本发明涉及铝液加工,具体为一种铝液除渣除气装置及方法。
背景技术:
1、在铝液熔炼过程中,铝液中会存在大量的氢气和废渣,当铝液凝固时,氢气的溶解度会急剧下降,由于冷却速度快,氢气无法从凝固的铝中逸出,从而存留在铸件中,最终形成针孔、疏松等铸造缺陷,废渣残留在铸件中也会影响铸件的质量。因此,在对铝液进行净化处理时,必须去除其中的气体和废渣。
2、现有技术中,专利号为cn216073980u的实用新型专利公开了一种铝液搅拌除气除渣装置,包括搅拌箱,搅拌箱上端设有进料装置、旋转电机以及出气管,进料装置的外侧设有电磁线圈,进料装置的入口处设有过滤膜,可以对铝液进行初步过滤和除渣,搅拌箱上端还设有搅拌轴,搅拌轴的底端贯穿搅拌箱内部固定连接有石墨转子;上述除气除渣装置是通过电磁线圈对金属杂质进行吸附,而无法对非金属杂质进行吸附,而且废渣密度较低,在搅拌过程中会逐渐上浮至铝液表面,通过电磁线圈吸附很难保证彻底除渣,容易造成废渣残留。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种铝液除渣除气装置及方法,以解决现有除气除渣装置仅通过电磁线圈对金属杂质进行吸附,而无法对非金属杂质进行吸附,很难保证彻底除渣,容易造成废渣残留的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种铝液除渣除气装置,包括:
4、底座;
5、旋转单元,其安装于底座上;
6、升降单元,其设置于旋转单元输出端;
7、顶板,其固定于升降单元输出端;
8、搅拌电机,其固定于顶板上;
9、搅拌轴,其与搅拌电机输出端固定连接;
10、除渣除气单元,其设置于搅拌轴底部,包括:
11、支承座,其设置有多组且周向均布于搅拌轴上,各支承座上均转动安装有转轴;
12、扇形板,其与转轴一一对应且与转轴固定连接,扇形板上开设有若干过滤孔,扇形板四周设置有围挡;
13、驱动组件,其设置于搅拌轴内部,用于驱动各转轴周向转动;
14、下料单元,其设置于搅拌轴上端,用于向熔炼炉内投放熔剂;以及
15、供料单元,其设置于顶板上,用于向下料单元供给熔剂。
16、作为本发明进一步的方案:旋转单元包括:
17、转台,其固定于底座上;
18、转动座,其转动嵌设于转台内,升降单元安装于转动座上;
19、旋转电机,其固定于底座上,旋转电机输出端连接有齿轮;
20、其中,转动座上设置有齿圈,齿轮与齿圈啮合传动。
21、作为本发明进一步的方案:升降单元包括顶升气缸,顶升气缸一端固定于转动座上,顶升气缸另一端与顶板固定连接。
22、作为本发明进一步的方案:驱动组件包括:
23、空腔,其开设于搅拌轴底部中心处;
24、微型电机,其安装于空腔内;以及
25、传动轴,其与微型电机输出端固定连接;
26、其中,传动轴伸出空腔的一端安装有主锥齿轮,各转轴上设置有与主锥齿轮啮合的副锥齿轮。
27、作为本发明进一步的方案:搅拌轴上竖直设置有多组搅拌杆,搅拌杆位于下料单元与除渣除气单元之间。
28、作为本发明进一步的方案:下料单元包括:
29、储料盘,其固定于搅拌轴上端;以及
30、出料槽,其设置有多组且周向均布于储料盘上,出料槽底部设置有若干出料孔;
31、其中,出料槽与储料盘之间设置有连通槽口。
32、作为本发明进一步的方案:储料盘底部设置有斜坡,斜坡靠近出料槽一侧的高度逐渐降低。
33、作为本发明进一步的方案:供料单元包括:
34、料箱,其安装于顶板上;
35、输出泵,其设置于料箱一侧,输出泵输出端连接有输料管;以及料嘴,其与输料管远离输出泵的一端连接,料嘴出口位于储料盘正上方。
36、作为本发明进一步的方案:料箱上设置有补料口。
37、本发明还公开了一种铝液除渣除气方法,包括以下步骤:
38、步骤一、微型电机驱动各转轴转动,使扇形板切换至竖直姿态;
39、步骤二、搅拌电机驱动搅拌轴旋转,同时顶升气缸缩回,驱动顶板下行,直至各扇形板及搅拌杆进入熔炼炉的铝液中;
40、步骤三、输出泵将料箱内的熔剂从料嘴泵出至储料盘内,储料盘内熔剂在离心作用下从各出料槽的出料孔均匀排出至铝液中;
41、步骤四、各扇形板及搅拌杆旋转,对铝液进行搅拌处理,使铝液内气体溢出、残渣上浮至铝液表面;
42、步骤五、搅拌电机停止,微型电机驱动各转轴反转,使各扇形板切换至水平姿态;
43、步骤六、顶升气缸带动顶板上行,扇形板上升过程中,将铝液表面漂浮的残渣捞出,扇形板内铝液从过滤孔重新流入熔炼炉中;
44、步骤七、旋转电机驱动顶板周向转动,将搅拌轴转动至指定区域,微型电机再次将扇形板切换至竖直姿态,将扇形板内残渣倒出。
45、本发明的有益效果:
46、1.搅拌轴上设置可切换姿态的扇形板,除气除渣阶段将扇形板切换成竖直姿态以对铝液进行扰动,提升除气效率,加速废渣上浮;后续再将扇形板切换成水平姿态,利用扇形板将铝液表面漂浮的废渣自动捞出,操作安全性高;
47、2.扇形板水平展开时围合成圆盘状,从而可以覆盖到整个熔炼炉,捞渣全面彻底,避免废渣残留,除渣效果好;
48、3.搅拌轴上端设置带多组出料槽的储料盘,利用搅拌轴旋转时的离心力将储料盘内的熔剂从各出料槽甩出,使熔剂覆盖到整个铝液中,熔剂分散均匀,除渣反应完全,提升除渣效果;
49、4.设置旋转单元和升降单元,可以实现除渣除气单元的升降和偏转,从而达到除渣除气、捞渣、排渣的连续运行,无需人工干预,安全性高。
1.一种铝液除渣除气装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述旋转单元包括:
3.根据权利要求2所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述升降单元包括顶升气缸(4),顶升气缸(4)一端固定于转动座(3)上,顶升气缸(4)另一端与顶板(5)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述驱动组件包括:
5.根据权利要求1所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述搅拌轴(9)上竖直设置有多组搅拌杆(26),搅拌杆(26)位于下料单元与除渣除气单元之间。
6.根据权利要求1所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述下料单元包括:
7.根据权利要求6所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述储料盘(21)底部设置有斜坡(25),斜坡(25)靠近出料槽(22)一侧的高度逐渐降低。
8.根据权利要求6所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述供料单元包括:
9.根据权利要求8所述的一种铝液除渣除气装置,其特征在于,所述料箱(28)上设置有补料口(27)。
10.一种铝液除渣除气方法,其特征在于,包括以下步骤: