一种上引法无氧铜熔炼设备的制作方法

本属于金属熔炼技术领域，具体涉及一种上引法无氧铜熔炼设备。

背景技术：

目前，上引法无氧铜杆生产线生产中需在熔化炉及保温炉中添加覆盖木炭及石墨磷片来除氧作业，这样木炭及磷片等杂质极易随铜液进入结晶器，造成断线、空心等问题，影响无氧铜杆的品质；且电解板在熔化中也会带有一部分杂质熔入铜液中，产生断线现象，存在发生间接还原的反应程度较低的缺陷，同时存在还原效率不高的问题。

技术实现要素：

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种上引法无氧铜熔炼设备，通过在结晶器加装过滤砖，将铜液中的金属氧化物夹渣和脱落的耐火材料通过三维多孔迷宫体结构或设置的锥形孔结构将其阻挡和吸附并进行精纯过滤，清除直径比它的通孔小的夹杂物粒子，起到对铜液的整流作用，使铜液絮流能平稳充型和线杆内部结构更加均匀，改善由于杂质和气泡过多造成的铜杆空心、断线的瓶颈，提高质量减少报废率。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种上引法无氧铜熔炼设备，包括彼此连接且进行传递控制信号的熔炼炉及炉料上料装置、保温炉及冷却管路、第一导向装置、冷却循环装置、控制装置、第二导向装置和绕线装置，所述熔炼炉和保温炉中间连接位置设有能让铜液流出的流出口，所述保温炉上侧设有无氧铜结晶器，所述无氧铜结晶器的结晶管设置在保温炉内，所述结晶管上设有内管，所述内管的上侧设有牵引器，所述牵引器连接的牵引电机固定设置在高端杆上，所述牵引器将内管结晶出的铜线从铜线出口导出，并经过第一导向装置上的第二辊轮导出，从第二辊轮导出的铜线穿过第二导向装置上的第一辊轮后按照要求缠绕在绕线装置上的转轮上，所述结晶管上的石墨嘴通过盲孔与由陶瓷材料制成的过滤砖固装在一起。

优选的技术方案，所述陶瓷材料为氧化锆微晶粉。

优选的技术方案，所述过滤砖为多孔迷宫体结构，所述多孔迷宫体结构能将铜水中的杂质进行过滤、阻挡和吸附进行精纯过滤。

优选的技术方案，所述过滤砖上设有若干个锥形孔。

优选的技术方案，所述过滤砖内设有与盲孔连通的汇聚腔，所述汇聚腔与每个锥形孔的底部连通。

优选的技术方案，所述锥形孔两两之间设有彼此连通的上通腔。

优选的技术方案，所述上通腔设置在锥形孔中部以上位置。

优选的技术方案，所述上通腔的下侧设有下通腔。

优选的技术方案，所述下通腔设置在锥形孔中部以下位置。

优选的技术方案，所述下通腔内设置有与其结构对应的碳块。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明能将铜液中的细小夹渣物吸附到过滤砖的内孔，使铜液絮流平稳充型。

2、本发明能去除和制约铜线或铜杆生产中出现的空心、断线的“瓶颈”现象。

3、本发明能提高铜杆线的质量，有效减少废品率，减少拉丝的断线率。

附图说明

图1是本发明的整体结构图；

图2是图1中结晶管的放大图；

图3是施例1中过滤砖的立体图；

图4是实施例2中过滤砖的主视图；

图5是图4中a-a向的剖视图。

附图标记

图中，1—熔炼炉；2—流出口；3—过滤砖；4—保温炉；5—第一导向装置；6—冷却循环装置；7—控制装置；8—第二导向装置；9—绕线装置；10—转轮，11—第一辊轮；12—结晶管；13—高端杆；14—牵引电机；15—第二辊轮；16—铜线；17—铜线出口；18—牵引器；19—内管；20—无氧铜结晶器；21—石墨嘴；22—加料盖，31—盲孔；32—固定体；33—锥形孔；34—汇聚腔；35—上通腔；36—下通腔。

