蓄热炉底枕的制作方法
【专利摘要】本发明蓄热炉底枕涉及熔铝铸铝炉窑，具有本体，包括：门(1)、膛腔(2)、蓄热体(3)、热枕(4)，热枕(4)本体直角形的罩体(9)内设置有电发热体(36)，发热体(36)的下端连接有插头(39)，插头(39)插入插座(38)内，插座(38)连通导线(40)，导线(40)连接配电箱(14)接通电源；直角形的罩体(9)的垂直段插入炉膛腔(2)的底部，罩体(9)的垂直段与膛腔(2)的底部之间设置有密封(37)。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】
蓄热炉底枕
技术领域
[0001 ] 本发明涉及铸铝，尤其是铸铝炉。
【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，多耗电又多损耗铝液，多几温度就几多成本！
[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，需有不氧化少氧化铝液的炉，不损失排气热能的炉、快速升温而炉膛腔不裂的铸造保温炉。
【发明内容】
[0008]本发明针对上述需要解决的技术问题，提供一种蓄热炉底枕。
[0009]本发明采用如下技术方案:
[0010]一种蓄热炉底枕，具有本体，包括:
[0011]炉、蓄热体、枕，
[0012]所述的炉，其膛腔水滴弧线形状，两对称大弧线膛腔立墙与小弧线立墙相切成型，膛腔的立墙与底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目矿物组成，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；膛腔上部水平设置气道，气道连通垂直导气管，垂直导气管连通蓄热体的上部，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，蓄热体的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；
[0013]枕，本体直角形罩体内设置有电发热体，发热体的下端连接有插头，插头插入插座内，插座连通导线，导线连接配电箱接通电源；直角形罩体的垂直段插入炉膛腔的底部，罩体的垂直段与膛腔的底部之间设置有比重多2.7g/cm微细粉体密封。
[0014]所述的炉，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。
[0015]所述炉壳板的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；上述所涉及的每一块板均为双层，双层的间距多1mm,每块板的拼缝处均有板连接双层的两快板，双层板的空间内设为真空层，真空层压力彡0.000007Ma。
[0016]所述的炉蓄热体还可以是包裹在衬有保温层的蓄热罐内，蓄热罐的壳体双层具有夹层结构，蓄热罐的壳体夹层是真空层，真空层压力彡0.000007Ma ;蓄热罐体的上部连通总管，蓄热罐体下部管口输入流出增压、泄压气流。
[0017]本发明的积极效果如下:
[0018]本发明蓄热炉底枕在铝液面以下加热，比加热体辐射液面电热传导率高能高许多，炉堂腔上部温大幅度降低，液面温度低于铝液下层温度，即炉的膛腔上部温度低，铝液面温度低，铝液下部温度高，其高温适合供应升液管充模铸造。发热体潜入铝液，液面难氧化成渣，可谓电热用在刀刃上，金属收得率提高电耗下降。
[0019]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。
[0020]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，支持薄壳结构使得线圈更靠近铝液，有利传热导通磁通量。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]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，极好的保护炉膛砌筑体不被膨胀差破坏掉。
[0024]总的有益效果是:1.少氧化少扒渣，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。省电节成本。
【附图说明】
[0025]附图1是本发明蓄热炉底枕实施例半剖面透视图；
[0026]附图2是图1中的A-A剖面视图；
[0027]附图3是图1中的B局部放大视图；
[0028]附图4是图1中的D局部放大视图；
[0029]附图5是图1、4中蓄热体局部透视图；
[0030]附图6是图1中的C局部放大视图；
[0031 ] 附图7是图1中A局部的俯视动态演示图；
[0032]附图8是图1视图方向的立面投影视图；
[0033]附图9是图8中的左视图；
[0034]
[0035]在附图中。I炉2蓄热体3枕4门5粉体6总管7半弧板8小臂9罩体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发热体37密封38插座39插头40导线41蓄热罐42膛腔。
【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1-2所示的是本发明总体结构。
[0038]附图3-5所示的是炉膛腔砌体与炉蓄热结构。
[0039]所述的炉1，其膛腔42水滴弧线形状，两对称大弧线32膛腔42立墙与小弧线31立墙相切成型，膛腔42的立墙与底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目矿物组成，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；膛腔42上部水平设置气道17，气道17连接垂直导气管18，导气管18连通蓄热体3的上部，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，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；
[0040]附图6所示的是热枕结构。
[0041]枕3，本体直角形罩体9内设置有电发热体36，发热体36下端连接有插头39，插头39插入插座38内，插座38连通导线40，导线40连接配电箱14接通电源；直角形罩体9的垂直段插入炉膛腔2的底部，罩体9的垂直段与膛腔42的底部之间设置有比重多2.7g/cm微细粉体5密封37。
[0042]附图7所示的是炉门的启闭机构动态结。.
