專利名稱：容器、存儲(chǔ)槽和用于制造容器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于輸送例如熔融鋁的容器，一種用于容器的存儲(chǔ)槽以及一種制造所述容器的方法。
背景技術(shù)：
在利用多個(gè)模鑄機(jī)模制鋁的工廠中，通常不僅要在工廠內(nèi)，而且還要從工廠外供應(yīng)鋁材。在這種情況下，要將儲(chǔ)存熔融狀態(tài)的鋁的容器從材料供給側(cè)的工廠運(yùn)輸至模鑄側(cè)的工廠，以便向每一模鑄機(jī)提供保持熔融狀態(tài)的材料(例如，參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。
這種類型的容器的制造例如是通過(guò)在由金屬制成的框架的內(nèi)壁上涂敷多個(gè)層(如絕熱層或耐高溫層)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
JP-UM-A-3-31063(參見(jiàn)

圖1)發(fā)明概述但是，如專利文獻(xiàn)1中所述，在利用壓差向外界提供熔融金屬的密閉式容器中，當(dāng)水溶液因容器內(nèi)的熔融金屬的熱量而蒸發(fā)時(shí)，在內(nèi)襯中所含的液體成分以及內(nèi)襯的成分結(jié)晶，從而使容器內(nèi)的壓力升高至不希望的水平。在這種情況下，例如，熔融金屬可能會(huì)從一根被設(shè)置成用于向外界提供熔融金屬的流動(dòng)通路的管件中突然涌出。為了避免這種情況，必須在內(nèi)襯的模制步驟之后使內(nèi)襯完全干燥，但是，由于內(nèi)襯是由多個(gè)層構(gòu)成的，因而，干燥步驟是非常麻煩的。因此，存在容器的制造需要非常長(zhǎng)的時(shí)間的問(wèn)題，因而，其產(chǎn)量非常低。
另外，在這種密閉式容器中，必須盡可能地避免內(nèi)襯破裂，以便防止壓力損失以及氣體混入容器內(nèi)。例如，當(dāng)裂縫從容器內(nèi)的空間到達(dá)流動(dòng)通路時(shí)，用于施加壓力的氣體會(huì)直接通過(guò)裂縫部分流入流動(dòng)通路內(nèi)，并且熔融金屬的供給變得不穩(wěn)定。另外，還存在的問(wèn)題為在其中含有氣體的狀態(tài)下的熔融金屬會(huì)突然冒出所述管件，從而高溫熔融金屬會(huì)飛濺在周圍區(qū)域。但是，由于在輸送時(shí)作用于容器上的機(jī)械振動(dòng)、熔融金屬的熱膨脹等會(huì)不可避免地導(dǎo)致這種在內(nèi)襯中的破裂。在這種情況下，通常要更換內(nèi)襯(換襯)。但是，其存在的問(wèn)題為由于必須涂覆和干燥多個(gè)層，因此，這種換襯的效率非常低。
為克服這種問(wèn)題而提出本發(fā)明，本發(fā)明的目的在于提供一種容器，其能夠防止由于與內(nèi)襯相關(guān)的問(wèn)題引起的容器內(nèi)壓力的突然升高。
另外，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效進(jìn)行換襯工序的容器及其制造方法。
為了解決這種問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種容器，其能夠被以密封方式封閉和存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬提供至外界，其由以下部件構(gòu)成一個(gè)框架主體，該框架主體在其上部具有一個(gè)開(kāi)口；一個(gè)設(shè)置在框架主體內(nèi)壁上的絕熱壁；一個(gè)耐高溫存儲(chǔ)槽，其以可拆卸的方式從框架主體的開(kāi)口插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)以與框架主體形成一體；一個(gè)覆蓋住框架主體的開(kāi)口的蓋；一個(gè)導(dǎo)引(或引入)部分，其用于將施加壓力的氣體導(dǎo)入(或引入)由所述蓋覆蓋的存儲(chǔ)槽內(nèi)；以及一個(gè)供給部分，其用于將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)槽內(nèi)的熔融金屬供應(yīng)至外界。
