熔炼用木炭脱水装置及铜杆生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及铜杆生产技术领域，具体而言，涉及一种熔炼用木炭脱水装置及铜杆生产设备。


背景技术：

2.高纯无氧铜杆通常采用上引连铸法，连续生产过程中熔化炉炉口上方必须覆盖干燥的木炭，覆盖木炭发挥三个作用：
①
还原性、
②
隔绝氧气、
③
保温作用。但木炭因为有极强的吸水性，木炭使用前必须进行烘干处理，否则木炭中的水进入铜熔体内，分解成游离态的氢原子和氧原子，氢和氧均为有害元素，降低铜产品品质，增大断线概率。因此工业连续生产过程中，木炭烘干是一项必不可少的环节，也是影响产品质量的关键环节。
3.目前，现有的用于在铜杆生产过程中烘干木炭的设备主要是在熔炼炉上方放置一个可移动的烘干箱，利用熔炼炉炉口正常散热进行木炭烘干。但是利用这种设备会导致木炭受热不均匀，烘干箱底部的木炭容易出现燃烧现象，由于烘烤过程中产生大量的蒸发水汽，烘干箱顶部的木炭会吸收水汽而变得潮湿，这样设置的烘干设备烘干效果较差。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种熔炼用木炭脱水装置及铜杆生产设备，以实现更好的烘干效果。
5.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种熔炼用木炭脱水装置，包括：脱水箱，包括壳体，壳体限定出用于容纳木炭的容纳腔；气源；输气管路，一端与气源连通，另一端与容纳腔连通，输气管路包括多个相连接的弯折管段；输气管路被配置为能够位于熔炼炉的炉口的上方，以向脱水箱内提供高温气体。
6.进一步地，多个弯折管段形成s型结构或盘管型结构。
7.进一步地，气源为压缩空气。
8.进一步地，脱水箱还包括温控组件，温控组件包括：温度传感器，位于容纳腔内；控制器；显示屏，显示屏和温度传感器均与控制器电连接，显示屏位于壳体的外壁面上。
9.进一步地，壳体包括底座和设置在底座上的盖体，其中，底座的侧壁上开设有排出口。
10.进一步地，排出口处设有排出管道，排出管道上设有用于除尘的除尘件。
11.进一步地，除尘件包括过滤网。
12.进一步地，熔炼用木炭脱水装置还包括计时器和设置在盖体上的开关传感器，开关传感器用于检测盖体是否盖设在底座上，控制器分别与开关传感器和计时器连接，控制器根据开关传感器传递的信号控制计时器的动作。
13.进一步地，气源的出口处还依次设有减压阀和限流阀。
14.根据本实用新型的另一个方面，提供了一种铜杆生产设备，包括熔炼炉、牵引机、结晶机、收卷机以及上述的熔炼用木炭脱水装置。
15.应用本实用新型的技术方案，输气管路位于熔炼炉的炉口的上方，利用熔炼炉散发的热量能够对输气管路内的气体进行加热，这样，无需额外设置热源，能够减少耗电量和成本，从而实现节能环保的效果，同时，操作比较便捷，能够避免烘干后在运输途中木炭再次潮湿的问题；在输气管路上设置弯折管段，这样，可以增大输气管路内的气体与熔炼炉散热的热量的接触面积和接触时间，从而能够确保输气管路内的气体充分受热；气源内的气体经过输气管路后具有一定的温度，高温气体进入容纳腔能够对容纳腔内的木炭进行烘干。采用高温气体对木炭进行烘干，木炭受热更加均匀，这样可以确保容纳腔内的木炭均能够充分脱水、成为能够满足生产需求的干燥木炭，从而保证木炭具有较好的烘干效果；同时，由于木炭不与熔炼炉直接接触，也可以避免因木炭过热导致燃烧的问题。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本实用新型的熔炼用木炭脱水装置以及熔炼炉的实施例的结构示意图。
18.其中，上述附图包括以下附图标记：
