圖。

如第1圖至第3圖所示，球化裝置100包含一盛桶110、一上蓋組120及一升降機構130。盛桶110具有一開口111，上蓋組120可分離地連接盛桶110，並用以覆蓋開口111，升降機構130連動上蓋組120，以控制盛桶110之開口111的啟閉。其中，上蓋組120包含一蓋體121、一餵槽122及一流出孔123。蓋體121可分離地連接盛桶110，並覆蓋開口111。餵槽122連接蓋體121，並用以承接一澆鑄熔液。流出孔123貫穿蓋體121及餵槽122，並用以供澆鑄熔液通過而進入盛桶110。

藉由上述結構配置，當進行球化處理時，上蓋組120的餵槽122可精準地控制澆鑄熔液的流向，可避免澆鑄熔液直接沖擊盛桶110內存放的球化劑，可解決球化劑接觸率低、鎂的溶入率低、反應不完全及球化效果不穩定等問題，進而可有效地提升球化處理的效率及品質。此外，在進行球化反應時，盛桶110的開口111受上蓋組120的蓋體121覆蓋而封閉，藉此，可避免大量的塵煙和炙(fume)飛濺，使球化處理的作業更為方便且安全。

特別的是，如第3圖所示，流出孔123的孔徑為D，澆鑄熔液的重量為W，澆鑄熔液通過流出孔123的時間為t，澆鑄熔液在餵槽122內之高度為H，一孔徑計算係數為A，其滿足下列條件: D = A

；以及0.16 ＜ A ＜ 0.38。進一步地，孔徑計算係數A可滿足下列條件：0.22 ＜ A ＜ 0.32。

具體而言，前述的參數指的是處理單批次澆鑄熔液的狀態，且澆鑄熔液處在穩定情況下的數值。當流出孔123的孔徑D及孔徑計算係數符合上述條件時，可使澆鑄熔液的流動保持在一定的流速及壓力，進而可使澆鑄熔液的流動更為穩定且準確，並可有助於提升球化處理的效率及品質。

進一步地，如第3圖所示，餵槽122的寬度為L1，餵槽122的長度為L2，其滿足下列條件：0.4 ＜ L1/L2 ＜ 0.6。當餵槽122的長寬比符合上述條件時，可精準地控制澆鑄熔液的流動速度以及澆鑄熔液流入盛桶110時的壓力。

具體而言，上蓋組120之餵槽122在承接澆鑄熔液前可具有一預熱溫度，所述預熱溫度可為200°C至300°C。仔細地說，在將澆鑄熔液倒入餵槽122之前，可先將餵槽122加熱至預熱溫度，藉此，可降低澆鑄熔液的溫降程度，以確保球化反應的效果。

請配合第4圖，並請一併配合參照第1圖，第4圖繪示依照第3圖實施例之球化裝置100沿4-4剖線的剖面示意圖。如第1圖及第4圖所示，上蓋組120之餵槽122可具有一導引部125，其設置於餵槽122之一本體124的一端，且導引部125由本體124的所述一端往流出孔123傾斜。藉此，導引部125的設置可有助於增加澆鑄熔液在餵槽122內流動的順暢性，導引部125可導引澆鑄熔液流向流出孔123，使其可順利地進入盛桶110。導引部125傾斜的角度可為35度至55度，藉此，可準確控制澆鑄熔液保持在一適當的速度進入流出孔123。

另一方面，如第4圖所示，盛桶110包含一球化劑放置區112及一承接區113。具體而言，球化劑放置區112用以供一球化劑(圖未繪示)放置，承接區113用以承接澆鑄熔液。特別的是，流出孔123的位置對應於承接區113的位置，據此，澆鑄熔液受到流出孔123的引導及限制，澆鑄熔液通過流出孔123後，將直接落至承接區113。藉此，澆鑄熔液不會直接沖擊球化劑，進而可避免澆鑄熔液與球化劑接觸不均勻、球化反應不完全等情形發生。