由于本發(fā)明的容器具有以下結(jié)構(gòu)，即將絕熱壁設(shè)置在框架主體的內(nèi)側(cè)上并且以可拆卸方式從框架主體的開(kāi)口插入耐高溫存儲(chǔ)槽以使其與框架主體形成一體，可以將包含容器的部件制成多個(gè)組成部件。因此，實(shí)質(zhì)上可以將容器的制造變成這些組成部件的“組裝”。換句話說(shuō)，可以省略如內(nèi)襯澆鑄這樣的工序，該工序被認(rèn)為是制造樣件的步驟。特別是，鑄造內(nèi)襯的工序需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，并且單個(gè)產(chǎn)品往往彼此不同。本發(fā)明能夠有效地提供高質(zhì)量的容器。因此，可以獨(dú)立進(jìn)行組成部件、例如內(nèi)襯(其與絕熱壁或耐高溫存儲(chǔ)槽相對(duì)應(yīng))的維護(hù)，所以，能夠避免由與內(nèi)襯相關(guān)的缺陷產(chǎn)生的內(nèi)襯壓力突然升高的問(wèn)題。另外，僅僅更換所述組成部件就能夠完成換襯工序。因此，能夠有效地進(jìn)行換襯。這種效果僅是一個(gè)例子，將內(nèi)襯制入一個(gè)組成部件的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)應(yīng)用于其它領(lǐng)域。
此處，在本發(fā)明中，最好在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間設(shè)置呈顆粒或粉末形式的隔離件。
呈顆?；蚍勰┬问降母綦x件能夠減輕作用于耐高溫存儲(chǔ)槽上的機(jī)械沖擊，從而能夠避免裂縫的產(chǎn)生。另外，該隔離件的使用有助于耐高溫存儲(chǔ)槽的更換操作。因此，能夠容易和有效地進(jìn)行換襯。
對(duì)于本發(fā)明而言，優(yōu)選地在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間插入一耐高溫絕熱件，其含有熔點(diǎn)高于熔融金屬的粘接劑。例如，在熔融金屬為熔融的鋁并且在720攝氏度熔化時(shí)，可以使用在800攝氏度熔化的粘接劑。在這種情況下，作為耐高溫絕熱件，例如，可以使用含有重量百分比為35％的氧化鋁和重量百分比為25％的二氧化硅的材料。
通過(guò)在組裝時(shí)將一呈粉末形式的耐高溫絕熱件插至絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間，隨后通過(guò)將其加熱至800攝氏度而使其熔化，并隨后使其固化，從而能夠形成上述固體耐高溫隔離件。利用呈固體形式的耐高溫隔離件能夠防止在輸送容器或使容器作類似運(yùn)動(dòng)時(shí)在存儲(chǔ)槽的位置中的滑動(dòng)。另外，由于在組裝容器時(shí)未使用任何流體形式，因此，無(wú)需包括干燥步驟。另外，通過(guò)使用比存儲(chǔ)槽更易碎裂的部件作為固體形式的耐高溫隔離件，存儲(chǔ)槽在被更換時(shí)易于拆開(kāi)。
優(yōu)選的是，存儲(chǔ)槽具有一條用于使熔融金屬在存儲(chǔ)槽和外界之間流動(dòng)的流動(dòng)通路，該流動(dòng)通路以便與其形成一體位于存儲(chǔ)槽內(nèi)側(cè)。換句話說(shuō)，存儲(chǔ)槽優(yōu)選具有一條流動(dòng)通路，該通道在存儲(chǔ)槽內(nèi)側(cè)構(gòu)成一部分供給部分。在這種情況下，供給部分優(yōu)選地由流動(dòng)通路和一與流動(dòng)通路相連的管件構(gòu)成。
本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種用于制造容器的方法，該容器能夠被以密封方式封閉和存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬提供至外部，該方法包括將絕熱壁設(shè)置于在其上部具有一個(gè)開(kāi)口的框架主體的內(nèi)壁上；從框架主體的開(kāi)口，將耐高溫存儲(chǔ)槽插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)；利用蓋覆蓋框架主體的開(kāi)口。
