蓄热炉底凸的制作方法
【专利摘要】本发明蓄热炉底凸涉及冶金铸铝，包括：门(1)、膛腔(2)、蓄热体(3)、凸(4)，所述4)设置于炉膛腔的底部，凸(4)的凸罩(37)包裹凸芯(39)埋设于砌筑体中，凸罩(37)包裹的凸芯(39)嵌有电热元件(38)，电热元件(38)C元素材料成型，电热元件(38)环状或阿基米德螺旋状，电热元件(38)连有导体(40)，导体(40)穿过凸芯(39)连通电插头(9)，电插头(9)插入电源插座(42)内；蓄热体(3)由蓄热片(34)缠卷成型，上面与下面成型出放射状气道槽(33)，气流在气道槽(33)分散蓄热片(34)之间的缝隙流过，蓄积热量加热进炉增压升液充模气流。
【专利说明】
蓄热炉底凸
技术领域
[0001 ] 本发明涉及熔铝铸铝炉窑，尤其是铸铝保温炉。
【背景技术】
[0002]现有轮毂铸造保温炉，由于泄压排气的温度较高，通用的换向阀不能适应使用昂贵的惰性气体循环重复利用，所以，一般是用压缩空气加压升液铸模，用后排放掉。空气排放丢弃好像没有“成本”，其实不然，泄压气体携带的热量是用电加热的，排放丢弃了电能源，无疑是浪费了成本。
[0003]当然，最浪费成本的不仅仅是丢弃点热空气，而最大浪费的是电热元件烘烤辐射铝液面，热效率低，铝液面温度高，铝液氧化严重。氧化即无意义的损耗浪费电能也消耗铝液，其铝液损失价值不小于加热电耗成本；还产生大量氧化渣附加很多扒渣的辛苦劳。特别是炉的保温不佳时需电热元件大功率加热，造成热原件附近铝液面温度过高，氧化渣很多，即多耗费电能又降低金属收得率，损失之大可为铸铝头号成本杀手。
[0004]从技术角度分析，当加热液面温度超过850°C的时候氧化明显加快，850°C是氧化速率陡升拐点，假设铝液温度低于750°C时候，若热源温度在850°C左右，仅100°C的温差加热能量化，其数值显然极为有限，甚至供热量小于散热量已经低于750°C的铝液还趋于降温态势，所以，要提高低温铝液的温度，只有提高热源的辐射温度来加大热能量，也只有无可奈何的加快液面氧化铝渣的形成。辛辛苦苦劳动扒渣，多耗电费又多损耗铝液，几度温度几多成本！
[0005]还有不能乐观的是保温不佳似乎是整体浇注炉膛的通病，原因是由于炉膛耐火材料内外层的温度梯度差，产生内层与外层的热胀尺度不一致，内层的温度高膨胀尺度大，夕卜层的温度低膨胀尺度小，内层撑裂炉膛，铝液穿越裂纹渗透侵入保温层材料孔隙，使炉的保温材料失去保温性能。目前的炉，保温并非是保温材料和保温结构产生的效果，主要是借助电热元件的加热来维持温度。也带来电热原件附近的铝液面温度过高，氧化渣很多，也不能避免。
[0006]为了避免炉膛材料开裂，新炉上线采用极为缓慢的升温曲线(10多天)，烘烤时间很长，浪费大量加热电能，其实升温再慢材料热阻也依然存在，内外层的温度梯度差不会因慢升温消失，整体浇注成型的炉膛腔开裂理论上难避免。
[0007]为了节约电、降低劳动强度、提高金属收得率，归根结底要降低成本就需有不氧化铝液、不损失排气热能、快升温炉膛腔不裂的轮毂铸造保温炉。
【发明内容】
[0008]本发明针对上述需要解决的技术问题，提供一种蓄热炉底凸。
[0009]本发明采用如下技术方案:
[0010]一种蓄热炉底凸，具有本体，
[0011]包括:门、膛腔、蓄热体、凸，
[0012]所述门由轴铰链接小臂，小臂由臂轴铰链接大臂，大臂由安装座轴铰链接安装座，安装座固定于炉口板，小臂和大臂设有把手，手动小臂和大臂设有的把手，大臂以座轴为轴水平摆动，小臂以臂轴为轴水平摆动，门以门轴为轴水平摆动，门的凸出部水平移入门口洞，压紧装置压门密封；
