一种石墨坩埚的预加热结构的制作方法

本实用新型涉及石墨坩埚技术领域，尤其是涉及一种石墨坩埚的预加热结构。

背景技术：

石墨坩埚，是指以石墨、粘土、硅石和腊石为原料烧制而成的一类坩埚。石墨坩埚主要用来熔炼紫铜、黄铜、金、银、锌和铅等有色金属及其合金。

石墨坩埚以天然鳞片石墨为主体原料，以可塑性耐火粘土或炭质为粘结剂加工而成，具有耐高温、导热性能强、抗腐蚀性能好，使用寿命长等特点。在高温使用过程中，热膨胀系数小，对急冷、急热具有一定抗应变性能。对酸性、碱性溶液抗蚀性较强，具有优良的化学稳定性，在熔炼过程中不参与任何化学反应。石墨坩埚内壁平滑，被熔化的金属液体不易渗漏和粘附在坩埚内壁，使金属液体有良好的流动性和浇铸性，适用于各种不同模具浇铸成型。由于石墨坩埚具有以上优良特性，被广泛用于合金工具钢冶炼和有色金属及其合金的冶炼。

常规熔炼铝原料时，将铝锭在石墨坩埚内化成铝水，由于铝水不断地使用消耗，因此需要向石墨坩埚内补投铝锭，石墨坩埚中的铝水遇到冷的铝锭而冷却降温，导致铝水温度波动大，如果用刚加入铝锭的铝水浇模具，浇铸成型的产品质量得不到保证。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种石墨坩埚的预加热结构，当加入铝锭至石墨坩埚内时，可降低石墨坩埚内铝水温度的波动。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种石墨坩埚的预加热结构，包括坩埚本体，所述坩埚本体的内侧壁上铰接有第一石墨板，第一石墨板用于托住铝锭，第一石墨板远离铰接点处设有挂钩孔，挂钩孔用于使第一石墨板被钩后旋转。

通过采用上述技术方案，向石墨坩埚内添加铝锭时，将铝锭放置于第一石墨板上，用钩子勾住挂钩孔吊住第一石墨板，使第一石墨板旋转至铝锭不会滑落的角度并定位。铝锭在第一石墨板上被预热后再使铝锭落入石墨坩埚内的铝水中，由于铝锭被预热后温度较高，因此铝锭进入铝水后，铝水降温量较小；或者铝锭直接在第一石墨板上熔化成铝水后再汇入石墨坩埚内的铝水中，由于铝锭不与石墨坩埚内的铝水直接接触，所以铝水降温量较小。综上，当加入铝锭至石墨坩埚内时，可降低石墨坩埚内铝水温度的波动。

优选的，所述第一石墨板可旋转至朝上的表面凸出设有凸条，凸条用于托住铝锭，凸条倾斜设置。

通过采用上述技术方案，凸条可提高托铝锭的稳定性，使第一石墨板上可放置更多的铝锭。当第一石墨板旋转至向下倾斜时，铝锭熔成的铝水可顺着倾斜的凸条流至石墨坩埚内。

优选的，所述第一石墨板上方覆盖有第二石墨板，凸条位于第一石墨板与第二石墨板之间，第一石墨板与第二石墨板通过销轴连接。

通过采用上述技术方案，第一石墨板与第二石墨板夹住铝锭，不仅可提高托铝锭的稳定性，增加托铝锭的数量，而且对铝锭具有保温效果，可使铝锭更快地熔化。

优选的，所述凸条包括若干第一凸条和若干第二凸条，所有第一凸条互相平行，所有第二凸条互相平行，每相邻两根第一凸条之间设置一根第二凸条，第一凸条与第二凸条的倾斜方向相反，第一凸条上的铝水可流至第二凸条上，第二凸条上的铝水也可流至第一凸条上。

通过采用上述技术方案，凸条上托住的铝锭熔化后，铝水顺着第一凸条流至下方的第二凸条上，再顺着第二凸条流至下方的第一凸条上，延长了铝水在第一石墨板上的流动路径，使铝水得到充分加热升温后再流入石墨坩埚中，可进一步降低对石墨坩埚内铝水温度的影响。

