一种铝合金精炼除气设备的制作方法

1.本发明涉及除气机技术领域，具体为一种铝合金精炼除气设备。


背景技术：

2.目前，已知的除气机结构是，悬臂，悬臂旋转机构，悬臂可升降机构，转子转杆结构，挡板，挡板升降机构，惰性气体气路等组成。该除气机结构，只能适应和覆盖如800
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800mm的除气范围，当需要更大的除气面积如1600
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800mm时，需要移动除气机位置，进行两次以上的除气工艺过程，总除气时间约为单次除气时间的2.5倍。市场上除气机的转速范围为0-600rpm。
3.为了克服现有除气有效面积小的问题，本发明提供了一种铝合金精炼除气设备，在更大范围内如1600
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800mm的面积内，提供了更高效的除气效率，以及在有限空间内解决了两台以上除气机同时工作时的干涉问题，在不额外增加除气时间的基础上，完成铝合金金属液的精炼除气工作。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种铝合金精炼除气设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金精炼除气设备，包括悬臂旋转电机，所述悬臂旋转电机通过悬臂旋转机构驱动有竖直设置的悬臂升降导轨，所述悬臂升降导轨的顶部安装有悬臂升降电机，所述悬臂升降导轨上滑接有升降座，所述悬臂升降电机驱动升降座上下移动，所述升降座侧边焊接有悬臂，所述悬臂的末端顶部安装有挡板升降电机，所述挡板升降电机驱动挡板上下移动，所述悬臂的末端顶部安装有前后两组转子电机，所述转子电机输出端连接有转子转杆。
6.所述悬臂旋转机构包括固定在底座上端的固定座以及通过转轴活动连接于固定座内的转盘，所述悬臂旋转电机输出端的齿轮与转盘侧边的齿牙啮合。所述悬臂旋转电机固定在固定座的下端，且悬臂升降导轨焊接于转盘的上端中部。这样可以使得悬臂旋转电机通过悬臂旋转机构可以让转子转杆处于所需要的任意位置，便于在有限的空间内实现除气或者将转子转杆停留在除气区域以外的待机位置。
7.所述升降座侧边与悬臂连接处还焊接有三角加强板，所述悬臂的顶部内侧还焊接有横向加强筋。这样可提高升降座侧边与悬臂的连接强度以及悬臂自身的结构强度，提高使用寿命，足够两个转子电机，两套转子转杆的安装使用。
8.本发明将悬臂端部所居中的一组转子转杆结构，修改为对称的两侧两个转子转杆结构，同步增加相应的惰性气体气路，转子电机，挡板等机构，在有限的空间内，将两台除气机的功能合并在一台除气机上面。转子电机的功率从1.5kw提升至4kw，转子转杆转速的范围从0-600rpm，提升至0-800rpm；
9.本发明除气关键是转子转杆能把进入的惰性气体大气泡打散成很小的气泡，并使
它们扩散在整个金属液中。通过减小气泡直径，使的惰性气体的表面积极剧增大，从而使得更多的惰性气体表面和金属液中的氢气和杂质接触并随着气泡的上升把氢气或杂质从铝液中清除。
10.进入铝液惰性气体的流量控制可以根据被处理的金属液体体积来调节气体的流量大小，转子转杆的速度可进行调节，以产生适当大小的气泡便于惰性气体的扩散。氩气和氮气都可以作为惰性气体对熔融铝液进行除气。惰性气体纯度须在99.99％以上。除气是把惰性气体喷入熔融铝液以达到去除氢气的目的。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在有限的空间内，将两台除气机的功能合并在一台除气机上面(即两个转子电机，两套转子转杆的安装)。利用转子转杆转速的提高，减小气泡的大小，提升除气效率。在不额外增加除气时间的基础上，完成铝合金金属液的精炼除气工作。两个转子电机，两套转子转杆，在除气工作当中，同时启动除气工作，达到两台除气机同时工作的除气效率，并且在有限的空间内，避免了两台普通除气机同时工作时的干涉问题。
附图说明
12.图1为本发明铝合金精炼除气设备的正视结构示意图；
13.图2为本发明图1的俯视结构示意图；
14.图3为本发明b炉除气状态的俯视结构示意图；
15.图4为本发明转子转杆停留在除气区域以外的待机位置处的俯视结构示意图。