根據(jù)本發(fā)明，由于以可拆卸的方式將存儲(chǔ)槽從框架主體的開(kāi)口插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)，因此，非常易于進(jìn)行容器和內(nèi)襯的制造。另外，可以使用干燥的絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽(它們均被制成組成部件)，從而無(wú)需干燥步驟，因此，用于制造容器所消耗的時(shí)間非常短。
優(yōu)選的是，所述方法還包括以下步驟在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間插入(1)一呈顆粒形式的耐高溫絕熱件，(2)一呈粉末形式的耐高溫絕熱件或(3)一耐高溫絕熱件，其含有熔點(diǎn)高于熔融金屬的熔點(diǎn)的粘接劑；并且使耐高溫隔離件熔化并固化。
本發(fā)明的另一實(shí)施例由如下部分構(gòu)成一用于存儲(chǔ)供容器所用的熔融金屬的存儲(chǔ)槽，其中，所述容器能夠存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供應(yīng)至外部，該存儲(chǔ)槽具有大致管狀形狀；一個(gè)形成于容器內(nèi)側(cè)上的朝豎直方向延伸的伸出部分，并且將熔融金屬的流動(dòng)通路設(shè)置在伸出部分的內(nèi)側(cè)。
本發(fā)明的另一實(shí)施例由如下部分構(gòu)成一用于存儲(chǔ)供容器所用的熔融金屬的存儲(chǔ)槽，其中，所述容器能夠存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供給至外部，該存儲(chǔ)槽具有大致圓柱體形狀；一個(gè)形成在容器的內(nèi)側(cè)的朝豎直方向延伸的伸出部分構(gòu)成；用于熔融金屬的流動(dòng)通路具有至少一個(gè)設(shè)置在伸出部分中的預(yù)鑄部分；以及一個(gè)環(huán)繞至少一部分流動(dòng)通路的由陶瓷制成的管件。由陶瓷制成的管件可一體地固定至預(yù)鑄部分上，或可以設(shè)置成可更換。在后一種情況下，當(dāng)利用強(qiáng)度小于預(yù)鑄部分和由陶瓷制成的管件的緩沖件固定管件時(shí)，可以將陶瓷管件更換為筒式。另外，陶瓷管件在外表面上具有凹凸部分，以便防止管件和存儲(chǔ)槽的滑動(dòng)。凹凸部分在一定程度上類似于邊緣，或者在任一側(cè)上可形成溝槽。采用凹凸部分，能夠防止管件滑動(dòng)或脫落。
另外，優(yōu)選的是，在存儲(chǔ)槽內(nèi)側(cè)的伸出部分的上部具有一個(gè)懸垂部分。懸垂部分提供了足夠的平面尺寸，以便使存儲(chǔ)槽與容器主體相連，并隨后與蓋相連。
本發(fā)明的存儲(chǔ)槽用于存儲(chǔ)供容器所用的熔融金屬，其中，所述容器能夠存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供應(yīng)至外部，并且所述存儲(chǔ)槽由固定至其上表面、外表面或內(nèi)表面的接合件構(gòu)成，從而能夠與外部相連。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種能夠存儲(chǔ)熔融金屬的容器，其由一個(gè)框架、一個(gè)存儲(chǔ)槽(預(yù)鑄部分)構(gòu)成，其中，所述存儲(chǔ)槽具有一條使熔融金屬?gòu)娜萜鲀?nèi)側(cè)流向外側(cè)的流動(dòng)通路以及一設(shè)置成能夠環(huán)繞至少一部分流動(dòng)通路的管件。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種能夠存儲(chǔ)熔融金屬的容器，其包括一個(gè)框架、一個(gè)存儲(chǔ)槽，所述存儲(chǔ)槽具有一條使熔融金屬在其中流動(dòng)的流動(dòng)通路；所述流動(dòng)通路被設(shè)置在框架的內(nèi)側(cè)，并且其至少一部分由一限制氣體流動(dòng)的部件環(huán)繞。