一種金屬冶煉用澆鑄裝置及澆鑄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬冶煉用裝置,尤其涉及一種金屬冶煉用澆鑄裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,大多數(shù)鎂合金生產(chǎn)廠家在對(duì)鑄錠進(jìn)行澆鑄時(shí)基本上采用人工勺取鎂液澆鑄或電動(dòng)輸液栗連接中間設(shè)置澆鑄管這樣一種裝置來(lái)輸送鎂液。人工勺取鎂液澆鑄,在澆鑄過(guò)程中引入大量的人為干擾因素影響了整個(gè)澆鑄工序的連續(xù)性與高效性,自動(dòng)化程度與作業(yè)效率都低,而且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)環(huán)境惡劣,而且具有一定的危險(xiǎn)性。而由澆鑄離心栗輸液栗直接將鎂合金液打入澆鑄管來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化澆鑄勢(shì)必要保證實(shí)際澆鑄過(guò)程中電動(dòng)輸液栗的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),澆鑄速度難于控制;同時(shí)也增大了工廠能源的消耗,加快了電動(dòng)輸液栗自身的損耗。另一方面,鎂液中雜質(zhì)分布存在分層,坩禍上部鎂液的鐵、溶劑等雜質(zhì)含量少,至坩禍底部雜質(zhì)含量遞增,電動(dòng)輸液栗始終在靠近保溫坩禍底部的位置吸取鎂液,鐵雜質(zhì)和溶劑雜質(zhì)不能進(jìn)行很好的分離,鑄出的鎂或鎂合金錠中鐵雜質(zhì)含量差別較大,易造成鑄
品質(zhì)不穩(wěn)定。
[0003]眾所周知虹吸現(xiàn)象是由于連通器兩端液位的高度差產(chǎn)生的壓強(qiáng)差引起液體自行流動(dòng)的現(xiàn)象,是液體分子間引力與位能差所造成的,液體由壓力大的一邊流向壓力小的一邊,直到兩邊的壓力相同時(shí)才停止流動(dòng)。鑒于此,有必要設(shè)計(jì)一種利用虹吸現(xiàn)象來(lái)輸送液態(tài)金屬并實(shí)現(xiàn)澆鑄冶煉的裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種能夠有效合理的利用虹吸現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬的輸送與澆鑄的虹吸輸液裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種金屬冶煉用澆鑄裝置,包括用于給液態(tài)金屬保溫的保溫爐、將液態(tài)金屬澆鑄給模具的中間抬包、連接在保溫爐與中間抬包之間的虹吸管組件以及用于升降保溫爐的升降機(jī)構(gòu),所述虹吸管組件包括虹吸管,用于升降虹吸管的推力機(jī)構(gòu),以及使虹吸管內(nèi)外產(chǎn)生壓力差的真空系統(tǒng)。
[0006]進(jìn)一步的,所述虹吸管組件還包括支管,所述支管連接真空系統(tǒng)且所述支管上設(shè)有閥門(mén)。
[0007]進(jìn)一步的,所述虹吸管組件的支管上還設(shè)有接近開(kāi)關(guān),液態(tài)金屬沿虹吸管上升到接近閥門(mén)時(shí)觸發(fā)接近開(kāi)關(guān)以發(fā)出關(guān)閉閥門(mén)的指令。
[0008]進(jìn)一步的,所述保溫爐包括熱爐及置于熱爐內(nèi)的坩禍,所述升降機(jī)構(gòu)為剪叉式升降臺(tái)。
[0009]進(jìn)一步的,所述中間抬包為開(kāi)口向上的一勺狀結(jié)構(gòu),中間抬包具有一容腔并在該容腔底部設(shè)有可便封堵虹吸管的突起部。
[0010]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題還包括提供一種能夠有效合理的利用虹吸現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬澆鑄的方法。
[0011]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種金屬冶煉用澆鑄方法,包括:提供保溫爐,用于使金屬保持液態(tài)的;提供中間抬包,用于將液態(tài)金屬澆鑄給模具的;提供一連接在保溫爐與中間抬包之間的虹吸管組件;并提供用于升降保溫爐的升降機(jī)構(gòu);其中,所述虹吸管組件包括虹吸管、用于升降虹吸管的推力機(jī)構(gòu)、使虹吸管內(nèi)外產(chǎn)生壓力差的真空系統(tǒng)、連接虹吸管和真空系統(tǒng)的支管以及安裝在支管上的閥門(mén);