16.图中：1、悬臂旋转电机；2、悬臂旋转机构；3、悬臂升降导轨；4、悬臂；5、悬臂升降电机；6、挡板升降电机；7、挡板；8、转子电机；9、转子转杆；10、升降座；11、底座；12、三角加强板；13、横向加强筋；14、炉座；15、炉盖；16、a炉；17、b炉；18、旋转臂。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种铝合金精炼除气设备，包括悬臂旋转电机1，所述悬臂旋转电机1通过悬臂旋转机构2驱动有竖直设置的悬臂升降导轨3，所述悬臂升降导轨3的顶部安装有悬臂升降电机5，所述悬臂升降导轨3上滑接有升降座10，所述悬臂升降电机5驱动升降座10上下移动，所述升降座10侧边焊接有悬臂4，所述悬臂4的末端顶部安装有挡板升降电机6，所述挡板升降电机6驱动挡板7上下移动，所述悬臂4的末端顶部安装有前后两组转子电机8，所述转子电机8输出端连接有转子转杆9。
19.所述悬臂旋转机构2包括固定在底座11上端的固定座以及通过转轴活动连接于固定座内的转盘，所述悬臂旋转电机1输出端的齿轮与转盘侧边的齿牙啮合。所述悬臂旋转电机1固定在固定座的下端，且悬臂升降导轨3焊接于转盘的上端中部。这样可以使得悬臂旋转电机1通过悬臂旋转机构2可以让转子转杆9处于所需要的任意位置，便于在有限的空间内实现除气或者将转子转杆9停留在除气区域以外的待机位置。
20.所述升降座10侧边与悬臂4连接处还焊接有三角加强板12，所述悬臂4的顶部内侧还焊接有横向加强筋13。这样可提高升降座10侧边与悬臂4的连接强度以及悬臂4自身的结构强度，提高使用寿命，足够两个转子电机8，两套转子转杆9的安装使用。
21.本发明将悬臂4端部所居中的一组转子转杆9结构，修改为对称的两侧两个转子转杆结构，同步增加相应的惰性气体气路，转子电机8，挡板7等机构，在有限的空间内，将两台除气机的功能合并在一台除气机上面。转子电机8的功率从1.5kw提升至4kw，转子转杆9转速的范围从0-600rpm，提升至0-800rpm；
22.本发明除气关键是转子转杆9能把进入的惰性气体大气泡打散成很小的气泡，并使它们扩散在整个金属液中。通过减小气泡直径，使的惰性气体的表面积极剧增大，从而使得更多的惰性气体表面和金属液中的氢气和杂质接触并随着气泡的上升把氢气或杂质从铝液中清除。
23.进入铝液惰性气体的流量控制可以根据被处理的金属液体体积来调节气体的流量大小，转子转杆9的速度可进行调节，以产生适当大小的气泡便于惰性气体的扩散。氩气和氮气都可以作为惰性气体对熔融铝液进行除气。惰性气体纯度须在99.99％以上。除气是把惰性气体喷入熔融铝液以达到去除氢气的目的。
24.具体的，使用时，将该铝合金精炼除气设备通过底座11安装在浸入式旋转ab炉的一侧，浸入式旋转ab炉包括炉座14、设置在炉座14上的a炉16和b炉17以及炉座14侧边通过旋转臂18连接的炉盖15；
25.当a炉16处于生产状态时，通过转动旋转臂18将炉盖15盖在b炉17上，使得b炉17处于保温状态(如图3所示)，当b炉17处于精炼除气状态时，悬臂旋转电机1通过悬臂旋转机构2带动悬臂升降导轨3转动，从而使得悬臂4带动转子转杆9转动至b炉17正上方，(悬臂旋转电机1通过悬臂旋转机构2可以让转子转杆9处于所需要的任意位置)。在旋转至合适位置后(即转子转杆9转动至b炉17正上方)，启动除气过程。
26.转子转杆9在转子电机8带动下启动旋转，参数约为60rpm，通入惰性气体氮气，参数约压力0.5mpa，流量为5l/min，悬臂升降电机5通过升降座10驱动悬臂4向下移动，在悬臂4的带动下向下移动至铝合金金属液液面以下，距离b炉17炉底约150-200mm左右位置；
27.在挡板升降电机6带动下，挡板7降至液面以下，转子转杆9转速提升至720rpm，通入惰性气体氮气，参数约为20-25l/min，同步加入精炼剂；
28.除气时间约为20-35分钟。在转子转杆9高速旋转下，进入的惰性气体大气泡，被打散成很小的气泡，并使它们扩散到整个金属液中，惰性气体的表面积急剧增大，并和金属液当中的氢气和杂质接触，并随着气泡的上升将氢气或杂质从铝合金金属液中清除，杂质悬浮在铝合金金属液表面，精炼剂的加入，将辅助提升除气除杂质的效率；
29.除气时间计时完毕后，转子转杆9转速降低至60rpm，氮气流量降低至5l/min，转子转杆9以及挡板7自动提升至液面以上，停止旋转，并利用悬臂旋转机构2将转子转杆9停留在除气区域以外的待机位置(如图4所示)。精炼除气产生的浮渣通过人工方式，从铝合金金属液表面撇除。完成精炼除气工艺流程。
30.以上转速，流量，除气时间等参数，可以根据现场情况进行调整。
31.在图2中，体现了两个转子电机8，两套转子转杆9，在除气工作当中，同时启动除气工作，达到两台除气机同时工作的除气效率，并且在有限的空间内，避免了两台普通除气机
同时工作时的干涉问题。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。