這種類型的存儲(chǔ)槽例如可采用由陶瓷材料和類似物制成的模制產(chǎn)品。此處，陶瓷指的是通過(guò)采用如燒結(jié)和模制這樣的處理步驟制造的非金屬無(wú)機(jī)材料，作為主要成分，其包括例如Al2O3，SiO2，SiC，SiN，Si3N4，TiN，TiO2，碳和石墨中的至少一種材料。另外，在以上限定的陶瓷中包括所謂不定形耐高溫材料的模制產(chǎn)品或燒結(jié)產(chǎn)品。作為存儲(chǔ)槽，優(yōu)選具有高強(qiáng)度、鋁防護(hù)(關(guān)于滲透性和反應(yīng)性)以及防破裂特性的材料。
另外，作為這種類型的限制件，可以選用如金屬(包括合金)以及陶瓷這樣的材料。此處，陶瓷指的是采用通過(guò)如燒結(jié)和模制這樣的處理步驟制造的非金屬無(wú)機(jī)材料，作為主要成分，其包括例如Al2O3，SiO2，SiC，SiN，Si3N4，TiN，TiO2，碳和石墨中的至少一種材料。另外，在用于存儲(chǔ)槽的陶瓷中包括所謂不定形耐高溫材料的模制產(chǎn)品或燒結(jié)產(chǎn)品。
另外，由宏觀觀點(diǎn)考慮，所述限制件優(yōu)選地由一個(gè)具有熱動(dòng)力均勻性的層構(gòu)成。其原因在于在物理特性不同的多種材料制成的混合物的情況下，換句話說(shuō)，從宏觀觀點(diǎn)考慮，就在一具有熱動(dòng)力非均勻性的層制成的混合物的情況下，由于周期性施加的熱載荷，熱膨脹系數(shù)的差異等可能會(huì)引發(fā)破裂等，由此允許氣體流入。根據(jù)本發(fā)明，由于通過(guò)限制件制成的管件，因此，即使在存儲(chǔ)槽的流動(dòng)通路破裂時(shí)，仍能夠防止氣體進(jìn)入流動(dòng)通路。
在本發(fā)明中，作為管件，優(yōu)選使用在內(nèi)側(cè)涂敷耐火材料的陶瓷管件或金屬管件。作為金屬，例如，可采用SGP、STPT(用于高溫管件的碳鋼管)或STPG(用于壓力管件的碳鋼管)。
作為耐高溫構(gòu)件，例如，可以采用用于熔融鋁、熔融鎂等的耐高溫構(gòu)件(包括耐高溫鑄件、絕熱材料、以及絕熱鑄件)?？梢允惯@些耐高溫構(gòu)件與陶瓷、碳或石墨混合。由此能夠改善熔融金屬對(duì)于管件的不浸潤(rùn)性，并還可以提高其強(qiáng)度。另外，也更易于維護(hù)。更為特別的是，可選用均由NIPPON TOKUSHUROZAI KK制造的商標(biāo)名稱為TMU 85AEFN(Al2O382％，SiO213％)及SC SAE85(Al2O38％，SiC83％，SiO27％)作為耐高溫構(gòu)件。但是，本發(fā)明不應(yīng)局限于這些材料，并且可使用上述陶瓷。
在本發(fā)明中，由于將流動(dòng)通路設(shè)置在存儲(chǔ)槽的內(nèi)側(cè)，因此，從熔融金屬存儲(chǔ)部分至流動(dòng)通路的熱傳導(dǎo)非常高。因此，由于能夠改善流經(jīng)流動(dòng)通路的熔融金屬的儲(chǔ)熱特性并保持流動(dòng)性，因此，阻塞流動(dòng)通路的可能性非常低。另外，由于流動(dòng)通路由一限制氣流的部件(如金屬管件或陶瓷管件)環(huán)繞，因此，施加壓力的氣體不會(huì)泄漏至流動(dòng)通路。因此，能夠穩(wěn)定地供應(yīng)熔融金屬。另外，由于陶瓷層具有高導(dǎo)熱率，因此，陶瓷層對(duì)于流動(dòng)通路的絕熱來(lái)說(shuō)是有效的。此處，陶瓷指的是一種含有例如Al2O3，SiO2，SiC，SiN，Si3N4，TiN，TiO2，碳和石墨中至少一種材料作為主要成分的材料。另外，在以上限定的陶瓷中包括所謂不定形耐高溫材料的模制產(chǎn)品或燒結(jié)產(chǎn)品。例如，作為存儲(chǔ)槽，可選用TYK公司制造的商標(biāo)名稱為L(zhǎng)EOCAST-15M，商標(biāo)名稱為L(zhǎng)EOCAST-32T，商標(biāo)名稱為AC-NL-1的產(chǎn)品。