保温炉底线圈的制作方法

文档序号:10623529
保温炉底线圈的制作方法
【专利摘要】本发明保温炉底线圈涉及冶金铸铝,具有本体,包括:门(1)、膛腔(2)、蓄热体(3)、线圈(4),线圈(4)本体C质缠裹非金属无机材料纤维,平线圈(9)阿基米德螺旋状埋设于膛腔(2)底砌体夹层粉体(5)中,线圈(4)埋设于炉膛腔(2)墙壁砌体夹层的粉体(5)中,线圈(4)与平线圈(9)的线圈线头延伸至配电箱(14)连接电源;烘炉抽真空充氮,线圈(4)本体为电阻发热体熔融纤维成型隔离空气玻璃衣;使用中线圈(4)本体供电流工频或中频50-5000Hz感应电流。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。
【专利说明】
保温炉底线圈
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]轮毂铸造保温炉,泄压排气的温度一般相当炉温700-800°C,目前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,泄压气体携带热量是电热能,丢弃热气等于丢弃电能,无疑的浪费成本。
[0003]当然,目前保温炉最浪费成本的不仅仅是丢弃点热气,而最大的浪费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,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]技术角度分析,热液面温度超过850°C氧化明显加快,850°C是氧化速率陡升拐点,若铝液温度低于750°C时候,加热源温度在850°C左右,仅100°C的温差加热如计算传热量,数值显然有限,甚至传热量小于散热量。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传热量,热源的辐射温度高了氧化量自然等比例增多,只有无可奈何的辛辛苦苦扒渣,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。事实上缓慢的升温烘烤10天还会有水滴出,可见炉内外层的温差之大,其实升温再慢材料热阻依然存在,内外层的温度梯度差不会因慢升温消失。所以,整体浇注成型的炉膛腔开裂在理论上难以避免。
[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少氧化铝液、不损失排气热能、快速升温而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,提供一种保温炉底线圈。
[0009]本发明采用如下技术方案:
[0010]一种保温炉底线圈,具有本体,
[0011]包括:
[0012]门、膛腔、蓄热体、线圈,
[0013]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;
[0014]膛腔,上部设置多个气道连接导气管,膛腔水滴弧线形状,两对称大径弧线膛腔立墙与小径弧线立墙相切成型,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;
[0015]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;
[0016]线圈,本体C质,C质本体缠裹非金属无机材料纤维,线圈埋设于炉膛腔墙壁砌体夹层的粉体中,平线圈阿基米德螺旋状埋设于膛腔底砌体夹层粉体中,线圈与平线圈的线圈线头延伸至配电箱连接电源;烘炉抽真空充氮,线圈本体为电阻发热体熔融纤维成型隔离空气的玻璃衣;使用中线圈本体供电流工频或中频50-5000HZ感应电流。
[0017]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。
[0018]本发明的积极效果如下:
[0019]本发明保温炉底线圈在铝液面以下加热,炉堂腔上部温大幅度降低,液面温度低于铝液下层温度,热铝液供应升液管充模,液面难氧化成渣,正是好钢在刀刃上。
[0020]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,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。
[0021]水滴弧线形状的炉膛腔应力均匀,热变形均匀不开裂,适合薄壳结构,使得线圈更靠近铝液,有利传热导通磁通。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的线圈,能够产足够多的热量;充裕的炉底空间能够放下足够大体积的蓄热体,能够吸收足够多泄压气流的热量,使得降温排气温度足够低,把排泄气体热足够多的带回炉膛内,电能消耗进一步减少。
[0022]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,微细粉埋设线圈,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。
[0023]线圈C质本体缠裹非金属无机材料纤维,线圈本体为电阻发热体熔融纤维成型与空气隔离玻璃衣,使得碳材料优异的高温电性能能够在加热炉上应用。
[0024]有益效果是:炉壳风冷低温体积膨胀小,意想不到的是正好弥补钢壳热膨胀大于耐材的热涨差,能紧紧包裹热膨胀率小于钢壳的炉膛砌筑体,阻止炉膛开裂倾向,保护线圈不被开裂的材料破坏掉。
