铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉的制作方法

1.本发明涉及中频感应熔炼炉技术领域，具体为铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉。


背景技术：

2.中频感应熔炼炉工作频率在50hz-10khz之间，需用变频器予以调频，中频感应熔炼炉以其电效率和热效率高、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等，比工频感应熔炼炉更有优势，它适合熔炼各种铸铁，特别适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁，并对炉料的适应性较强，炉料的品种和块度可在较宽范围内变动，中频感应熔炼炉具备其他铸铁熔炼用炉没有的优点，使其近年来得到令人瞩目的发展，并在铸铁生产中广泛采用；
3.真空中频感应熔炼炉工作结束时，都需要工作人员及时采用喷砂打磨装置，对残留在炉体内壁上的金属残渣进行清理，避免影响后期金属的熔炼，但是人工手动清理炉体内壁上效率较低，针对部分真空熔炼炉的清理更为繁琐，与此同时，部分合金熔炼过程中产生大量气体，类似与铝合金在熔炼过程中产生的气体绝大多数为氢气，氢气虽无毒，在生理上对人体是情性的，但若空气中氢气含量增高，将引起缺氧性窒息，同时也会存在污染环境和爆炸的风险；
4.为此，我们提出铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉，以解决上述背景技术中提出中频感应熔炼炉的内壁无法做到自我清理和炉体在熔炼过程中未对熔炼产生的空气进行处理的问题；
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉，包括工作台、炉体和电源调频柜，所述工作台的顶部安装有炉体，且位于工作箱的一侧安装有电源调频柜，所述炉体的顶部通过螺栓固定有冷却箱，且位于冷却箱的顶部通过螺栓固定有电机，所述冷却箱的顶部安装有壳体，且位于壳体的一侧安装有蜗杆，所述蜗杆的一端分别贯穿壳体和冷却箱并延伸至炉体内，所述冷却箱的顶部内壁安装有除杂排气机构；
8.所述除杂排气机构包括双向气泵、进气管、第一出气管、第二出气管和排料管，所述冷却箱的顶部内壁通过螺栓固定有双向气泵，且位于双向气泵的一侧安装有进气管，所述双向气泵的另一侧安装有第一出气管，且位于第一出气管的一端连通有导料软管，所述导料软管的一端连接有排料管，所述第一出气管的一侧连通有第二出气管，所述第一出气管得一侧外壁安装有储料柱；
9.所述排料管的一端贯穿蜗杆并与蜗杆固定连接，所述蜗杆位于炉体内的一端通过轴承活动连接有限位板，且位于限位板的两侧对称安装有排料罩，所述排料管位于炉体内
的一端分别与排料罩相连通。
10.进一步的，所述壳体内通过轴承活动连接有齿轮，所述电机的输出端贯穿壳体的一侧并通过点焊与齿轮一侧相连接，且位于齿轮的一侧与蜗杆相连接，所述蜗杆与壳体为滑动连接。
11.进一步的，所述炉体的内壁通过粘连固定有保温层，且位于保温层的一侧均匀安装有加热线圈，所述加热线圈的一侧铺设有耐火层，所述炉体的两侧对称安装有第一连接管和第二连接管，所述加热线圈的一端贯穿炉体一侧和第一连接管并与电源调频柜相连接，所述第二连接管的一端贯穿炉体一侧并延伸至炉体内，且位于第二连接管位于炉体外壁的一端安装有过滤柱。
12.进一步的，所述过滤柱的内壁通过螺栓固定有滤膜，所述滤膜的底部且位于过滤柱的内壁通过螺栓固定有活性炭板，所述工作台的底部安装有真空泵，且位于真空泵的一侧与过滤柱底部相连通。
13.进一步的，所述炉体的底部且位于下料道的一侧安装有排料壳，所述排料壳的一侧开设有出料道，所述排料壳的底部通过螺栓固定有电动推杆，且位于电动推杆的一端贯穿排料壳底部并通过点焊固定有挡板，所述挡板与下料道为滑动连接。