例如，作為陶瓷管件，可選用由TYK公司制造的商標(biāo)名稱為SCN(SiC74.8％，Si3N423.54％)，由Kubota公司制造的商標(biāo)名稱為KN-101(主要由Si3N4構(gòu)成)，由Kyocera公司制造的商標(biāo)名稱為SN220(主要由Si3N4構(gòu)成)以及由Hitachi Metals Ltd.制造的商標(biāo)名稱為Sialon HCN10(主要由Si3N4構(gòu)成)的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品例如通過(guò)CIP(冷等靜壓)方法模制。為這種情況施加的壓力優(yōu)選地為1000kgf/cm2或更高。通常，雖然陶瓷管件具有高機(jī)械強(qiáng)度，但是，由于熱載荷，因此可能會(huì)發(fā)生破裂。但是，在本發(fā)明中，由于陶瓷管件埋于存儲(chǔ)槽中，因此，在容器的預(yù)加熱期間，管件的外側(cè)不會(huì)直接暴露于高溫下，所以其壽命非常長(zhǎng)。另外，即使在輸送時(shí)由振動(dòng)導(dǎo)致管件破裂，只要保持著流動(dòng)通路仍能夠繼續(xù)供給熔融金屬。因此，能夠避免在使用者側(cè)突然不能供給熔融金屬并且必須運(yùn)回容器的情況。
此處，從流動(dòng)通路的儲(chǔ)熱特性的觀點(diǎn)考慮，流動(dòng)通路優(yōu)選地設(shè)置在內(nèi)襯的內(nèi)側(cè)從靠近容器內(nèi)側(cè)的底部的位置至容器頂部表面?zhèn)?。作為流?dòng)通路的布置的一個(gè)例子，存儲(chǔ)槽具有伸出部分，該伸出部分被形成為朝上下方向延伸并且伸出至容器的內(nèi)壁側(cè)，并且流動(dòng)通路沿伸出部分延伸的方向形成于伸出部分的內(nèi)側(cè)。通過(guò)將這種存儲(chǔ)槽設(shè)置在框架的內(nèi)側(cè)并且將耐高溫絕熱件設(shè)置在存儲(chǔ)槽和框架之間，可以組裝用于供給熔融金屬的容器。
另外，當(dāng)流動(dòng)通路被構(gòu)成為由一根埋入內(nèi)襯的管件環(huán)繞時(shí)，并且當(dāng)將所述管件制成筒時(shí)，流動(dòng)通路一旦被阻塞便可以更換?？梢詫⒐芗O(shè)置成不環(huán)繞整個(gè)流動(dòng)通路，而是環(huán)繞流動(dòng)通路的一部分。當(dāng)存儲(chǔ)槽本身由細(xì)陶瓷制成時(shí)，基本上不必設(shè)置管件，但是，制造成本會(huì)增加。
當(dāng)采用通過(guò)一個(gè)具有耐高溫特性的構(gòu)件覆蓋管件內(nèi)表面的結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠提高管件的耐久性，并且，能夠長(zhǎng)期防止施加壓力的氣體泄漏入流動(dòng)通路內(nèi)。另外，伸出部分優(yōu)選地在管件下側(cè)開(kāi)口附近具有錐形形狀，以便容器的內(nèi)側(cè)更寬一些。由此，在對(duì)容器進(jìn)行維護(hù)期間，能夠改善從容器的內(nèi)側(cè)朝管件下部的可接近性。這種結(jié)構(gòu)與蓋的可拆卸結(jié)構(gòu)一起能夠改善容器的維護(hù)特性和容器的可靠性。
另外，雖然此處對(duì)其中具有流動(dòng)通路的存儲(chǔ)槽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但是，存儲(chǔ)槽不應(yīng)局限于這種形式。例如，可采用具有簡(jiǎn)單圓柱形狀的存儲(chǔ)槽，并且，可以僅利用陶瓷管件構(gòu)成熔融金屬的流動(dòng)通路。
