具有成角度叶片的废料浸没装置的制作方法

本申请总体上涉及冶金学，且更具体地涉及用于炉、熔融金属容纳结构以及用于混合、输送、处理和/或保温(holding)熔融金属的废料浸没装置的装置、系统和方法。

背景技术：

1、诸如铝和铝合金的金属经常在金属熔炉中熔融。例如，铝和铜废料以及纯金属通常在反射炉中熔融，供金属制造商最终使用或重新使用。为了生产适合后续铸造或其他加工的高质量产品，可期望使熔融材料在炉内流动。具体地，搅拌、循环和/或以其他方式引起熔融金属的移动可在炉内分配材料，帮助均匀化材料的温度，和/或提供固体材料的改进熔融。助熔剂添加可进一步去除金属中的污染物和氧化物，从而导致改进金属质量和金属回收率。

技术实现思路

1、本专利所涵盖的实施方案由以下权利要求而非本 技术实现要素： 限定。本发明内容是对各种实施方案的高度概括，并且介绍了在以下的具体实施方式部分中将进一步描述的一些概念。本发明内容并不意图标识所要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不意图单独用于确定所要求保护的主题的范围。本主题应通过参考本专利的整个说明书的适当部分、任何或所有附图和每项权利要求来理解。

2、根据某些实施方案，一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置包括轴和叶轮。所述轴包括第一端部、第二端部和旋转轴线。所述叶轮可靠近所述轴的所述第二端部设置，并且包括板和多个叶片。在某些实施方案中，所述多个叶片中的每个叶片从所述轴并且相对于所述轴线径向向外延伸，并且相对于所述轴线成角度。

3、根据某些实施方案，一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置包括轴，所述轴具有第一端部、第二端部和旋转轴线。所述废料浸没装置进一步包括叶轮，所述叶轮靠近所述轴的所述第二端部，并且包括多个叶片。在各种实施方案中，所述多个叶片中的每个叶片具有叶片高度、上端部和下端部，并且其中每个叶片相对于所述轴线成角度，使得所述上端部相对于所述下端部成角度。

4、根据某些实施方案，一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置包括(i)具有旋转轴线的轴和(ii)具有多个叶片的叶轮。在某些实施方案中，所述多个叶片中的每个叶片从所述轴径向延伸，具有叶片高度，并且相对于所述轴线成角度。

5、根据一些实施方案，一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置包括具有旋转轴线的轴以及具有板和多个叶片的叶轮。在某些实施方案中，所述板包括侧边缘，并且所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线成角度，并且相对于所述侧边缘向外延伸。

6、根据各种实施方案，一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置包括具有旋转轴线的轴以及具有板和多个叶片的叶轮。在某些实施方案中，所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线成角度，并且所述叶轮的最大直径大于所述板的直径。

7、根据某些实施方案，一种用于加工熔融金属的系统包括：腔室，所述腔室用于接纳熔融金属；以及具有成角度叶片的废料浸没装置，所述废料浸没装置定位在所述腔室内。

8、根据一些实施方案，一种方法包括使用具有成角度叶片的废料浸没装置来在腔室中混合熔融金属。

9、本文所描述的各种实现方式可包括附加的系统、方法、特征和优点，所述系统、方法、特征和优点不一定能够在本文中明确地公开，但本领域普通技术人员在审阅以下详细描述和随附附图之后将是显而易见的。意图所有此类系统、方法、特征和优点包括在本公开内并且受到随附权利要求的保护。

1. 一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置，所述废料浸没装置包括：

2.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线在顺时针方向上成角度。

3.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线在逆时针方向上成角度。

4.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述旋转轴线的叶片角度为大于0°至小于或等于20°。

5.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述旋转轴线的叶片角度为大于或等于5°至小于或等于20°。

6.如权利要求1所述的废料浸没装置，其进一步包括：板，所述板在相对于所述旋转轴线的垂直方向上延伸，并且其中所述板的直径小于所述叶轮的最大直径。

7.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片包括上端部、下端部、从所述上端部延伸到所述下端部的第一表面、从所述上端部延伸到所述下端部的第二表面、以及从所述上端部延伸到所述下端部的外边缘，并且其中所述多个叶片中的每个叶片成角度，使得所述上端部相对于所述下端部偏移。

8.如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述废料浸没装置包括内芯和外涂层，并且其中所述内芯包括与所述多个叶片中的每个叶片相对应的多个芯叶片，并且其中所述多个芯叶片中的每个芯叶片包括延伸穿过所述芯叶片的至少一个孔口。

9.如权利要求8所述的废料浸没装置，其中所述内芯包含金属，并且其中所述外涂层包含耐火复合材料，所述耐火复合材料包括低水泥耐火浆料和不锈钢纤维或针。

10. 如权利要求1所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片包括叶片高度，并且其中所述叶片高度为12 cm至41 cm。

11. 一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置，所述废料浸没装置包括：

12.如权利要求11所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在顺时针方向上成角度。

13.如权利要求11所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在逆时针方向上成角度。

14.如权利要求11所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述旋转轴线的叶片角度为大于0°至小于或等于20°。

15.如权利要求11所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述旋转轴线的叶片角度为大于或等于5°至小于或等于20°。

16. 一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置，所述废料浸没装置包括：

17.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述轴包括第一端部和第二端部，其中所述第一端部被构造为接合致动器以用于使所述废料浸没装置旋转，并且其中所述叶轮靠近所述第二端部。

18. 如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述叶片高度为12 cm至41 cm。

19.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述叶片高度沿所述叶片的长度恒定。

20.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中每个叶片的所述上端部和所述下端部各自从所述轴向外线性延伸。

21.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在顺时针方向上成角度。

22.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在逆时针方向上成角度。

23.如权利要求16所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述旋转轴线的叶片角度为大于0°至小于或等于20°。

24. 一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置，所述废料浸没装置包括：

25.如权利要求24所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片的叶片高度在所述侧边缘处达到最大值。

26.如权利要求24所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在顺时针方向上成角度。

27.如权利要求24所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在逆时针方向上成角度。

28.如权利要求24所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线的叶片角度为大于0°至小于或等于20°。

29. 如权利要求24所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片的叶片高度为12 cm至41 cm。

30.如权利要求24所述的废料浸没装置，其中对于每个叶片，叶片高度沿所述叶片的长度恒定。

31. 一种用于在炉中混合熔融金属的废料浸没装置，所述废料浸没装置包括：

32.如权利要求31所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在顺时针方向上成角度。

33.如权利要求31所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片在逆时针方向上成角度。

34.如权利要求31所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片相对于所述轴线的叶片角度为大于0°至小于或等于20°。

35.如权利要求31所述的废料浸没装置，其中所述多个叶片中的每个叶片包括叶片高度，并且其中所述叶片高度沿所述叶片的长度恒定。

36. 如权利要求35所述的废料浸没装置，其中所述叶片高度为12 cm至41 cm。

37. 一种用于加工熔融金属的系统，所述系统包括：

38.一种方法，其包括：使用如权利要求1、11、24或31所述的废料浸没装置来在腔室中混合熔融金属。

39.如权利要求38所述的方法，其进一步包括：通过控制以下中的至少一者来控制所述混合：所述废料浸没装置的旋转速度、所述废料浸没装置的旋转方向、或所述废料浸没装置在所述腔室内的位置。