14.进一步的，所述炉体的顶部通过螺栓固定有除尘箱，所述第二出气管的一端与除尘箱的一侧相连通，所述炉体的外壁均匀安装有锁扣。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、本发明中，通过双向气泵将储料柱内的打磨材料吹入到整个蜗杆内部的排料管内，再配合上电机端部转动的齿轮带动整个蜗杆向炉体底部运动，在整个蜗杆底部限位板下降过程中，打磨材料顺着排料罩喷到带有熔炼残渣的炉体内壁上，实现炉体内壁的自我清理，无需工作人员手动清理铝合金在中频感应熔炼炉内壁上的残渣，提高了后期铝合金整体熔炼速率；
17.2、本发明中，通过双向气泵上的进气管对铝合金熔炼或者倾倒时产生的废气进行收集，并将抽取的废气通过第一出气管和第二出气管统一收集到除尘箱中净化，避免废气直接排入空气中，造成环境污染；
18.3、本发明中，通过真空泵不断将炉体内空气抽出，抽出空气的同时，避免炉体内空气夹杂有固体颗粒，真空泵长时间工作容易出现损坏，因此位于整个过滤柱的内壁上通过螺栓分别固定有滤膜和活性炭板，起到净化进入到真空泵内的空气作用，延长整个真空泵的使用寿命。
附图说明
19.图1为本发明的铝合金汽车零部件用中频感应熔炼炉整体结构示意图；
20.图2为本发明的炉体与过滤柱连接结构示意图；
21.图3为本发明的炉体主视剖面结构示意图；
22.图4为本发明的a处结构放大示意图；
23.图5为本发明的齿轮与蜗杆连接结构示意图；
24.图6为本发明的限位板俯视结构示意图；
25.图7为本发明的排料壳主视剖面结构示意图。
26.图中：1、工作台；2、炉体；3、电源调频柜；4、冷却箱；5、电机；6、除杂排气机构；601、双向气泵；602、进气管；603、第一出气管；604、储料柱；605、导料软管；606、第二出气管；607、排料管；7、壳体；8、蜗杆；9、齿轮；10、限位板；11、排料罩；12、保温层；13、加热线圈；14、耐火层；15、下料道；16、排料壳；17、电动推杆；18、挡板；19、出料道；20、第一连接管；21、除尘箱；22、锁扣；23、第二连接管；24、过滤柱；25、滤膜；26、活性炭板；27、真空泵。
具体实施方式
27.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。
28.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：
29.实施例1：
30.通常整个真空中频感应熔炼炉工作结束时，都需要工作人员及时采用喷砂打磨装置，对残留在炉体2内壁上的金属残渣进行清理，避免影响后期金属的熔炼，与此同时，部分合金熔炼过程中产生大量气体，类似与铝合金在熔炼过程中产生的气体绝大多数为氢气，氢气虽无毒，在生理上对人体是情性的，但若空气中氢气含量增高，将引起缺氧性窒息，同时也会存在爆炸的风险，为此需要及时处理合金熔炼时产生的气体；
31.针对上述合金在中频感应熔炼炉时存在的问题，如图1所示，位于整个炉体2的顶部安装有除杂排气机构6，再如图3所示，位于整个冷却箱4的顶部内壁通过螺栓固定有双向气泵601，整个双向气泵601既可以抽气的同时也可以向外排气，利用双向气泵601排气功能，位于双向气泵601的一侧安装有第一出气管603，整个第一出气管603的一端贯穿冷却箱4的顶部并连通有到导料软管605，导料软管605为后期安装，整体长度可以自行改装，同时整个第一出气管603的顶部一侧安装有储料柱604，工作人员事先将清理炉体2内壁用的喷砂材料放入，当需要清理炉体2内壁时，启动整个双向气泵601，整个第一出料管中产生的高流速气体将储料柱604中流出的喷砂材料带入到导料软管605中，最终喷砂材料顺着导料软管605进入到蜗杆8内部的排料管607中；
32.位于蜗杆8的在炉体2内的一端通过螺栓固定有限位板10，同时如图6所示，整个限位板10的两侧没有受到炉体2内壁上的耐火层14抵接，导致限位板10会随着整个蜗杆8运动，位于蜗杆8内部的排料管607与限位板10底部的排料罩11相连通，使得经过高压推动的喷砂材料从排料罩11内喷出，并不断对炉体2内壁上的合金残留物进行清理，同时清理出来的废料落到炉体2底部的下料道15中，最终顺着下料道15排出炉体2，完成整个炉体2内壁清理操作，但是整个合金在熔炼过程中，就需要整个电机5转动带动蜗杆8运动到冷却箱4内，避免合金原料被限位板10的拦截无法进入到炉体2内熔炼；