[0013]膛腔上部设置多个气道连接导气管，膛腔的两对称大弧线立墙与小弧线立墙相切成型水滴状，水滴状膛腔的立墙由三层以上的砌体砌筑，内衬层为陶瓷砌体层，其它为保温砌体层，保温砌体表面贴附有铝箔，砌体层与砌体层之间成型出粉体层，粉体层中充填微细粉体，微细粉体< 320目矿物，比重彡2.7g/cm，( 320目粉粒中含< 800目的细粉，(800目的细粉含2-3%的纳米或接近纳米超级微细粉；
[0014]蓄热体由蓄热片缠卷成型，上面与下面成型出放射状气道槽，气流在气道槽分散蓄热片之间的缝隙流过，其上部连接多个导气管，下部连通炉壳夹层的下部，夹层上部连通环道，环道设有总管输入流出气流；
[0015]凸设置于炉膛腔的底部，凸的凸罩包裹凸芯埋设于砌筑体中，凸罩包裹的凸芯嵌有电热元件，电热元件环状或阿基米德螺旋状，电热元件连有导体，导体穿过凸芯连通电插头，电插头插入电源插座内，电插座的电源引线分为上引线和下引线，上引线与下引线分别在上下不同层的砌体间隙中铺设，铺设的引线连通配电箱的电源。
[0016]所述凸本体的电热元件是螺旋线圈，螺旋线圈包裹有绝缘体，螺旋线圈连有导体，导体连通有电插头，电插头插入插座，电插座连通上引线和连通下引线，上引线与下引线连通配电箱的电源，螺旋线圈输入工频或中频50-5000HZ电流。
[0017]所述凸本体热元件C元素材料成型，C元素材料成型的电热元件缠裹非金属无机材料纤维，缠裹有非金属无机材料纤维的电热元件，在真空炉中熔融非金属无机材料纤维成型玻璃相防氧化隔离衣，隔离衣外成型绝缘层胚体，成型有绝缘胚体的电热元件入真空炉烧结绝缘胚体。
[0018]所述所述炉壳半弧板两侧边分别连接弧侧板，半弧板上边连接盖板法兰，半弧板的下边连接半封头，半封头连接有底板和底板两边弧板的一端，弧板的另一端连接球面板，球面板连接弧形板还连接锥面板，锥面板的一条边连接坡面板，坡面板下边连接弧形板，坡面板上方的边连接前板的下方边，前板上方的边连接炉口板的下方边，炉口板设置有门口，炉口板的上边连接有一平板，平板设置有一圆弧的边，圆弧的边连接一矮弧板，矮弧板连接盖板的法兰，炉口板两侧边连接两弧侧板，弧侧板上方连接盖板法兰，弧侧板下方的边连接锥面板、球面板、弧板；锥面板、球面板、弧板还可是牛角双曲面的一部分。
[0019]本发明的积极效果如下:
[0020]本发明炉凸热元件潜入铝液加热，炉堂腔上部温大幅度降低，液面温度低于铝液下层温度，即炉堂腔上部温度700°C时，铝液温度高于750°C，而液面温度接近700°C难氧化成渣，热凸潜入加热可谓好钢用在刀刃上。有益的效果是电能热转化率高，铝液面温度大幅度下降氧化渣大幅度减少，蓄热体降也低排气温度，所以，金属收得率提高电耗下降。
[0021]炉门有保温凸出部分，突出部的下面水平，门口洞的下面也是水平设置，加上大臂和小臂与安装座铰链接，以两维的运动解开了三维的难题，虽说是小的改进，但门的凸出部分水平运动终于嵌入倾斜门洞口内，突破保温炉发明几十年以来一直未解决的问题。门的保温体凸出部嵌入到炉口洞口内，无疑保温效果好，降低电耗。且门口洞的下面水平设置优点是:铝水的液面可以提高，能增加炉的容积。
[0022]水滴弧线形状的炉膛腔应力均匀，热变形均匀不开裂。水滴弧线形状的炉壳，提供了水滴弧线形状炉膛腔的成型基准模板，也提供了充裕的炉底空间，充裕的炉底空间内能够设置足够大体积的蓄热体。足够大体积的蓄热体，能够多吸收泄压气流的热量，并大幅度的降低泄压气体温度，蓄热体积蓄的全部热量还能为增压进气流增温，把排泄气体留在蓄热体的热量带回炉膛内，电能消耗进一步减少。