盛桶110可更包含一阻隔件114，其設置於球化劑放置區112及承接區113之間。阻隔件114連接盛桶110的底部，以將球化劑放置區112及承接區113分隔。詳細而言，澆鑄熔液經由流出孔123的引導，澆鑄熔液落至承接區113，並先在承接區113累積，當澆鑄熔液超過阻隔件114的高度時，澆鑄熔液將緩慢且穩定地進入球化劑放置區112，使澆鑄熔液逐漸與球化劑接觸，而進行球化反應。藉此，可增加球化反應的穩定性及完整性，進而可有效提高球化處理的品質。

請配合參照第1圖及第2圖，升降機構130可連動上蓋組120，以控制盛桶110之開口111的啟閉。仔細地說，升降機構130包含一固定支架131及一移動支架132，固定支架131連接盛桶110，移動支架132連接上蓋組120，並可移動地連接固定支架131，移動支架132連動上蓋組120沿著固定支架131移動。移動支架132可包含一吊環133，其可用以連接天車(圖未繪示)，據此，可藉由天車拉動吊環133，而連動移動支架132，以將上蓋組120提起，打開盛桶110的開口111。藉此，有助於將球化裝置100應用於全自動化的產線。

升降機構130更包含一定位組件140，定位組件140連接固定支架131及移動支架132，並包含至少二定位孔141、一擋塊142以及一定位件143，其中在第1圖實施方式中，定位孔141的數量為四，且定位孔141兩兩一組相對設置，形成二個不同高度的定位位置，但本新型並不以此揭示內容為限。定位孔141連接固定支架131，擋塊142連接移動支架132，且擋塊142可選擇地連接其中一定位孔141。定位件143可分離地連接擋塊142及定位孔141，定位件143用以將移動支架132限位於固定支架131。

具體而言，如第1圖所示，欲將澆鑄熔液倒入餵槽122及盛桶110時，將擋塊142及定位件143連接在低位的定位孔141，以限制移動支架132的移動，使蓋體121可穩定地封閉盛桶110的開口111。如第2圖所示，當欲進行出湯操作時，移除定位件143以解除限位，接著，以天車拉動吊環133，連動移動支架132，將上蓋組120提起，隨後將擋塊142對準高位的定位孔141，再將定位件143插入高位的定位孔141及擋塊142，以限制移動支架132的移動，據此，使盛桶110的開口111可穩定地保持開啟，進而可順利地進行出湯作業。

請參閱第5圖及第6圖，第5圖繪示本新型一實施方式之另一實施例的球化裝置200的立體示意圖，第6圖繪示依照第5圖實施例之球化裝置200的剖面示意圖。球化裝置200包含一盛桶210、一上蓋組220及一升降機構230，其中第6圖中的球化裝置200的盛桶210及升降機構230的結構與第1圖中的球化裝置100的盛桶110及升降機構130的結構相似，故相同之處在此不另外贅述。

特別的是，球化裝置200之上蓋組220可更包含一包蓋226，包蓋226凸出於餵槽222之一本體224的一端。如第6圖所示，在第5圖實施例之球化裝置200，包蓋226、餵槽222及蓋體221為一體成型的結構。

仔細地說，包蓋226的位置對應於流出孔223的位置，包蓋226在一軸向上覆蓋流出孔223，此外，包蓋226向上凸出於餵槽222之本體224，使得一部分的餵槽222至少在四個面向得到包覆。藉此，若有些許煙塵、炙、鎂光等高溫物質由流出孔223噴出時，包蓋226可有效阻擋上述高溫物質，避免直接噴灑於作業環境中，據此，包蓋226的設置可有助於提升作業環境的安全性，使球化裝置200的使用更為安全且便利，進而可提升球化作業的效率。

綜合以上所述，本新型之球化裝置具有以下優點：其一，藉由上蓋組之蓋體及餵槽的結構配置，可精準地控制澆鑄熔液的流向，可避免澆鑄熔液直接沖擊盛桶內存放的球化劑，可解決球化劑接觸率低、鎂的溶入率低、反應不完全及球化效果不穩定等問題；其二，在進行球化反應時，盛桶的開口受上蓋組的蓋體覆蓋而封閉，藉此，可避免大量的塵煙和炙飛濺，使球化處理的作業更為方便且安全；其三，當流出孔的孔徑及孔徑計算係數符合特定條件時，可使澆鑄熔液的流動保持在一定的流速及壓力，進而使澆鑄熔液的流動更為穩定且準確，並可有助於提升球化處理的效率及品質；其四，藉由升降機構的結構配置，可有助於將本新型之球化裝置應用於全自動化的產線，以提升球化處理的整體效率。

雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100,200:球化裝置 110,210:盛桶 111:開口 112:球化劑放置區 113:承接區 114:阻隔件 120,220:上蓋組 121,221:蓋體 122,222:餵槽 123,223:流出孔 124,224:本體 125:導引部 130,230:升降機構 131:固定支架 132:移動支架 133:吊環 140:定位組件 141:定位孔 142:擋塊 143:定位件 226:包蓋 D:孔徑 L1:寬度 L2:長度

為讓本新型之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1圖繪示本新型一實施方式之一實施例的球化裝置的立體示意圖； 第2圖繪示依照第1圖實施例之球化裝置的另一狀態的立體示意圖； 第3圖繪示依照第1圖實施例之球化裝置沿3-3剖線的剖面示意圖； 第4圖繪示依照第3圖實施例之球化裝置沿4-4剖線的剖面示意圖； 第5圖繪示本新型一實施方式之另一實施例的球化裝置的立體示意圖；以及 第6圖繪示依照第5圖實施例之球化裝置的剖面示意圖。

100:球化裝置

110:盛桶

111:開口

112:球化劑放置區

114:阻隔件

120:上蓋組

121:蓋體

122:餵槽

123:流出孔

125:導引部

130:升降機構

131:固定支架

132:移動支架

133:吊環

140:定位組件

141:定位孔

142:擋塊

143:定位件

Claims (10)

1. 一種球化裝置，包含： 一盛桶，具有一開口； 一上蓋組，可分離地連接該盛桶，並包含： 一蓋體，可分離地連接該盛桶，並用以覆蓋該開口； 一餵槽，連接該蓋體，用以承接一澆鑄熔液；及 一流出孔，貫穿該蓋體及該餵槽，用以供該澆鑄熔液通過；以及 一升降機構，連動該上蓋組，以控制該盛桶之該開口的啟閉； 其中，該流出孔的孔徑為D，該澆鑄熔液的重量為W，該澆鑄熔液通過該流出孔的時間為t，該澆鑄熔液在該餵槽內之高度為H，一孔徑計算係數為A，其滿足下列條件： D = A

   

   ；以及 0.16 ＜ A ＜ 0.38。
2. 如請求項1所述的球化裝置，其中該孔徑計算係數為A，其滿足下列條件： 0.22 ＜ A ＜ 0.32。
3. 如請求項1所述的球化裝置，其中該餵槽的寬度為L1，該餵槽的長度為L2，其滿足下列條件： 0.4 ＜ L1/L2 ＜ 0.6。
4. 如請求項1所述的球化裝置，其中該上蓋組之該餵槽在承接該澆鑄熔液前具有一預熱溫度，該預熱溫度為200°C至300°C。
5. 如請求項1所述的球化裝置，其中該上蓋組之該餵槽包含一包蓋，該包蓋凸出於該餵槽之一本體的一端。
6. 如請求項1所述的球化裝置，其中該上蓋組之該餵槽具有一導引部，其設置於該餵槽之一本體的一端，且該導引部由該本體的該端往該流出孔傾斜。
7. 如請求項1所述的球化裝置，其中該盛桶包含： 一球化劑放置區，其用以供一球化劑放置；以及 一承接區，該流出孔的位置對應於該承接區的位置，該澆鑄熔液通過該流出孔，並落至該承接區。
8. 如請求項7所述的球化裝置，其中該盛桶包含一阻隔件，其設置於該球化劑放置區及該承接區之間。
9. 如請求項1所述的球化裝置，其中該升降機構包含： 一固定支架，連接該盛桶；以及 一移動支架，連接該上蓋組，並可移動地連接該固定支架，該移動支架連動該上蓋組沿著該固定支架移動。
10. 如請求項9所述的球化裝置，其中該升降機構更包含一定位組件，該定位組件連接該固定支架及該移動支架，該定位組件包含： 至少二定位孔，連接該固定支架； 一擋塊，連接該移動支架，該擋塊可選擇地連接其中一該至少二定位孔；以及 一定位件，該定位件可分離地連接該擋塊及該至少二定位孔。

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