[0012]首先,推力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)虹吸管下降,使得將虹吸管的一端被中間抬包封堵,另一端埋入保溫爐中的金屬液面以下;
[0013]其次,啟動(dòng)真空系統(tǒng)排空虹吸管中的空氣使虹吸管內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓,使液態(tài)金屬沿虹吸管向上爬升至靠近閥門(mén)位置時(shí)關(guān)閉閥門(mén);
[0014]然后,升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)保溫爐上升,推力機(jī)構(gòu)同時(shí)驅(qū)動(dòng)虹吸管上升以使虹吸管的一端與中間抬包分離,讓液態(tài)金屬?gòu)谋貭t中沿虹吸管流動(dòng)至中間抬包中;保持保溫爐中的金屬液面高于中間抬包中的金屬液面高度;
[0015]最后,當(dāng)中間抬包中的液態(tài)金屬滿足需求時(shí),利用升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)保溫爐下降至保溫爐中的金屬液面不高于中間抬包中的金屬液面高度的位置。
[0016]進(jìn)一步的,所述支管上安裝有接近開(kāi)關(guān),液態(tài)金屬接近閥門(mén)時(shí)觸動(dòng)接近開(kāi)關(guān)可傳輸指令關(guān)閉閥門(mén)。
[0017]進(jìn)一步的,所述升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)保溫爐上升的幅度大于推力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)虹吸管上升的幅度。
[0018]本發(fā)明所揭露的金屬冶煉用澆鑄裝置能夠有效合理的利用虹吸現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬澆鑄的輸液工序。與原來(lái)的需要電動(dòng)輸液栗的裝置相比,該裝置節(jié)省了能源,減少了生產(chǎn)運(yùn)行成本和維護(hù)成本,也減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,大大提高了生產(chǎn)效率。本裝置保證了澆鑄雜質(zhì)含量的穩(wěn)定,且在澆鑄的過(guò)程中,沒(méi)有轉(zhuǎn)液栗的沖擊作用保證了液面的平穩(wěn)。同時(shí),本裝置整體密封性能好,從而有效防止了鎂合金液的污染與氧化,提高產(chǎn)品合格率的同時(shí)也減少了二氧化硫等有害保護(hù)氣體的使用,改善了作業(yè)環(huán)境。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明金屬冶煉用澆鑄裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明金屬冶煉用澆鑄裝置澆鑄作業(yè)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明,一種金屬冶煉用澆鑄裝置1000,可用于鎂合金、鋁合金等金屬冶煉領(lǐng)域,為方便說(shuō)明,本實(shí)施例中采用澆鑄鎂合金的方式舉例說(shuō)明。所述金屬冶煉用澆鑄裝置1000包括保溫爐10、中間抬包20、虹吸管組件3、升降機(jī)構(gòu)40。所述虹吸管組件3包括用于輸送液態(tài)鎂液的虹吸管30,用于控制虹吸管30做升降運(yùn)動(dòng)的推力機(jī)構(gòu)301以及可使虹吸管30內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓的真空系統(tǒng)50。所述升降機(jī)構(gòu)40裝載所述保溫爐10,升降機(jī)構(gòu)40由液壓缸401驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制保溫爐10的上升或者下降。所述保溫爐10包括熱爐101及熱爐101內(nèi)的坩禍102;所述虹吸管30包括連通坩禍102的進(jìn)口端(未標(biāo)號(hào))和靠近中間抬包20的出口端(未標(biāo)號(hào))。所述中間抬包20為開(kāi)口向上的一勺形結(jié)構(gòu),具有一容腔(未標(biāo)號(hào))并在該容腔底部設(shè)有可與虹吸管30配合以便封堵虹吸管30出口端的突起部201。所述虹吸管組件3設(shè)有可以帶動(dòng)虹