[0023]所述的炉膛由三层以上的砌体砌筑，砌体与砌体之间成型出细粉层的空间填充微细粉，小粒度细粉微粒够阻止铝液渗透，小粒度微粒的表面众多，热辐射的穿越需重复多次反射折射增加辐射热阻。保温砌体表面贴附铝箔，金属铝有良好的热辐射反射性能，微粒与砌体贴附在保温砌体的铝箔合成多层次的热辐射阻隔层。即能阻止铝液渗透又能提高热阻，微粒与铝箔及保温砌体的组合提升了保温效果。重要的是热凸温度高膨胀与炉底不同步，其密封是极难的技术难题，微细粉的流动补偿性能解决了密封大难题。膛腔内层与外层间的热膨胀不一致性，在小微细粉的流动补偿性面前迎刃而解。所以炉膛腔材料确保能快速升温不开裂。
[0024]意想不到的有益效果是:炉壳风冷低温体积膨胀小，正好弥补钢壳热膨胀大于耐火材料的热涨差，能紧紧包裹热膨胀率小于钢壳的炉膛砌筑体，有阻止炉膛开裂的效果。
[0025]有益的效果是:1.氧化少扒渣少，金属收提高，作业率提高。2.门嵌入洞口保温好。3.炉膛腔能够快升温不开裂。综合效果省电节约成本
【附图说明】
[0026]附图1是本发明蓄热炉底凸实施例剖面透视图；
[0027]附图2是图1中的A-A剖面视图；
[0028]附图3是图1中的A局部的俯视动态演示图；
[0029]附图4图1中的B局部放大视图；
[0030]附图5图1中的D部放大视图；
[0031]附图6图1、4、中的蓄热体的局部透视图；
[0032]附图7图1中的C局部放大视图；
[0033]附图8图1的C局部另一实施例示意
[0034]附图9图1中的C局部制造工艺示意图；
[0035]附图10视图方向的投影图；
[0036]附图11中的左视图；
[0037]附图1是图11或图2的B-B剖面视图。
[0038]在附图中。I门2膛腔3蓄热体4凸5粉体6总管7半弧板8小臂9电插头10弧侧板11锥面板12接线仓13球面板14半封头15弧板16坡面板17气道18导气管19压紧装置20矮弧板21环道22夹层23弧形板24臂轴25座轴26安装座27大臂28门轴29炉口板30平板31上引线32大弧线33气道槽34蓄热片35前板36小弧线38热元件39凸芯40导体41下引线42电插座43真空炉。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的描述。
[0040]附图1-2所示的是本发明总体结构。
[0041]附图3所示的是门启闭移动的动态构造。
[0042]所述门I由轴28铰链接小臂8，小臂8由臂轴24铰链接大臂27，大臂27由安装座轴25铰链接安装座26，安装座26固定于炉口板3，小臂8和大臂27设有把手，手动小臂8和大臂27设有的把手，大臂27以座轴25为轴水平摆动，小臂8以臂轴24为轴水平摆动，门I以门轴28为轴水平摆动，门I的凸出部水平移入门I 口洞，压紧装置19压门I密封；
[0043]附图4-5所示的是膛腔与蓄热体结构。
[0044]膛腔2上部设置多个气道17连接导气管18，膛腔2的两对称大弧线32立墙与小弧线36立墙相切成型水滴状，水滴状膛腔2的立墙由三层以上的砌体砌筑，内衬层为陶瓷砌体层，其它为保温砌体层，保温砌体表面贴附有铝箔，砌体层与砌体层之间成型出粉体5层，粉体5层中充填微细粉体5，微细粉体5 < 320目矿物，比重多2.7g/cm, ( 320目粉粒中含< 800目的细粉，(800目的细粉含2-3%的纳米或接近纳米超级微细粉；
[0045]附图6所示的是蓄热体结构。
[0046]蓄热体3由蓄热片34缠卷成型，上面与下面成型出放射状气道槽33，气流在气道槽33分散蓄热片34之间的缝隙流过，其上部连接多个导气管18，下部连通炉壳夹层22的下部，夹层22上部连通环道21，环道21设有总管6输入流出气流；
