一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，屬于實驗設施技術領域，包括箱體和位于箱體內的工作艙；還包括攪拌機構，安裝在箱體上，由驅動裝置、轉子、轉軸和外管組成，用于對工作艙內鋁液中的氣泡實施破碎；還包括在工作艙的長度方向上與所述攪拌機構相互間隔設置的多塊矮隔板和高隔板，使工作艙內鋁液沿其長度方向實現曲折式上下流動。本發明專利技術裝置能夠提高鋁合金熔煉過程中除氣、除雜的效果，并解決了實驗室人工除氣的缺陷，提高了實驗效率且攜帶方便。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于實驗設備
，具體涉及一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置。
技術介紹
鋁合金熔煉過程中由于溫度過高，鋁液中往往會夾雜著水蒸氣高溫分解后的氫氣，以及鋁合金溶液和爐壁耐火材料、精煉劑、熔煉工具等相互作用產生的大量非金屬夾雜物，但是在現有實驗室做鋁合金熔煉實驗的時候，人們往往通過手工通入氮氣來除氣，這樣氮氣無法與鋁液得到充分的接觸從而氣體不能完全的除凈，并且人工除氣操作起來十分繁瑣。。
技術實現思路
有鑒于此，為了解決上述問題，將氣體和雜質全部從鋁液中除去，本專利技術的目的在于提供一種小型的、精巧的，方便攜帶的除氣、除雜一體化裝置，能夠適用于實驗室的使用，提高實驗效率。為達到上述目的，本專利技術是通過以下技術方案來實現的：本專利技術提供的一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，包括箱體和位于箱體內的工作艙，箱體在長度方向的兩相對側壁上分別設有與工作腔連通的一進口和一出口，還包括攪拌機構，安裝在箱體上，由驅動裝置、轉子、轉軸和外管組成，用于對工作艙內鋁液中的氣泡實施破碎；外管為中空管體，其上設有通入氮氣的氮氣孔；外管自上而下依次貫穿箱體和工作艙的頂部，其上端露于箱體外，其下端插入工作艙內；驅動裝置設于外管的上端，轉子設于外管的下端，轉軸設于外管的中空腔內，驅動裝置與轉子通過轉軸實現鏈接；還包括在工作艙的長度方向上與攪拌機構相互間隔設置的多塊矮隔板和高隔板，使工作艙內鋁液沿其長度方向實現曲折式上下流動；矮隔板安裝在工作艙的底部，高隔板安裝在工作艙的頂部，且兩者相互間隔布置。進一步，所述矮隔板和高隔板分別與工作艙的底部和頂部垂直或傾斜連接。進一步，所述攪拌機構的驅動裝置為電機。進一步，所述攪拌機構的轉子為齒輪狀，由石墨或陶瓷材質制成。進一步，所述箱體的進口和出口均采用斜坡式結構，即箱體內側口上沿低于其外側口下沿。進一步，所述攪拌機構的轉子為雙轉子，且雙轉子與轉軸通過一副錐形齒嚙合相連，所述轉軸與外管為同軸設置。進一步，所述工作艙在靠近箱體出口一側的內側壁上設有擋板，所述擋板在豎直方向的下端低于所述內側壁上的開口，所述開口與出口相連。進一步，所述擋板與相鄰的矮隔板之間設有過濾片，所述過濾片為雙層陶瓷過濾片。進一步，所述工作艙的外壁設有工作層，所述工作層為含有80％AL2O3的高鋁澆注料。進一步，所述工作層與箱體內壁之間設有保溫層，所述保溫層為硬質聚氨酯板。本專利技術的有益技術效果是：1.本專利技術裝置中的鋁液進口與出口采用斜坡式(即箱體內側口上沿略低于外側口下沿)，可防止外界氣體流入箱內。2.本專利技術裝置工作艙內流道采取波浪式流道，增加氣泡的停留時間，提高去除率。3.本專利技術裝置轉子為齒輪狀，增加與鋁液的接觸面積，使形成的氣泡更加均勻，細小。4.本專利技術裝置保溫層采用硬質聚氨酯板，其導熱率極低，保溫性能、緩沖性能好。本專利技術的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本專利技術的實踐中得到教導。本專利技術的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。附圖說明為了使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術作進一步的詳細描述，其中：圖1為本專利技術的結構示意圖；附圖標記：1-箱體，2-工作艙，3-工作層，4-攪拌機構，5-矮隔板，6-高隔板，7-擋板，8-過濾片，9-保溫層，10-電阻絲，11-溫度傳感器；其中，101-進口，102-出口；401-電機，402-轉子，403-轉軸，404-外管，405-氮氣孔。具體實施方式以下將結合附圖，對本專利技術的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本專利技術，而不是為了限制本專利技術的保護范圍。