19.1、脱水箱；12、壳体；13、底座；131、侧壁；132、排出管道；14、盖体；2、气源；3、输气管路；31、弯折管段；4、熔炼炉；41、炉口；5、温控组件；52、显示屏；6、减压阀。
具体实施方式
20.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
21.如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种熔炼用木炭脱水装置。熔炼用木炭脱水装置包括脱水箱1、气源2以及输气管路3，其中，脱水箱1包括壳体12，壳体12限定出用于容纳木炭的容纳腔；输气管路3的一端与气源2连通，另一端与容纳腔连通，输气管路3包括多个相连接的弯折管段31；输气管路3被配置为能够位于熔炼炉4的炉口41的上方，以向脱水箱1内提供高温气体。
22.在上述技术方案中，输气管路3位于熔炼炉4的炉口41的上方，利用熔炼炉4散发的热量能够对输气管路3内的气体进行加热，这样，由于熔炼炉4是熔炼工艺中均具有的设备，无需额外设置热源，能够减少耗电量和成本，从而实现节能环保的效果，同时，利用现有的热源，操作比较便捷，能够避免烘干后在运输途中木炭再次潮湿的问题；在输气管路3上设置弯折管段31，这样，可以增大输气管路3内的气体与熔炼炉4散热的热量的接触面积和接触时间，从而能够确保输气管路3内的气体充分受热；气源2内的气体经过输气管路3后具有一定的温度(一般为大于或等于80
°
)，高温气体进入容纳腔能够对容纳腔内的木炭进行烘干。
23.通过上述设置，采用高温气体对木炭进行烘干，木炭受热更加均匀，这样可以确保容纳腔内的木炭均能够充分脱水、成为能够满足生产需求的干燥木炭，从而保证木炭具有较好的烘干效果；同时，由于木炭和脱水箱1不与熔炼炉4直接接触，也可以避免因木炭过热
导致燃烧的问题。
24.如图1所示，在本实用新型的实施例中，多个弯折管段31形成s型结构。弯折管段31位于熔炼炉4的上方，这样，s型结构的弯折管段31与熔炼炉4散发的热量具有更大的接触面积，从而可以确保弯折管段31内的气体充分受热。
25.当然，在本实用新型的附图未示出的实施例中，多个弯折管段31也可以设置为盘管型结构，或者锯齿形结构。这样设置，弯折管段31内的气体同样可以实现充分受热的效果。
26.如图1所示，在本实用新型的实施例中，气源2为压缩空气。
27.在上述技术方案中，由于压缩空气本身具有动力，无需额外增设电机等设备进行驱动，可以节能环保、降低成本；同时，压缩空气含有的水汽较少，这样可以避免空气中的大量水汽进入脱水箱1内影响烘干效果，从而进一步确保木炭具有较好的烘干效果。
28.如图1所示，在本实用新型的实施例中，脱水箱1还包括温控组件5，温控组件5包括温度传感器、控制器以及显示屏52，其中，温度传感器位于容纳腔内；显示屏52和温度传感器均与控制器电连接，显示屏52位于壳体12的外壁面上。
29.在上述技术方案中，温度传感器能够检测到容纳腔内的温度，并且将温度信息传递至控制器，控制器将温度信息转化为相应的信号传递至显示屏52，这样，显示屏52能够实时显示容纳腔内的温度，便于操作人员从设备外部进行监测，以判断容纳腔内的温度是否达到烘干木炭所需的温度或者容纳腔内的温度是否过高导致木炭存在安全隐患，从而便于操作人员采取相应的措施。
30.优选地，温度传感器为热电偶。
31.如图1所示，在本实用新型的实施例中，壳体12包括底座13和设置在底座13上的盖体14，其中，底座13的侧壁131上开设有排出口。
32.在上述技术方案中，盖体14盖设在底座13上时，盖体14和底座13共同形成密闭的容纳腔；打开盖体14时，操作人员可以放入或者取出木炭；在烘干木炭的过程中会产生大量的烟雾，通过设置排出口，烟雾能够从排出口排出，这样能够保持脱水箱1内的空气流通，避免水蒸气聚集在脱水箱1内导致木炭的烘干效果受影响的问题。
33.如图1所示，在本实用新型的实施例中，排出口处设有排出管道132，排出管道132上设有用于除尘的除尘件。
34.在上述技术方案中，脱水箱1内的烟雾通过排出管道132排放至脱水箱1的外部，这样可以避免烟雾聚集在熔炼用木炭的脱水装置的周边。同时，在烘干的过程中，气体中会夹带少量木炭灰等杂质，除尘件包括过滤网，过滤网能够阻挡气体中的杂质排放至脱水箱1的外部，这样能够避免污染车间环境。
35.如图1所示，在本实用新型的实施例中，熔炼用木炭脱水装置还包括计时器和设置在盖体14上的开关传感器，开关传感器用于检测盖体14是否盖设在底座13上，控制器分别与开关传感器和计时器连接，控制器根据开关传感器传递的信号控制计时器的动作。
36.通过上述设置，盖体14盖设在底座13上时，开关传感器将盖体14闭合的信号传递至控制器，控制器将该信号传递至计时器，此时，计时器开始计时；打开盖体14时，开关传感器将盖体14打开的信号传递至控制器，控制器将相应的信号传递至计时器，此时，计时器停止计时；再次盖设盖体14时，控制器能够根据开关传感器的信号控制计时器清零并重新计
时。这样，脱水箱1的盖体14的开闭能够实现自动计时的效果，便于操作人员根据烘干时长估测木炭是否已经完成烘干。
37.优选地，开关传感器为接触开关。
38.如图1所示，在本实用新型的实施例中，气源2的出口处还依次设有减压阀6和限流阀。
39.在上述技术方案中，减压阀6用于对由气源2排出的气体进行减压并使气体的压力稳定到一个定值，这样能够确保气源2排出较稳定的气体；限流阀用于在气源2排出的气体流速过大时自动关闭，防止发生事故，从而确保熔炼用木炭脱水装置的安全使用。
40.本实用新型还提供了一种铜杆生产设备。铜杆生产设备包括熔炼炉4、牵引机、结晶机、收卷机以及上述的熔炼用木炭脱水装置。
41.在上述技术方案中，铜杆生产设备采用上引连铸法，由于在连续生产的过程中，熔炼炉4的炉口41上方需要覆盖干燥的木炭，以实现还原、隔绝氧气和保温的效果，将输气管路3设置在熔炼炉4的上方，利用熔炼炉4散发的热量对输气管路3内的气体进行加热并利用加热后的高温气体烘干木炭，这样，无需额外再设置热源，节能环保、降低成本，同时，操作便利。
42.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：输气管路位于熔炼炉的炉口的上方，利用熔炼炉散发的热量能够对输气管路内的气体进行加热，这样，无需额外设置热源，能够减少耗电量和成本，从而实现节能环保的效果，同时，操作比较便捷，能够避免烘干后在运输途中木炭再次潮湿的问题；在输气管路上设置弯折管段，这样，可以增大输气管路内的气体与熔炼炉散热的热量的接触面积和接触时间，从而能够确保输气管路内的气体充分受热；气源内的气体经过输气管路后具有一定的温度，高温气体进入容纳腔能够对容纳腔内的木炭进行烘干。采用高温气体对木炭进行烘干，木炭受热更加均匀，这样可以确保容纳腔内的木炭均能够充分脱水、成为能够满足生产需求的干燥木炭，从而保证木炭具有较好的烘干效果；同时，由于木炭不与熔炼炉直接接触，也可以避免因木炭过热导致燃烧的问题。另外，气源为压缩空气，无需额外增设电机等设备进行驱动，压缩空气含有的水汽较少，可以进一步确保木炭具有较好的烘干效果；温控组件能够实时检测并显示容纳腔内的温度，便于操作人员从设备外部进行监测；烟雾能够从排出口排出，这样能够避免水蒸气聚集在脱水箱内导致木炭的烘干效果受影响的问题；控制器还能够根据开关传感器传递的信号控制计时器开始计时或者停止计时，在盖体打开或闭合时可以实现自动计时的效果；减压阀和限流阀用于确保气源排出较稳定的气体，从而确保熔炼用木炭脱水装置的安全使用。
43.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。