[0025]综合有益的效果是:1.门嵌入洞口保温好。2.炉膛腔能够快升温不开裂。3.少氧化扒渣少,金属收提高,省电节成本。
【附图说明】
[0026]附图1是本发明保温炉底线圈实施例半剖透视图;
[0027]附图2是图1中的A-A剖面高视图;
[0028]附图3是图9中的B-B剖面高视图;
[0029]附图4是图1中A局部的俯视动态演示图;
[0030]附图5是图1中的B局部放大视图;
[0031]附图6是图1中的C局部放大视图;
[0032]附图7是图3、6中蓄热体局部透视图;
[0033]附图8是图1、3视图方向的投影图;
[0034]附图9是图8中的左视图。
[0035]在附图中。I门2膛腔3蓄热体4线圈5粉体6总管7半弧板8小臂9平线圈10弧侧板11锥面板12球面板13弧板14配电箱15半封头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小径弧线32大径弧线33气道槽34蓄热片35前板36线头。
【具体实施方式】
[0036]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。
[0037]附图1-3所示的是本发明总体结构。
[0038]附图4所示的是门的启闭移动动态构造。
[0039]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;
[0040]附图5-6所示的是膛腔构造。
[0041]膛腔2上部设置多个气道17连接导气管18,膛腔2水滴弧线形状,两对称大径弧线32膛腔2立墙与小径弧线31立墙相切成型,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彡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;
[0042]附图7所示的是蓄热体构造。
[0043]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;
[0044]附图1-3所示的是线圈构造。
[0045]线圈4本体C质缠裹非金属无机材料纤维,线圈4埋设于炉膛腔2墙壁砌体夹层的粉体5中,平线圈9阿基米德螺旋状埋设于膛腔2底砌体夹层粉体5中,线圈4与平线圈9的线圈线头36延伸至配电箱14连接电源;烘炉抽真空充氮,线圈4本体为电阻发热体熔融纤维成型隔离空气的玻璃衣;使用中线圈4本体供电流工频或中频50-5000HZ感应电流。
[0046]附图8-9所示的是炉壳板的拼接结构。
[0047]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3设置有门口,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。
[0048]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,总管抽气形成炉内真空,升温至300°C保温5小时充入氮气。d.电加热元件满负荷快速升温至70(TC,减慢升温速度至每分钟0.5-l°C。e.升温达到形成玻璃衣炉温后,保温2_3小时自然降温到生产炉温兑铝。
[0049]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,重复上述的逆操作。
[0050]线圈使用操作方法:正常生产以使用平线圈为主,以保持升液管附近的铝液温度较高,而液面温度略低,实现少产生氧化渣。当铝液温度过低平线圈产生的热量不足以维持正常浇铸温度时,开启墙壁墙壁线圈快速加温,温度正常立刻停止。
[0051]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】
1.一种保温炉底线圈,具有本体,包括: 门(I)、膛腔(2)、蓄热体(3)、线圈(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)水滴弧线形状,两对称大径弧线(32)膛腔(2)立墙与小径弧线(31)立墙相切成型,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;线圈(4)本体C质缠裹非金属无机材料纤维,线圈(4)埋设于炉膛腔(2)墙壁砌体夹层的粉体(5)中,平线圈(9)阿基米德螺旋状埋设于膛腔(2)底砌体夹层粉体(5)中,线圈(4)与平线圈(9)的线圈线头(36)延伸至配电箱(14)连接电源;烘炉抽真空充氮,线圈(4)本体为电阻发热体熔融纤维成型隔离空气的玻璃衣;使用中线圈(4)本体供电流工频或中频50-5000Hz感应电流。2.根据权利要求1一种保温炉底线圈所述的炉,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(3)设置有门口,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】F27B14/14GK105987596SQ201510046190
【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
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