专利名称:一种轻型铝合金熔液净化装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于一种熔液净化装置,特别是属于一种轻型铝合金熔液净化装置,它适用于冶金、铸造领域。
铝合金熔液中含有较多的氢,在铝合金凝固过程中析出,造成铝制品形成大量针孔等缺陷,大大影响了铝合金制品的性能。为了降低针孔度就必须在液态金属成型之前,把铝合金熔液中的氢含量降低到最低的程度。除去铝合金熔液中氢的方法很多,比如多孔吹头法、旋转轻吹头法等。现在公认应用在连续生产线上的旋转吹头的去氢效率最高。日本研究开发出的一种铝液喷粉净化装置,适用于间歇处理。当今世界铝液净人处理的发展趋势表明,旋转吹头法具有极大的优越性。旋转吹头法去氢装置,它们的传动结构主要有联轴器、三角带和齿轮三种,这三种传动机构的共同特点之一是作为原动力的电动机与旋转主轴接近。由于去氢装置在工作时正好置于铝液正上方,要承受约800℃的高温烘烤,这就要求电机本身要有很好的绝热保护装置。目前这个问题尚未得到妥善解决。为了解决在间歇处理中遇到的上述二个具体问题,本实用新型设计出一种轻型铝合金熔液净化装置。
本实用新型是这样实现的它是由用两个轴承固定在两个轴承座内然后用螺栓固定在支撑框架上的中空主轴,通过软轴接头与中空主轴相连接的软轴,装配在中空主轴上的锥面动密封机构成与用六角螺母固定在撑框架上的软管接头,软管及通过键装配在中空主轴轴端的搅抖轮与装在软管、软轴端部的电机及净化气体引入管组成。锥面动密封机构是由装配在石墨环护套内的石墨密封环,铜锥套与通过固定在支撑框架上的弹簧挡片被压紧在石墨环护套端面的弹簧组成。
本实用新型传动部分采用了软轴传动,净化气体从搅拌轮下面喷出,形成的气泡在上升过程中被旋转搅拌轮打碎,变成直径很小的分散均匀的气泡群,搅拌轮直径与坩埚(或熔池)直径比为13~17之间,中空主轴转速在200~800转/分之间,净化气体可使用纯惰性气体Ag,He或N2,也可使用混合气全如Ag或A2加C12或Freon-12或Cc14等,净化气体流量在0.1~1.5m3/hr之间。当旋转吹头固定在某个位置不动时,所能处理的铝液量在100~500kg/次,处理时间<10分/次,处理效果是铁模针孔度试样可达1级。中空主轴的外径为60~25mm,内径为5~20mm,中空主轴长度为300~1000mm,轴承座底面为150m×50mm(可根据中空主轴外径自定)的矩形表面。石墨环护套内径为100~120mm,外径为110~130mm,弹簧挡圈的内孔直径为62~27mm,用来固定轴承座的螺栓为M10×100,螺母为M10,支撑框架外形尺寸为(470~475)mm×(148~1508)mm×110mm。
本实用新型采用的软轴传动使以电动机为原动力的笨重的主动机构与被动的且需上、下移动的中空主轴分离,大大减轻了主轴上下移动的负担,同时可采用软轴传动来实现便携式旋转吹头处理。锥面动密封气体引入机构的设计为软轴的应用奠定基础。这种设计密封效果好,寿命长、密封原件可随时便换。由于采用石墨与铜对磨,所以可在较高的温度和干摩擦条件下长时间工作。
附
图1中空主轴的纵向剖视图。
以下结合附
图1,详细说明本实用新型是如何实现的。它是由用两个轴承6固定在两个轴承座5内然后用螺栓14固定在支撑框架13上的中空主轴12,通过软轴接头3与中空主轴12相连接的软轴17,装配在中空主轴12上的锥面动密封机构与用六角螺母2固定在支撑框架13的软管接头1,软管17及通过键装配在中空主轴12的轴端的搅拌轮18与装在软管,软轴17端部的电机19及净化气体引入管20组成。锥面动密封机构是由装配在石墨环护套9内的石墨密封环10,铜锥态11与通过固定在支撑框架13上的弹簧挡片8被压紧在石墨环护套9端面的弹簧16组成。中空主轴12是通过二个轴承6用挡簧挡圈7固定在两个轴承座5内,轴承座5是通过螺栓14,被固定在支撑框架13上,搅拌轮18则通过键联接被固定在中空主轴12上,净入气体引入管20,通过锥面动密封机构装配在中空主轴12上。软轴17的端部装有电机19。净化气全使用纯惰性气体Ar,净化气体流量在0.1~1.5m3/hr之间,净化气体采用锥面动密封引入中空主轴12,最后气体从搅拌轮18下面喷出。为旋转吹头固定在某个位置不动时,所能处理的铝液量300kg/次,处理时间8分钟/次,铁模针孔度试样可达1级。中空主轴12的外径为30mm、内径为20mm,中空主轴长度为480mm,轴承座底面为150mm×50mm的矩形,石墨环护套9的外直径为110mm,内直径为100mm,弹簧挡圆7的内孔直径为30mm,用来固定轴承座5的螺栓为M10×100螺母M10。支撑框架13外廓尺寸为47×110mm3。
权利要求1.一种轻型铝合金净化装置,它是由固定在支撑框架13上的中空主轴12、固定在中空主轴12的轴端的搅拌轮18,装配在软轴17端部的电机19与通过锥面动密封机构装配在中空主轴12上的净化气体引入管20组成。其特征在于1)锥面动密封机构是由装配在石墨环护套9内的石墨密封环10、铜锥套11与通过固定在支撑框架13上的弹簧挡片8被压紧在石墨环护套9端面的弹簧16装配而成。2)中空主轴12与电机19之间通过软轴接头3与软轴17联接。
专利摘要轻型铝合金熔液净化装置是由因定在支撑框架上的中空主轴,通过软轴接头与中空主轴相连接的软轴,装配在中空主轴上的锥面动密封机构与中空主轴轴端的搅抖轮及电同、净化气体引入管等主要部件组成。本实用新型采用软轴传动来实现便推式旋转吹砂处理。锥面动密封气体引入机构的设计为软轴的应用奠定了基础。这种设计密封效果好、寿命长、密封元件可随时更换。由于采用石墨与铜对磨,所以可在较高的温度和干摩擦条件下长时间工作。
文档编号C22B9/00GK2078325SQ9021946
公开日1991年6月5日 申请日期1990年9月28日 优先权日1990年9月28日
发明者周新忠, 邓文君 申请人:沈阳工业学院