一种用于炉内精炼设备的联动隔热机构的制作方法

本发明属于熔融铝液处理设备技术领域，具体是一种用于炉内精炼设备的联动隔热机构。

背景技术：

在铝加工和铝铸造行业，为了生产高品质的铝合金产品，通常需要降低熔炉内熔融铝液中氢、碱金属及非金属夹杂含量等。目前用于实现该工艺方法的最先进、高效的设备为炉内精炼设备。

熔炉配置炉内精炼设备时，通常需要在炉侧壁增加炉口、炉门。炉内精炼设备的基本工作流程如下：开启炉门，炉内精炼设备的搅拌机构穿过炉口伸入熔炉内的熔融铝液中进行除气精炼工作；除气精炼工作结束后，搅拌机构收回，关闭炉门。实际应用中发现，在开启炉门、关闭炉门、除气精炼等工作过程中，熔炉内有高温气流经过炉口流向炉内精炼设备，高温气流含有高温气体和腐蚀性粉尘。高温气流带来的高温和腐蚀等不利因素会造成炉内精炼设备的零部件损坏，使用寿命大幅缩短。

因此，有必要改进现有结构，增加简易、可靠的隔热机构，避免高温气流直接与炉内精炼设备接触，提高设备的使用寿命和可靠性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于炉内精炼设备的联动隔热机构，通过该联动隔热机构将高温气流与炉内精炼设备隔离，保护设备不会因高温和腐蚀等不利因素损坏，延长设备的使用寿命。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明一种用于炉内精炼设备的联动隔热机构，包括机架，机架的中部与炉内精炼设备的搅拌机构形成铰接，机架的顶部安装有滑动杆，隔热帘置于滑动杆上，隔热帘的上端与搅拌机构固定连接，隔热帘的下端与配重固定连接，当搅拌机构转动时，带动隔热帘与配重同步上升或下降，使隔热帘将从熔炉内经过炉口流出的高温气流与炉内精炼设备隔离。

本发明所述滑动杆为表面光滑的圆柱型结构，可相对其圆心自由转动或完全固定在机架上。

本发明所述隔热帘由一层或多层软质耐高温、耐腐蚀材料缝制而成。

本发明所述隔热帘优选材料为陶瓷纤维布、高硅氧布、无碱膨体布或不锈钢丝网。

本发明所述隔热帘的上端与下端的结构均为环型或平面型。

当隔热帘的上端采用环型结构时，将圆杆穿过上端的环型结构，并通过u型螺栓将圆杆固定在搅拌机构上。

当隔热帘的上端采用平面型结构时，采用压板紧贴其上端的平面结构，通过螺栓安装至搅拌机构上。

当隔热帘的下端采用环型结构时，将配重穿过其下端的环型结构，使其吊挂在隔热帘下端。

当隔热帘的下端采用平面型结构时，将配重紧贴其下端的平面结构，通过螺栓将配重与隔热帘的下端形成固定连接，使其吊挂在隔热帘下端。

所述隔热帘的长度尺寸为1000～6000mm，宽度尺寸为500～3000mm，厚度为1～30mm。

本发明巧妙地利用搅拌机构作旋转运动进行切换工作位置时，与机架产生的相对位移差，通过增加一套不需要附加驱动的联动隔热机构，在炉口和炉内精炼设备之间形成一道屏障，将高温气流与炉内精炼设备隔离，保护设备不会因高温和腐蚀等不利因素损坏，延长设备的使用寿命。

附图说明

图1是本发明用于炉内精炼设备的联动隔热机构在待机位置时的示意图。

图2是本发明用于炉内精炼设备的联动隔热机构在工作位置时的示意图。

图3是图1中a部位的隔热帘与滑动杆配合时的示意图。

图4是隔热帘上端或下端采用第一种形状的结构示意图。

图5是隔热帘上端或下端采用第二种形状的结构示意图。

图6是图1、图2中b部位的隔热帘上端以环型结构进行固定的示意图。

图7是图1、图2中b部位的隔热帘上端以平面型结构进行固定的示意图。

图8是图1、图2中c部位的隔热帘下端以环型结构进行固定的示意图。

图9是图1、图2中c部位的隔热帘下端以平面型结构进行固定的示意图。

图中标记说明：1-隔热帘，2-机架，3-搅拌机构，4-配重，5-滑动杆，6-铰支点，7-熔炉，8-炉口，9-高温气流，10-圆心，11-圆杆，12-u型螺栓，13-压板，14-螺栓，15-导流板，16-螺栓，17-炉门，18-熔融铝液，19-隔热挡板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案作如下说明：

