一种金属液体过滤箱的制作方法

本实用新型涉及金属熔炼除杂装置，特别涉及一种金属液体过滤箱。

背景技术：

在铝或铝合金铸件的铸造生产过程中，常常会存在一些夹杂物，这些夹杂物一部分直接来自炉料，而大部分则是在熔炼和浇筑过程中与炉内的空气接触，生产的al2o3、氮化物等化合物，在铸锭内部形成颗粒较大的或者细小成群的非金属夹杂物。颗粒较大的非金属夹杂物使合金组织不连续，降低产品的致密性，成为腐蚀和裂纹产生的根源，明显降低合金的强度和塑性；细小的弥散夹杂物使金属熔体粘度增大，降低凝固时铝液的补缩能力，而且铝液中的al2o3会增加铝合金熔体的氢含量，随着铝合金中氢含量的增加，铸锭中会形成疏松、气孔、小白点等缺陷。

熔体管式过滤装置是一种常用的去除铝合金中夹杂物的装置，其原理是令熔融状态的铝液经过过滤管的外壁进入内部，并通过过滤管的出口流出，铝液经过过滤管的过滤可以有效地去除铝液中的大部分夹杂物。目前，管式过滤装置在铝液流动较慢时，过滤时间较长，尤其是过滤管与过滤管之间相对较窄的部分还容易出现堵塞现象。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够解决铝液流动慢，可以快速过滤铝液，防止过滤管堵塞的金属液过滤箱。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种金属液体过滤箱，包括过滤箱体，所述过滤箱体内纵向设有隔板，将过滤箱体分隔为滤槽和出口流道，所述滤槽内设有与隔板平行间隔设置的第一安装板和第二安装板，所述第一安装板靠近所述隔板，所述第一安装板和所述第二安装板具有同一中心轴，两者之间设有管式过滤管组，所述管式过滤管组包括多个沿中心轴轴向延伸的管式过滤管，并且所述管式过滤管的两端分别与第一安装板和第二安装板固定，所述过滤箱体于管式过滤管的上方设有进口流道，用于将熔融的铝液注入滤槽内，所述第一安装板靠近隔板的一侧设有沿中心轴轴向延伸的收集管，多个管式过滤管的出液端穿过第一安装板与收集管连通，所述隔板上设有通孔，该收集管插入位于该通孔内与出口流道连通，并且所述收集管能够于该通孔内转动；所述过滤箱体的外侧设有电机，所述电机的驱动轴穿过过滤箱体与第二安装板连接，用于驱动第一安装板、第二安装板、两者之间的管式过滤管以及收集管绕中心轴转动。

作为优选，所述第一安装板和所述第二安装板之间设有多个沿中心轴轴向延伸的叶片，多个叶片围设于管式过滤管组的外侧，所述叶片的两端分别与第一安装板和第二安装板固定。

作为优选，所述第一安装板和第二安装板的外周边沿均设置有第一缺口，所述第一缺口的数量与叶片的数量相等，所述叶片折弯设置，且折弯线与所述第一安装板及第二安装板垂直，所述叶片包括折弯设置的两段，其中一段的外侧端延伸至第一缺口，另一段的外侧端朝向中心轴设置。

作为优选，所述第一安装板和所述第二安装板的外周边沿均设置有第二缺口，所述第二缺口的数量与叶片的数量相等，且所述第二缺口与所述第一缺口错开设置，所述第一安装板与第二安装板之间还固定连接有与叶片同向延伸的加强板，所述加强板的一端连接叶片的弯折线，另一端朝第二缺口延伸设置。

作为优选，多个所述叶片沿第一安装板和第二安装板的周向均匀分布，所述第一缺口和第二缺口均分别沿第一安装板和第二安装板的周向均匀分布。

作为优选，所述叶片的弯折角度为钝角，所述叶片与所述加强板组合的截面呈y形。

作为优选，所述管式过滤管包括内管、外管和端盖，所述外管为烧结过滤管，所述内管为孔管，所述外管套设于所述内管外侧，并且与所述内管之间存在间隙，所述内管和所述外管都与所述端盖固定，所述端盖与所述第二安装板固定。作为优选，所述端盖上设有沿轴向延伸的定位环，所述内管端部的外侧面抵于该定位环的内圈，所述外管端部的内侧面抵于该定位环的外圈。

作为优选，所述滤槽的底面倾斜设置，滤槽于管式过滤管的两侧呈弧形向上延伸，所述过滤箱体于滤槽底面的最低处设有放液孔，所述放液孔内设有能够塞入或者移出将放液孔封堵或者打开的孔塞。