[0047]附图7所示的是凸本体结构。
[0048]凸4设置于炉膛腔的底部，凸4的凸罩37包裹凸芯39埋设于砌筑体中，凸罩37包裹的凸芯39嵌有电热元件38，电热元件38环状或阿基米德螺旋状，电热元件38连有导体40，导体40穿过凸芯39连通电插头9，电插头9插入电源插座42内，电插座42的电源弓丨线分为上引线31和下引线41，上引线31与下引线41分别在上下不同层的砌体间隙中铺设，铺设的引线连通配电箱14的电源。
[0049]附图8所示的是凸本体另一实施例结构。
[0050]所述凸本体的电热元件38是螺旋线圈，螺旋线圈包裹有绝缘体，螺旋线圈连有导体40，导体40连通有电插头9，电插头9插入插座42，电插座42连通上引线31和连通下引线41，上引线31与下引线41连通配电箱14的电源，螺旋线圈输入工频或中频50-5000HZ电流。
[0051]附图9所示的是凸本体电热元件制造工艺。
[0052]所述凸本体热元件38C元素材料成型，C元素材料成型的电热元件38缠裹非金属无机材料纤维，缠裹有非金属无机材料纤维的电热元件38，在真空炉43中熔融非金属无机材料纤维成型玻璃相防氧化隔离衣，隔离衣外成型绝缘层胚体，成型有绝缘胚体的电热元件38入真空炉43烧结绝缘胚体。
[0053]附图10-11所示的是炉壳板拼焊结构。
[0054]所述所述炉壳半弧板7两侧边分别连接弧侧板10，半弧板7上边连接盖板法兰，半弧板7的下边连接半封头15，半封头15连接有底板和底板两边弧板13的一端，弧板13的另一端连接球面板12，球面板12连接弧形板23还连接锥面板11，锥面板11的一条边连接坡面板16，坡面板16下边连接弧形板23，坡面板16上方的边连接前板35的下方边，前板35上方的边连接炉口板29的下方边，炉口板29有门口，炉口板29的上边连接有一平板30，平板30设置有一圆弧的边，圆弧的边连接一矮弧板20，矮弧板20连接盖板的法兰，炉口板29两侧边连接两弧侧板10，弧侧板10上方连接盖板法兰，弧侧板10下方的边连接锥面板11、球面板13、弧板15 ;锥面板11、球面板12、弧板13还可是牛角双曲面的一部分。
[0055]新炉使用操作步骤:a.新炉上线炉升温到200°C，b.保温2小时。C.封闭气口，总管抽气，形成炉内低气压，升温至300°C保温。d.电加热元件满负荷快速升温至700°C，减慢升温速度至每分钟0.5-l°C。e.升温达到正常使用的炉温后，保温2-3小时兑铝。
[0056]炉门使用操作:a.关门，面对炉口，两手分别操纵小臂和大臂的把手，小臂控制炉门前后方向的移动，大臂控制炉门左右方向的移动，调整炉门以销轴为轴心的摆动使其姿态正对炉口的方位，移动炉门凸出部分镶进炉口。b.操纵压紧装置压紧炉门密封。C.开门，重复上述逆操作。
[0057]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的构思范围。
【主权项】