如图1、图2所示，本发明用于炉内精炼设备的联动隔热机构，主要由隔热帘1、机架2、搅拌机构3、配重4、滑动杆5组成。炉内精炼设备安装在机架2上，炉内精炼设备的搅拌机构3与机架2的中部形成铰接，搅拌机构3可绕铰支点6作旋转运动，机架2的顶部安装有滑动杆5，隔热帘1置于滑动杆5上，并可在滑动杆5上滑动；隔热帘1的上端与搅拌机构3固定连接，隔热帘1的下端与配重4固定连接，吊挂在隔热帘1的下端。当搅拌机构3以铰支点6作为中心转动时，可带动隔热帘1与配重4作同步上升或下降，使隔热帘1作为一道屏障，将从熔炉7内经过炉口8流出的高温气流9与机架2上的炉内精炼设备隔离。

在上述发明中，如图3所示，本发明采用的滑动杆5为表面光滑的圆柱型结构，可相对其圆心10自由转动或完全固定在机架2上。

在上述发明中，如图4、图5所示，隔热帘1由一层或多层软质耐高温、耐腐蚀布料编织缝制而成，耐高温、耐腐蚀布料的优选材料为陶瓷纤维布、高硅氧布、无碱膨体布、不锈钢丝网等。

在上述发明中，隔热帘1的上端与下端的结构均为环型(如图4所示)或平面型(如图5所示)。

在上述发明中，如图6所示，当隔热帘1的上端采用环型结构时，将圆杆11穿过隔热帘1上端的环型结构，并通过u型螺栓12将圆杆11固定在搅拌机构3上。

在上述发明中，如图7所示，当隔热帘1的上端采用平面型结构时，采用压板13紧贴其上端的平面结构，并通过螺栓14将隔热帘1固定在搅拌机构3上。

在上述发明中，如图8所示，当隔热帘1的下端采用环型结构时，将配重4穿过其下端的环型结构，使其吊挂在隔热帘1下端；

在上述发明中，如图9所示，当隔热帘1的下端采用平面型结构时，将配重4紧贴其下端的平面结构，通过螺栓16将配重4与隔热帘1的下端形成固定连接，使其吊挂在隔热帘1下端。

在上述发明中，隔热帘1的优选长度尺寸为1000～6000mm，优选宽度尺寸为500～3000mm，优选层数为1～5层，优选厚度为1～30mm。

如图1、图2所示，炉内精炼设备的基本工作流程如下：准备除气精炼前，炉门17提升开启，搅拌机构3从炉口8伸入熔融铝液18中，搅拌的同时向熔融铝液18内喷射惰性气体、氯气或精炼剂等，使惰性气体、氯气或精炼剂等均匀地分布在熔融铝液18中，经过一系列的物理化学反应实现降低氢、碱金属及非金属夹杂含量的目的，除气精炼结束后，收回搅拌机构3，炉门17下降关闭。

实际应用中发现，当设备处于待机位置或工作位置时，即便有炉门17或隔热挡板19盖住炉口，仍有少量高温气流9从炉口8渗出；当处于炉门17开启、搅拌机构3到达工作位置、搅拌机构3返回待机位置、炉门17关闭等工作过程中，炉门17处于完全开启或部分开启状态，在这5～10分钟内，有大量高温气流9会从炉口8流出。上述从炉口8渗出或流出的高温气流9均流向炉内精炼设备，与高温气流9长期接触的炉内精炼设备寿命会大幅缩短，严重时会短时间内失效或损坏。

因此，为了保护炉内精炼设备，采用本发明用于炉内精炼设备的联动隔热机构，其工作原理如下：

由于本发明的搅拌机构3和配重4拉伸隔热帘1的两端，滑动杆5支撑隔热帘1的中部，因此本发明的隔热帘1可形成一个“l”形结构的平整面。

如图2所示，当炉内精炼设备由待机位置切换至工作位置时，即搅拌机构3以铰支点6作为中心顺时针转动时，隔热帘1“l”形结构的上半段长度变大，同时隔热帘1“l”形结构的下半段长度变小，即配重4的位置随着搅拌机构3顺时针转动而同步提升，同时也为搅拌机构3伸入熔炉7内留出空间。由于隔热帘1和导流板15形成一道屏障，能将大部分高温气流9与炉内精炼设备隔离。

如图1所示，当炉内精炼设备的工作位置切换至待机位置时，即搅拌机构3以铰支点6作为中心逆时针转动时，隔热帘1“l”形结构的上半段长度变小，同时隔热帘1“l”形结构的下半段长度变大，即配重4的位置随着搅拌机构3逆时针转动而同步下降，同时也在炉口8和炉内精炼设备之间形成一道完整屏障，防止隔离高温气流9流入炉内精炼设备。

本发明巧妙地利用搅拌机构3切换位置时与机架2产生的相对位移差，通过增加一套不需要附加驱动的联动隔热机构，在炉口8和炉内精炼设备之间形成一道屏障，将高温气流9与炉内精炼设备隔离，保护设备不会因高温和腐蚀等不利因素损坏，延长设备的使用寿命。