具体实施方式

下文参照附图对本的具体实施例进行详细说明。

实施例1

如图1-3所示，本发明提供了一种上引法无氧铜熔炼设备，包括彼此连接且进行传递控制信号的熔炼炉1及炉料上料装置、保温炉4及冷却管路、第一导向装置5、冷却循环装置6、控制装置7、第二导向装置8和绕线装置9，熔炼炉1上设有加料盖22，熔炼炉1和保温炉4中间连接位置设有能让铜液流出的流出口2，在保温炉4上侧设有无氧铜结晶器20，无氧铜结晶器20的结晶管12设置在保温炉4内，结晶管12上设有内管19，结晶管12的另一侧设有石墨嘴21，内管19的上侧设有牵引器18，牵引器18连接的牵引电机14固定设置在高端杆13上，牵引器18将内管19结晶出的铜线16从铜线出口17导出，并经过第一导向装置5上的第二辊轮15导出，从第二辊轮15导出的铜线16穿过第二导向装置8上的第一辊轮11后按照要求缠绕在绕线装置9上的转轮10上，结晶管12上的石墨嘴21通过盲孔31与由陶瓷材料制成的过滤砖3固装在一起。本实施例中，过滤砖3的陶瓷材料选用氧化锆微晶粉制成，过滤砖3为矩形结构，矩形结构的过滤砖3为多孔迷宫体结构，多孔迷宫体结构能将铜水中的杂质进行过滤、阻挡和吸附进行精纯过滤。

实施例2

如图4和5所示，本实施例在实施例1的基础上进行了进一步改进，区别在于：本发明提供的一种上引法结晶炼铜的设备中，过滤砖3的整体结构为圆柱型，圆柱型的结构一侧设有盲孔31，石墨嘴21插入盲孔31进行过盈配合的固定连接。本实施例中，在过滤砖3上设有若干个规则排列的过滤孔，过滤孔为锥形孔33，设置成锥形孔33的结构，是为了能让铜液中直径不同的杂质或金属氧化物夹渣都能够进入到锥形孔33内，进入到锥形孔33的杂质会被卡在过滤孔内，不会再发生外移出来。为了组装方便和生产工艺更简单，本实施例中，将过滤砖3设置为若干个块状结构，在块状结构的两侧能从锥形孔33的中间分开与闭合，当两个块状结构相互对接在一起时，就构成了整体的锥形孔33，在所有块状结构组装后，在其外侧还设有2-3个环型结构的固定体32，固定体32能将其固定在一起构成整体的圆柱或矩形结构的过滤砖3。其中，为了让铜液在经过过滤后，增加铜液从石墨嘴21进入结晶管12内的顺畅度，在过滤砖3内设有与盲孔31连通的汇聚腔34，汇聚腔34与每个锥形孔33的底部连通。再有，由于铜液中含有直径不同的杂质或金属氧化物夹渣，为了让这些杂质能进入到锥形孔33的内部后马上就会被卡住，卡住后必然会导致将这个锥形孔33堵塞，铜液则不会再通过这个锥形孔33进入到汇聚腔34内，这样就会降低过滤的效果，为了让铜液还能从其他未被堵塞的锥形孔33顺利的进入汇聚腔34内，优选的另一结构为，在两个锥形孔33之间设有彼此连通的上通腔35，更优选的结构为，上通腔35设置在锥形孔33中部以上位置，被堵塞的铜液则能从上通腔35通过相邻的锥形孔33进入到汇聚腔34内，还能起到清除夹杂物粒子和对铜液的整流作用。

其中，为了提高还原铜液的质量，去除铜液中的氧成分，优选的技术方案为，在上通腔35的下侧还设有下通腔36，在下通腔36内设置安装有与其结构对应的碳块或碳棒，优选的，下通腔36设置在锥形孔33中部以下位置，碳块或碳棒能与铜液中的氧发生反应生产一氧化碳气体，起到提高还原效果的作用，达到提高铜线16或铜杆质量的目的。

上面结合附图对本优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本构思的前提下做出各种变化。