优选的，所述第一石墨板与坩埚本体的内侧壁通过弧形棒铰接，弧形棒与坩埚本体一体成型，第一石墨板上设有供弧形棒穿过的通孔。

通过采用上述技术方案，实现了第一石墨板与坩埚本体内侧壁的铰接。

优选的，所述第一石墨板与坩埚本体的内侧壁通过陶瓷合页铰接，陶瓷合页包括第一页片和第二页片，第一页片与第二页片通过陶瓷轴铰接；第一石墨板上设有第一插槽，坩埚本体的内侧壁上设有第二插槽，第一页片与第一插槽过盈配合，第二页片与第二插槽过盈配合。

通过采用上述技术方案，采用另一种结构方式实现了第一石墨板与坩埚本体内侧壁的铰接。

优选的，所述第一石墨板可旋转至朝上的表面设有凹槽，凹槽用于托住铝锭，凹槽的底边呈倾斜状。

通过采用上述技术方案，将凸条改成凹槽，同样可达到托住铝锭的效果，且第一石墨板与第二石墨板之间容纳铝锭的空间变得更大，对铝锭的保温效果也更好。

优选的，所述凹槽包括若干第一凹槽和若干第二凹槽，所有第一凹槽的底边互相平行，所有第二凹槽的底边互相平行，每相邻两个第一凹槽之间设置一个第二凹槽，第一凹槽的底边与第二凹槽的底边倾斜方向相反，第一石墨板上还设有连通槽，连通槽连通相邻的第一凹槽与第二凹槽，第一凹槽内的铝水可流至第二凹槽内，第二凹槽内的铝水也可流至第一凹槽内。

通过采用上述技术方案，凹槽内托住的铝锭熔化后，铝水顺着第一凹槽的底边和连通槽流至下方的第二凹槽内，再顺着第二凹槽的底边和连通槽流至下方的第一凹槽内，延长了铝水在第一石墨板上的流动路径，使铝水得到充分加热升温后再流入石墨坩埚中，可进一步降低对石墨坩埚内铝水温度的影响。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.向加入铝锭至石墨坩埚内时，可降低石墨坩埚内铝水温度的波动；

2.采用第一石墨板与第二石墨板夹住铝锭，不仅可提高托铝锭的稳定性，增加托铝锭的数量，而且对铝锭具有保温效果，可使铝锭更快地熔化。

附图说明

图1是实施例1中石墨坩埚的预加热结构的俯视图；

图2是图1中a-a向剖视图；

图3是图2中a部放大图；

图4是图1隐藏第二石墨板后的结构示意图；

图5是实施例2中石墨坩埚的预加热结构的俯视图；

图6是图5中b-b向剖视图；

图7是图6中b部放大图；

图8是实施例3中第一石墨板的结构示意图。

图中，1、坩埚本体；2、第一石墨板；3、第二石墨板；4、挂钩孔；5、凸条；51、第一凸条；52、第二凸条；6、销轴；7、弧形棒；8、通孔；9、陶瓷合页；91、第一页片；92、第二页片；93、陶瓷轴；10、第一插槽；11、第二插槽；12、凹槽；121、第一凹槽；122、第二凹槽；13、连通槽；14、钩子。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：图1为本实用新型公开的一种石墨坩埚的预加热结构，包括坩埚本体1，坩埚本体1内设有第一石墨板2和第二石墨板3。如图3所示，第一石墨板2通过180°的弧形棒7铰接在坩埚本体1的内侧壁上，第一石墨板2上设有供弧形棒7穿过的通孔8（见图4），弧形棒7与坩埚本体1烧制前即制成一体，第一石墨板2烧制前也穿于弧形棒7上。

如图3、图4所示，第一石墨板2远离通孔8的一端设有挂钩孔4，挂钩孔4用于使第一石墨板2被钩后沿着弧形棒7的弧长方向旋转。第一石墨板2用于托住铝锭，第二石墨板3用于配合第一石墨板2夹住铝锭并给铝锭保温，第二石墨板3位于第一石墨板2上方，第一石墨板2与第二石墨板3上均设有位置对应的销孔，销孔内插有销轴6。