1.一种蓄热炉底凸，具有本体， 包括:门⑴、膛腔(2)、蓄热体(3)、凸(4)， 所述门(I)由轴(28)铰链接小臂(8)，小臂(8)由臂轴(24)铰链接大臂(27)，大臂(27)由安装座轴(25)铰链接安装座(26)，安装座(26)固定于炉口板(3)，小臂(8)和大臂(27)设有把手，手动小臂(8)和大臂(27)设有的把手，大臂(27)以座轴(25)为轴水平摆动，小臂(8)以臂轴(24)为轴水平摆动，门(I)以门轴(28)为轴水平摆动，门(I)的凸出部水平移入门(I) 口洞，压紧装置(19)压门⑴密封； 膛腔(2)上部设置多个气道(17)连接导气管(18)，膛腔(2)的两对称大弧线(32)立墙与小弧线(36)立墙相切成型水滴状，水滴状膛腔(2)的立墙由三层以上的砌体砌筑，内衬层为陶瓷砌体层，其它为保温砌体层，保温砌体表面贴附有铝箔，砌体层与砌体层之间成型出粉体(5)层，粉体(5)层中充填微细粉体(5)，微细粉体(5) ( 320目矿物，比重彡2.7g/cm，( 320目粉粒中含彡800目的细粉，(800目的细粉含2_3%的纳米或接近纳米超级微细粉； 蓄热体(3)由蓄热片(34)缠卷成型，上面与下面成型出放射状气道槽(33)，气流在气道槽(33)分散蓄热片(34)之间的缝隙流过，其上部连接多个导气管(18)，下部连通炉壳夹层(22)的下部，夹层(22)上部连通环道(21)，环道(21)设有总管(6)输入流出气流； 凸(4)设置于炉膛腔的底部，凸(4)的凸罩(37)包裹凸芯(39)埋设于砌筑体中，凸罩(37)包裹的凸芯(39)嵌有电热元件(38)，电热元件(38)环状或阿基米德螺旋状，电热元件(38)连有导体(40)，导体(40)穿过凸芯(39)连通电插头(9)，电插头(9)插入电源插座(42)内，电插座(42)的电源引线分为上引线(31)和下引线(41)，上引线(31)与下引线(41)分别在上下不同层的砌体间隙中铺设，铺设的引线连通配电箱(14)的电源。2.根据权利要求1一种蓄热炉底凸所述的凸，其特征在于所述凸本体的电热元件(38)是螺旋线圈，螺旋线圈包裹有绝缘体，螺旋线圈连有导体(40)，导体(40)连通有电插头(9)，电插头(9插入插座(42)，电插座(42)连通上引线(31)和连通下引线(41)，上引线(31)与下引线(41)连通配电箱(14)的电源，螺旋线圈输入工频或中频50-5000HZ电流。3.根据权利要求1一种蓄热炉底凸所述的凸，其特征在于所述凸本体热元件(38)C元素材料成型，C元素材料成型的电热元件(38)缠裹非金属无机材料纤维，缠裹有非金属无机材料纤维的电热元件(38)，在真空炉(43)中熔融非金属无机材料纤维成型玻璃相防氧化隔离衣，隔离衣外成型绝缘层胚体，成型有绝缘胚体的电热元件(38)入真空炉(43)烧结绝缘胚体。4.根据权利要求1一种蓄热炉底凸所述的炉，其特征在于所述炉壳半弧板(7)两侧边分别连接弧侧板(10)，半弧板(7)上边连接盖板法兰，半弧板(7)的下边连接半封头(15)，半封头(15)连接有底板和底板两边弧板(13)的一端，弧板(13)的另一端连接球面板(12)，球面板(12)连接弧形板(23)还连接锥面板(11)，锥面板(11)的一条边连接坡面板(16)，坡面板(16)下边连接弧形板(23)，坡面板(16)上方的边连接前板(35)的下方边，前板(35)上方的边连接炉口板(29)的下方边，炉口板(29)置有门口，炉口板(29)的上边连接有一平板(30)，平板(30)设置有一圆弧的边，圆弧的边连接一矮弧板(20)，矮弧板(20)连接盖板的法兰，炉口板(29)两侧边连接两弧侧板(10)，弧侧板(10)上方连接盖板法兰，弧侧板(10)下方的边连接锥面板(11)、球面板(13)、弧板(15);锥面板(11)、球面板(12)、 弧板(13)还可是牛角双曲面的一部分。
【文档编号】F27B14/14GK105987595SQ201510046187
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月29日
【发明人】边仁杰
【申请人】边仁杰