如圖1的所示，本專利技術提供的一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，主要由箱體1和位于箱體1內的工作艙2組成，該箱體1由5mm普通鋼板制成，將箱內與外部隔離，保證系統的安全性，其在長度方向的兩相對側壁上分別開設有一進口101和一出口102；還包括電阻絲10和溫度傳感器11，該電阻絲10通過電源，將電能轉化為熱能，維持箱體1內工作艙2中鋁液溫度恒定不變；該溫度傳感器11對裝置內部鋁液的溫度進行實時的監控；還包括攪拌機構4，安裝在箱體1上，由驅動裝置、轉子402、轉軸403和外管404組成，用于對工作艙內鋁液中的氣泡實施破碎；該攪拌機構4設置為多個，呈單排或多排陣列式分布，其具體數量和排布結構可根據工作艙2的形狀大小來確定；該外管404為中空管體，其上設有通入氮氣的氮氣孔405；外管404自上而下依次貫穿箱體1和工作艙2的頂部，其上端露于箱體1外，其下端插入工作艙2內；該驅動裝置采用電機401，安裝在外管404的上端，轉子402安裝在外管404的下端，轉軸403安裝在外管404的中空腔內，且電機401與轉子402通過轉軸403實現鏈接；即電機401將電能轉換為機械能，通過轉軸403帶動轉子402轉動，氮氣通過外管404向工作艙2內鋁液通入氮氣，并通過轉動轉子402將其內大的氣泡打碎，該轉子為齒輪狀，增加與鋁液的接觸面積，使形成的氣泡更加均勻，細?。贿€包括在工作艙2的長度方向上與所述攪拌機構4相互間隔設置的多塊矮隔板5和高隔板6，可使工作艙內鋁液沿其長度方向實現曲折式上下流動，即工作艙2內的鋁液有高隔板6下面和矮隔板5上面呈S形或波浪形向前運動，以增加氣泡的停留時間，提高去除率；該矮隔板5安裝在工作艙2的底部，高隔板6安裝在工作艙2的頂部，且兩者相互間隔布置；該工作艙2在靠近箱體1出口102一側的內側壁(未標記)上設有擋板7，該擋板7在豎直方向的下端低于該內側壁上的開口(未標記)，該開口與出口102相連；這樣，擋板7可使鋁液從下面流出，使液體處于微正壓狀態，提高氣泡懸浮時間；該擋板7與相鄰的矮隔板5之間設有過濾片8，該過濾片8采用雙層陶瓷過濾片，其主要材料為氧化鋯，耐火度最高可達1710℃，以過濾夾雜在鋁液中的金屬氧化物、耐火材料碎末等外來粒子、熔體處理過程中引入的離子等微小離子。工作時，含有雜質的鋁液經過進口處，先經過除氣區，電機帶動轉子進行圓周運動，將有外管內部通入的氮氣打碎成均勻的小氣泡，夾雜在鋁液中的氫氣會懸浮在在小氣泡中漂浮至液體表面，然后鋁液經過波浪式流道內，充分的排出鋁液中的氫氣，再流經過濾區，由雙層陶瓷過濾片過濾夾雜在鋁液中的金屬氧化物、耐火材料碎末等外來粒子、熔體處理過程中引入的離子等微小離子，最后流出箱外。通過采用上述方案，本專利技術除氣除雜裝置能夠提高鋁合金溶煉過程中除氣、除雜的效果，解決了實驗室人工除氣的缺陷，提高了實驗效率且攜帶方便。本實施例中，所述矮隔板5和高隔板6分別與工作艙2的底部和頂部垂直連接。當然在不同的實施例中，還可以采用傾斜布置。該矮隔板5和高隔板6還可以采用波浪式形狀，其與鋁業接觸的表面可設置有若干個突刺(未畫出)，這樣，可使矮隔板和高隔板與鋁液充分接觸并利用該突刺刺破鋁液中的氣泡，輔助除氣。本實施例中，所述攪拌機構4的轉子402由石墨或陶瓷材質制成。本實施例中，所述箱體1的進口101和出口102均采用斜坡式結構，即箱體1內側口上沿低于其外側口下沿。在另一實施例中，所述攪拌機構4的轉子402為雙轉子，且雙轉子與轉軸403通過一副錐形齒(未畫出)嚙合相連，所述轉軸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，包括箱體和位于箱體內的工作艙，箱體在長度方向的兩相對側壁上分別設有與工作腔連通的一進口和一出口，其特征在于：還包括攪拌機構，安裝在箱體上，由驅動裝置、轉子、轉軸和外管組成，用于對工作艙內鋁液中的氣泡實施破碎；外管為中空管體，其上設有通入氮氣的氮氣孔；外管自上而下依次貫穿箱體和工作艙的頂部，其上端露于箱體外，其下端插入工作艙內；驅動裝置設于外管的上端，轉子設于外管的下端，轉軸設于外管的中空腔內，驅動裝置與轉子通過轉軸實現鏈接；還包括在工作艙的長度方向上與攪拌機構相互間隔設置的多塊矮隔板和高隔板，使工作艙內鋁液沿其長度方向實現曲折式上下流動；矮隔板安裝在工作艙的底部，高隔板安裝在工作艙的頂部，且兩者相互間隔布置。

【技術特征摘要】
1.一種小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，包括箱體和位于箱體內的工作艙，箱體在長度方向的兩相對側壁上分別設有與工作腔連通的一進口和一出口，其特征在于：還包括攪拌機構，安裝在箱體上，由驅動裝置、轉子、轉軸和外管組成，用于對工作艙內鋁液中的氣泡實施破碎；外管為中空管體，其上設有通入氮氣的氮氣孔；外管自上而下依次貫穿箱體和工作艙的頂部，其上端露于箱體外，其下端插入工作艙內；驅動裝置設于外管的上端，轉子設于外管的下端，轉軸設于外管的中空腔內，驅動裝置與轉子通過轉軸實現鏈接；還包括在工作艙的長度方向上與攪拌機構相互間隔設置的多塊矮隔板和高隔板，使工作艙內鋁液沿其長度方向實現曲折式上下流動；矮隔板安裝在工作艙的底部，高隔板安裝在工作艙的頂部，且兩者相互間隔布置。2.根據權利要求1所述的小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，其特征在于：所述矮隔板和高隔板分別與工作艙的底部和頂部垂直或傾斜連接。3.根據權利要求1所述的小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，其特征在于：所述攪拌機構的驅動裝置為電機。4.根據權利要求1所述的小型鋁合金熔煉除氣除雜裝置，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李洪林，時海麗，馮志強，
申請(專利權)人：遼寧忠旺集團有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21