作为优选，所述过滤箱体的外侧还设有锁块，所述锁块抵于所述孔塞的外侧面或者脱离所述孔塞，用于限制孔塞从放液孔滑出或者放开对孔塞的限制。

与现有技术相比，本实用新型中的金属液体过滤箱的优点在于

1）该金属液体过滤箱的管式过滤管组通过电机驱动进行转动，使得管式过滤管能够匀速浸润在金属液体中，同时第一安装板和第二安装板之间的叶片随着电机转动，能够对金属液体进行搅拌，提高了金属液体的流动性；

2）管式过滤管的内管起支撑作用，内管和外管之间具有一定的间隙，在保证过滤流通能力不受影响的情况下，大幅度提高了过滤管的强度；叶片和加强板的设置，增加了第一安装板与第二安装板之间的连接强度，进而减少了电机转动时对管式过滤管施加的扭力，延长了管式过滤管的使用寿命；

3）过滤箱体上设有放液孔，在过滤箱体内的管式过滤管进行过滤工作时，孔塞将放液孔封堵，并通过锁块限制孔塞从放液孔滑出，完成过滤后，将孔塞移出，便可以将过滤箱体内的金属液体放出。

附图说明

图1为本实施例中的金属液体过滤箱的剖视图一；

图2为本实施例中的金属液体过滤箱的剖视图二；

图3为本实施例中的第一安装板、第二安装板及管式过滤管组安装后的结构示意图；

图4为本实施例中的第二安装板、叶片及加强板固定后的剖面示意图；

图5为本实施例中的叶片及加强板的结构示意图；

图6为本实施例中的第一安装板、第二安装板、管式过滤管组及收集管安装后的剖视图；

图7为图2中a处的放大示意图。

图中，1、过滤箱体；11、箱本体；12、箱盖；13、隔板；131、通孔；14、滤槽；15、出口流道；16、进口流道；17、放液孔；18、孔塞；19、锁块；2、第一安装板；21、第一缺口；22、第二缺口；3、第二安装板；4、管式过滤管；41、内管；42、外管；43、端盖；431、定位环；5、收集管；6、电机；71、叶片；72、加强板；8、导向板。

具体实施方式

下面结合图1至图7，对本实用新型做进一步说明：

一种金属液体过滤箱，结合图1-2所示，包括过滤箱体1，过滤箱体1包括箱本体11和位于箱本体11上方的箱盖12，箱盖12与箱本体11配合形成密闭空间，过滤箱体1内纵向设有隔板13，将过滤箱体1分隔为滤槽14和出口流道15。其中箱盖12内设有电辅助加热装置，能有效的防止过滤箱体1内的温降，对金属液体起到一定的保温作用，能更好的控制金属温度，减少可能的氧化或者吸氢。

滤槽14内设有与隔板13平行间隔设置的第一安装板2和第二安装板3，第一安装板2靠近隔板13，第一安装板2和第二安装板3具有同一中心轴，两者之间设有管式过滤管组，管式过滤管组包括多个沿中心轴轴向延伸的管式过滤管4，并且管式过滤管4的两端分别与第一安装板2和第二安装板3固定，过滤箱体1于管式过滤管4的上方设有进口流道16，用于将熔融的铝液注入滤槽14内，第一安装板2靠近隔板13的一侧设有沿中心轴轴向延伸的收集管5，多个管式过滤管4的出液端穿过第一安装板2与收集管5连通，隔板13上设有通孔131，该收集管5插入位于该通孔131内与出口流道15连通，并且收集管5能够于该通孔131内转动；过滤箱体1的外侧设有电机6，电机6的驱动轴穿过过滤箱体1与第二安装板3连接，用于驱动第一安装板2、第二安装板3、两者之间的管式过滤管4以及收集管5绕中心轴转动。

该金属液体过滤箱的管式过滤管组通过电机6驱动进行转动，使得管式过滤管4能够匀速浸润在金属液体中，进而提高了金属液体的过滤效率。

结合图3-6所示，为了减少管式过滤管4在转动时所受到的扭转力，第一安装板2和第二安装板3之间设有多个沿中心轴轴向延伸的叶片71，多个叶片71围设于管式过滤管组的外侧，叶片71的两端分别与第一安装板2和第二安装板3固定。多个叶片71跟随第一安装板2和第二安装板3转动，能够对金属液体进行搅拌，提高了金属液体的流动性，进一步提高金属液体的过滤效率。

第一安装板2和第二安装板3的外周边沿均设置有第一缺口21，第一缺口21的数量与叶片71的数量相等，叶片71折弯设置，且折弯线与第一安装板2及第二安装板3垂直，叶片71包括折弯设置的两段，其中一段的外侧端延伸至第一缺口21，另一段的外侧端朝向中心轴设置。第一安装板2和第二安装板3的外周边沿均设置有第二缺口22，第二缺口22的数量与叶片71的数量相等，且第二缺口22与第一缺口21错开设置，第一安装板2与第二安装板3之间还固定连接有与叶片71同向延伸的加强板72，加强板72的一端连接叶片71的弯折线，另一端朝第二缺口22延伸设置。具体地，叶片71的弯折角度为钝角，叶片71与加强板72组合的截面呈y形。每个叶片71与加强板72共同作用，将第一安装板2和第二安装板3所受到的扭力分解为不同方向，以利于第一安装板2、第二安装板3及两者之间的管式过滤管组的长时间使用。而第一缺口21和第二缺口22的设置，使叶片71和加强板72在焊接到第一安装板2和第二安装板3时，能够精准定位。

为了保证第一安装板2、第二安装板3及两者之间的管式过滤管组使用时，周向受力均衡，第一安装板2与第二安装板3的大小及形状相同，并且多个叶片71沿第一安装板2和第二安装板3的周向均匀分布，第一缺口21和第二缺口22均分别沿第一安装板2和第二安装板3的周向均匀分布，从而保证电机6驱动轴的正常作业。

为了增加管式过滤管4的结构强度，管式过滤管4包括内管41、外管42和端盖43，外管42为烧结粉末过滤管，含有微孔过滤结构，内管41为孔管，内管41孔隙率大于50%，外管42套设于内管41外侧，并且与内管41之间存在间隙，该间隙尺寸过小会影响过滤效果与过滤流量，太大会影响内管41的支撑作用，一般选为6-12mm，内管41和外管42与端盖43焊接固定，端盖43与第二安装板3固定。具体地，端盖43上设有沿轴向延伸的定位环431，内管41端部的外侧面抵于该定位环431的内圈，外管42端部的内侧面抵于该定位环431的外圈。

第一安装板2和第二安装板3上设有贯穿孔，管式过滤管4的端部对应插入贯穿孔内，并通过螺栓将管式过滤管4锁紧固定。收集管5的一端扩径包覆并连通所有的管式过滤管4的出液端，收集管5的该端与第一安装板2焊接固定。

过滤箱体1的进液流道的轴向与中心轴垂直，过滤箱体1的内侧面于第一安装板2及第二安装板3的上方设有导向板8，该导向板8由中心轴两端的过滤箱体1的内侧面倾斜向下，经进液流道进入到过滤箱体1的金属液体能够尽可能的流至管式过滤管4。

结合图2和图7所示，滤槽14的底面倾斜设置，滤槽14于管式过滤管4的两侧呈弧形向上延伸，过滤箱体1于滤槽14底面的最低处设有放液孔17，放液孔17内设有能够塞入或者移出将放液孔17封堵或者打开的孔塞18。过滤箱体1的外侧还设有锁块19，该锁块19通过一转轴与过滤箱体1的外侧面连接，锁块19绕该转轴旋转抵于孔塞18的外侧面或者脱离孔塞18，用于限制孔塞18从放液孔17滑出或者放开对孔塞18的限制，在过滤箱体1内的管式过滤管4进行过滤工作时，孔塞18将放液孔17封堵，并通过锁块19限制孔塞18从放液孔17滑出，完成过滤后，将孔塞18移出，便可以将过滤箱体1内的金属液体放出。

与现有技术相比，本实用新型中的金属液体过滤箱的优点在于该金属液体过滤箱的管式过滤管组通过电机6驱动进行转动，使得管式过滤管4能够匀速浸润在金属液体中，同时第一安装板2和第二安装板3之间的叶片71随着电机6转动，能够对金属液体进行搅拌，提高了金属液体的流动性；管式过滤管4的内管41起支撑作用，内管41和外管42之间具有一定的间隙，在保证过滤流通能力不受影响的情况下，大幅度提高了过滤管的强度；叶片71和加强板72的设置，增加了第一安装板2与第二安装板3之间的连接强度，进而减少了电机6转动时对管式过滤管4施加的扭力，延长了管式过滤管4的使用寿命。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。