[0043]所述的炉，门4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29，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4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。
[0044]附图8-9所示的是炉壳板的拼接结构。
[0045]所述炉壳板的半弧板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；上述所涉及的每一块板均为双层，双层的间距多1mm,每块板的拼缝处均有板连接双层的两快板，双层板的空间内设为真空层，真空层压力< 0.000007Ma。
[0046]附图2、8所示的是蓄热罐结构。
[0047]所述的炉蓄热体(3)还可以是包裹在衬有保温层的蓄热罐(41)内，蓄热罐(41)的壳体双层具有夹层结构，蓄热罐(41)的壳体夹层是真空层，真空层压力彡0.000007Ma;蓄热罐体的上部连通总管(6)，蓄热罐体下部管口输入流出增压、泄压气流。
[0048]炉的使用操作步骤: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。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-rC。e.升温达到生产炉温保温2-3小时兑铝。
[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] 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】
1.一种蓄热炉底枕，具有本体，包括: 炉(I)、蓄热体⑵、枕⑶， 所述的炉(1)，其膛腔(42)水滴弧线形状，两对称大弧线(32)膛腔(42)立墙与小弧线(31)立墙相切成型，膛腔(42)的墙与底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目矿物组成，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；膛腔(42)上部水平设置气道(17)，气道(17)连通垂直导气管(18)，垂直导气管(18)连通蓄热体(3)的上部，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，蓄热体(3)的下部连通炉壳夹层(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； 枕(3)，本体直角形罩体(9)内设有电发热体(36)，发热体(36)下端连接有插头(39)，插头(39)插入插座(38)内，插座(38)连通导线(40)，导线(40)连接配电箱(14)接通电源；直角形罩体(9)的垂直段插入炉膛腔(2)的底部，罩体(9)的垂直段与膛腔(42)的底部之间设置有比重彡2.7g/cm微细粉体(5)密封(37)。2.根据权利要求1一种蓄热炉底枕所述的炉，其特征在于所述炉门(4)由轴(28)铰链接小臂(8)，小臂⑶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(29)，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(4)以门轴(28)为轴水平摆动，门(4)的凸出部水平移入门口洞，压紧装置(19)压固门⑷密封。3.根据权利要求1一种蓄热炉底枕所述的炉，其特征在于所述炉壳拼接板的半弧板(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)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；上述所涉及的每一块板均为双层，双层的间距多10mm，每块板的拼缝处均有板连接双层的两快板，双层板的空间内设为真空层，真空层压力< 0.000007Ma。4.根据权利要求1一种蓄热炉底枕所述的炉，其特征还在于所述的炉蓄热体(3)还可以是包裹在衬有保温层的蓄热罐(41)内，蓄热罐(41)的壳体双层具有夹层结构，蓄热罐(41)的壳体夹层是真空层，真空层压力< 0.000007Ma;蓄热罐体的上部连通总管(6)，蓄热罐体下部管口输入流出增压、泄压气流。
【文档编号】F27D1/18GK105987599SQ201510046171
【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