33.在对合金熔炼过程中产生的废气进行清理时，此时的双向气泵601开始将熔炼时产生的废气从进气管602中抽入到冷却箱4外侧的第一出气管603中，整个第一出气管603的一端连接着导料软管605，同时第一出气管603上还连通有第二出气管606，此时整个导料软管605处于关闭状态，安装相关阀门来实现废气的导向作用，使得废气只能进入到第二出气管606内，整个第二出气管606连接着除尘箱21，废气进入到除尘箱21中进行统一收集处理，
避免废气外泄污染环境。
34.实施例2：
35.位于炉体2的内壁自外向内依次安装有保温层12、加热线圈13和耐火层14，同时位于炉体2底部的下料道15上还安装有下料用的挡板18，当整个合金材料熔融结束后，需要下料处理，如图7所述，熔融状态下的合金材料顺着下料道15先进入到排料壳16内，位于排料壳16的一侧开设有出料道19，当排料壳16内的电动推杆17带动整个挡板18向下运动时，熔融合金受重力作用流入到出料道19中，最终顺着出料道19排出整个炉体2；
36.当需要将整个炉体2抽至真空状态，此时，位于工作台1的一侧底部的真空泵27开始工作，但是防止部分空气中的金属颗粒被抽入到真空泵27中，导致泵体长时间工作容易出现损坏，为此，整个真空泵27与炉体2之间通过第二连接管23和过滤柱24相连通，同时位于过滤柱24内还安还装有滤膜25和活性炭板26，起到拦截空气中金属颗粒的作用；
37.位于整个工作台1的一侧安装有电源调频柜3，整个炉体2内的加热线圈13就与整个电源调频柜3中的变频器连接，同时防止裸露在外的电线出现损坏，整个连接线安装在电源调频柜3与炉体2之间的第一连接管20上，第一连接管20的安装起到保护电路的作用，整个炉体2顶部可以通过扳动锁扣22打开，方便工作人员对炉体2内加料处理。
38.工作原理：
39.工作人员先启动整个电机5，电机5开始转动并带动整个壳体7内的齿轮9转动，齿轮9带动蜗杆8转动后，整个蜗杆8开始向炉体2底部运动，蜗杆8转动时，此时启动整个冷却箱4中的双向气泵601，双向气泵601开始不断向第一出气管603中泵气，将储料柱604内的喷涂材料吹入到导料软管605中，最终导料软管605将喷涂材料送入到蜗杆8内部的排料管607中；
40.整个蜗杆8带动排料管607向下运动的同时，喷料顺着排料管607来到限位板10四周的排料罩11内，最终通过排料罩11来到炉体2的内壁上，对炉壁进行清理，产生的碎料落到炉体2底部的出料道19内，此时电动推杆17开始工作，带动整个挡板18向下运动，此时的碎料顺着出料道19排出炉体2，完成炉体2内壁的清理，清理结束后电机5带动蜗杆8反转，并使限位板10回到冷却箱4中；
41.工作人员再将需要熔炼的铝合金放入到炉体2内，先扳动位于炉体2侧壁顶部的锁扣22，并开始转动炉体2顶部，再将铝合金放入到整个炉体2的底部，注意放入整个炉体2内铝合金的质量，避免一次性放入过多铝合金造成熔融的铝合金顺着第二出料管进入到过滤柱24中，造成过滤柱24内的滤膜25和活性炭板26损坏，电源调频柜3开始控制整个炉体2内壁中的加热线圈13工作，加热线圈13产生的高温对铝合金进行熔炼，位于加热线圈13的一侧保温层12避免热量的散失；
42.关闭整个炉体2顶部并将锁孔安装好，铝合金在熔炼过程中不断有气体生成，此时的双向气泵601开始工作，通过进气管602将炉体2产生的废气抽入到第一出气管603中，再通过第一出气管603和第二出气管606排入到除尘箱21中统一处理；
43.当需要在真空状态下对铝合金进行熔炼时，等待整个炉体2顶部锁扣22固定好后，启动位于工作台1底部的真空泵27，开始对整个炉体2进行抽气处理。
44.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。