本發(fā)明的容器主體基本上采用了模制產(chǎn)品的預(yù)制框架結(jié)構(gòu)。例如，本發(fā)明的容器主體采用的結(jié)構(gòu)為將耐高溫絕熱材料設(shè)置在組裝前就模制出的存儲(chǔ)槽的預(yù)鑄部分和由金屬制成的框架之間。預(yù)先制備框架和存儲(chǔ)槽。將如U-brid(TM)、microtherm(TM)這樣的耐高溫材料設(shè)置在框架的內(nèi)側(cè)上，并且在其底部上設(shè)置不定形耐高溫材料的干燥粉末，而且在其上設(shè)置存儲(chǔ)槽。另外，本發(fā)明的容器主體采用的結(jié)構(gòu)為利用不定形耐高溫材料的干燥粉末填充在隔離材料和存儲(chǔ)槽之間的間隙。對(duì)于本發(fā)明的容器而言，優(yōu)選地將熱固型粘接劑材料與包圍存儲(chǔ)槽的底部和外側(cè)的不定形耐高溫材料的干燥粉末混合在一起。利用這種構(gòu)造，粘接劑通過(guò)在第一次使用時(shí)由容器預(yù)加熱產(chǎn)生的熱量而固化。因此，不定形耐高溫材料的強(qiáng)度增大，這會(huì)提高存儲(chǔ)槽的“保持能力”。另外，即使在維護(hù)時(shí)傾斜、上下顛倒、在輸送時(shí)受到振動(dòng)，仍能牢固地保持存儲(chǔ)槽，從而能夠避免因預(yù)料不到的應(yīng)力引起破裂以及從其原始位置滑動(dòng)。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的容器的分解圖。
圖2為剖視圖，其顯示了圖1中容器被組裝的狀態(tài)。
圖3為圖2的平面圖。
圖4為圖2(沒(méi)有蓋)的平面圖。
圖5為圖2(帶有蓋)的平面圖。
圖6為說(shuō)明性示意圖，其顯示了制造容器的方法(部分1)。
圖7為說(shuō)明性示意圖，其顯示了制造容器的方法(部分2)。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1為關(guān)于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的容器的分解圖，圖2為在組裝狀態(tài)下的容器的剖視圖，圖3為其主視圖，圖4為沒(méi)有蓋的平面圖，圖5為帶有蓋的平面圖。
容器1由容器主體2、蓋3以及第一管件4和第二管件5構(gòu)成。
容器主體2具有底部由金屬制成且大致為圓柱形的框架主體6，其頂部具有開(kāi)口；位于框架主體6的內(nèi)壁7上的絕熱壁8，其具有彈性；以及耐高溫存儲(chǔ)槽9，所述耐高溫存儲(chǔ)槽從框架主體6的開(kāi)口可拆卸地布置在絕熱壁的內(nèi)壁7側(cè)上。
將呈顆?；蚍勰┬问降哪透邷亟^熱件10插入絕熱壁8和存儲(chǔ)槽9之間的空間內(nèi)。作為耐高溫絕熱件10，例如，可以使用含有SiO2，Al2O3和類似物的絕熱材料的干燥粉末。另外，作為另一實(shí)施例，例如，可以將35％(重量百分比)的氧化鋁，25％(重量百分比)的二氧化硅以及含有熔點(diǎn)為800攝氏度的粘接劑的固體形式的耐高溫絕熱件用作耐高溫絕熱件10。在這種情況下，將呈粉末形式的耐高溫絕熱件10送入絕熱壁8和存儲(chǔ)槽9之間的空間內(nèi)，隨后，將粘接劑加熱至800攝氏度以上，并隨后使其固化。另外，由于將比存儲(chǔ)槽9更易碎的部件用作固體形式的耐高溫絕熱件10，能夠在更換存儲(chǔ)槽9時(shí)易于拆開(kāi)破壞存儲(chǔ)槽。因此，存儲(chǔ)槽9的更換操作變得更容易。
在框架主體6開(kāi)口的外緣處設(shè)置凸緣11。將一對(duì)槽狀件12固定在框架主體6外側(cè)的底部上。從而，能夠插入和抽出用于輸送容器的叉車的叉(未示出)。
可以將如U-brid(TM)、microtherm(TM)和類似物這樣的模制產(chǎn)品用作絕熱壁8。絕熱壁8例如由通過(guò)粘合劑設(shè)置在框架主體6的內(nèi)壁7上的多個(gè)部分構(gòu)成。
在存儲(chǔ)槽9內(nèi)壁的內(nèi)周上，沿垂直方向?qū)⒁粚?duì)伸出部分13與存儲(chǔ)槽9設(shè)置一體。沿垂直方向，在伸出部分13的內(nèi)側(cè)設(shè)置用于在容器內(nèi)部和外部之間提供熔融金屬流的流動(dòng)通路14。流動(dòng)通路14從靠近存儲(chǔ)槽9內(nèi)側(cè)的底部的位置貫穿至頂部表面。