如图4所示，第一石墨板2可旋转至朝上的表面凸出有倾斜的凸条5，凸条5用于托住铝锭，凸条5也为石墨材料。将铝锭托于凸条5上，相比于直接将铝锭放置于第一石墨板2上更具稳定性，使第一石墨板2上可放置更多的铝锭。当第一石墨板2旋转至向下倾斜时，铝锭熔成的铝水可顺着倾斜的凸条5流至坩埚本体1内。

如图4所示，第一石墨板2上的凸条5数量为若干，凸条5包括若干根第一凸条51和若干根第二凸条52，且所有第一凸条51互相平行，所有第二凸条52互相平行。每相邻两根第一凸条51之间设置一根第二凸条52，第一凸条51与第二凸条52的倾斜方向相反，第一凸条51上的铝水可流至第二凸条52上，第二凸条52上的铝水也可流至第一凸条51上。凸条5上托住的铝锭熔化后，铝水顺着第一凸条51流至下方的第二凸条52上，再顺着第二凸条52流至下方的第一凸条51上，延长了铝水在第一石墨板2上的流动路径，使铝水得到充分加热升温后再流入石墨坩埚中，可进一步降低对石墨坩埚内铝水温度的影响。

本实施例的实施原理为：向石墨坩埚内添加铝锭时，将铝锭放置于第一石墨板2上，用钩子14勾住挂钩孔4吊住第一石墨板2，使第一石墨板2旋转至铝锭不会滑落的角度（如图2所示）并定位。铝锭在第一石墨板2上被预热后再使铝锭落入石墨坩埚内的铝水中，由于铝锭被预热后温度较高，因此铝锭进入铝水后，铝水降温量较小；或者铝锭直接在第一石墨板2上熔化成铝水后再汇入石墨坩埚内的铝水中，由于铝锭不与石墨坩埚内的铝水直接接触，所以铝水降温量较小。综上，当加入铝锭至石墨坩埚内时，可降低石墨坩埚内铝水温度的波动。

实施例2：一种石墨坩埚的预加热结构，如图7所示，与实施例1不同的是，第一石墨板2与坩埚本体1的内侧壁通过耐高温的陶瓷合页9铰接，陶瓷合页9由第一页片91和第二页片92通过陶瓷轴93铰接而成。第一石墨板2的端部设有第一插槽10，坩埚本体1的内侧壁上设有倾斜的第二插槽11。第一页片91与第一插槽10过盈配合，第二页片92与第二插槽11过盈配合。

实施例3：一种石墨坩埚的预加热结构，如图8所示，与实施例1不同的是，第一石墨板2可旋转至朝上的表面上不是设置凸条5，而是设置凹槽12，凹槽12用于托住铝锭（铝锭直接放入凹槽12内），凹槽12的底边呈倾斜状。将凸条5改成凹槽12，同样可达到托住铝锭的效果，且第一石墨板2与第二石墨板3之间容纳铝锭的空间变得更大，对铝锭的保温效果也更好。

如图8所示，凹槽12包括若干第一凹槽121和若干第二凹槽122，所有第一凹槽121的底边互相平行，所有第二凹槽122的底边互相平行，每相邻两个第一凹槽121之间设置一个第二凹槽122，第一凹槽121的底边与第二凹槽122的底边倾斜方向相反，第一石墨板2上还设有若干连通槽13，连通槽13连通相邻的第一凹槽121和第二凹槽122，第一凹槽121内的铝水可流至第二凹槽122内，第二凹槽122内的铝水也可流至第一凹槽121内。凹槽12内托住的铝锭熔化后，铝水顺着第一凹槽121的底边和连通槽13流至下方的第二凹槽122内，再顺着第二凹槽122的底边和连通槽13流至下方的第一凹槽121内，延长了铝水在第一石墨板2上的流动路径，使铝水得到充分加热升温后再流入石墨坩埚中，可进一步降低对石墨坩埚内铝水温度的影响。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。