此處，伸出部分13具有靠近存儲(chǔ)槽的頂部表面的懸垂結(jié)構(gòu)，形成構(gòu)件13a。利用這種結(jié)構(gòu)，能夠確保伸出部分13的上表面和蓋3之間的氣密性，因此，能夠避免熔融金屬?gòu)脑撎幮孤?br> 將例如由陶瓷制成的第一管件4一體地固定在流動(dòng)通路14上。利用這種構(gòu)造，能夠防止在存儲(chǔ)部分加壓時(shí)氣體侵入流動(dòng)通路14內(nèi)。將第一管件4設(shè)置成從存儲(chǔ)槽9的上部表面略微凸出。為了保護(hù)第一管件4的凸出部分，可以使保護(hù)層17凸出以整體包圍第一管件4?？梢允÷栽摫Ｗo(hù)層17。另外，通過(guò)在第一管件4的表面上沿水平方向設(shè)置深3mm、長(zhǎng)50mm的多個(gè)溝槽，能夠防止第一管件4位置的偏移。另外，插入的第一管件是可以更換的。
另外，流動(dòng)通路14延伸至存儲(chǔ)槽9的主體(在該側(cè)面)到伸出部分13之外，并且在容器底部附近設(shè)置一個(gè)與流動(dòng)通路14相連的向容器內(nèi)側(cè)開(kāi)口的的開(kāi)口15。但是，在該部分不存在延伸至存儲(chǔ)槽9的通道，因此，設(shè)置一個(gè)從存儲(chǔ)槽9的主體伸出的臺(tái)階部分16。為了維持第一管件4的下端面和存儲(chǔ)槽9底面之間的間距，(例如，對(duì)應(yīng)開(kāi)口15的高度)，臺(tái)階部分16構(gòu)成一個(gè)保持管件4的下端面的保持件。采用這種結(jié)構(gòu)，可以防止第一管件4脫落。
將所述底面和內(nèi)壁交叉的角部18設(shè)定在大約R50mm～R80mm的范圍內(nèi)。因此，能夠防止存儲(chǔ)槽9破裂。另外，在存儲(chǔ)槽9上表面上的預(yù)定位置處設(shè)置用于固定作為接合件的錨固螺栓的四個(gè)孔19。采用這種結(jié)構(gòu)，能夠利用起重機(jī)，通過(guò)錨固螺栓實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)槽9的升降運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致能夠改善制造過(guò)程中的可工作性能。另外，利用所述接合件，易于進(jìn)行存儲(chǔ)槽9的更換。
蓋3由一個(gè)較大蓋20和一個(gè)艙蓋(較小的蓋)21構(gòu)成。在較大蓋20和容器主體2的外周上設(shè)置一個(gè)凸緣22，并且在利用螺栓(未示出)固定凸緣22和設(shè)置在框架主體6的開(kāi)口周邊處的凸緣11時(shí)，將容器主體2和蓋3固定在一起，從而能夠以密封方式封閉容器1。
在上述較大蓋20的中心附近設(shè)置一個(gè)開(kāi)口23，并且在開(kāi)口23處設(shè)置固定有一個(gè)手柄(未示出)的艙蓋(較小的蓋)21。艙蓋21設(shè)置在略高于較大蓋20的上表面的位置處。通過(guò)鉸鏈25將艙蓋21外周上的一部分連接至較大蓋20上。這樣便允許艙蓋21自由打開(kāi)和關(guān)閉較大蓋20的開(kāi)口23。另外，用于將艙蓋21固定至較大蓋20上的帶有手柄的螺栓26被固定在處于與固定鉸鏈25的位置處相對(duì)的位置處的艙蓋21外周的兩個(gè)點(diǎn)處。通過(guò)利用艙蓋21關(guān)閉較大蓋20中的開(kāi)口23并且利用手柄使螺栓26轉(zhuǎn)動(dòng)，將艙蓋21固定至較大蓋20上。另一方面，通過(guò)利用手柄使螺栓26反向轉(zhuǎn)動(dòng)以解除所述固定，可以從較大蓋20的開(kāi)口23打開(kāi)艙蓋21。隨后，在艙蓋21打開(kāi)的情況下，通過(guò)開(kāi)口23，能夠?qū)崿F(xiàn)容器1內(nèi)側(cè)的維護(hù)以及在預(yù)熱時(shí)插入氣體燃燒器。
另外，在艙蓋21的中央的中心或略微偏離艙蓋21中心的位置處設(shè)置一個(gè)用于進(jìn)行內(nèi)部壓力控制以便在容器1中減少和施加壓力的通道27。使一根用于施加和減少壓力的管件(未示出)與通道27相連。所述管件從通道27向上延伸，并在預(yù)定的高度處彎曲，且沿水平方向延伸。一方面，使將被插入通道27內(nèi)的一部分管件的表面帶有螺紋，另一方面，也使通道27帶有螺紋。這樣便能夠?qū)⑺龉芗喂痰財(cái)Q至通道27上。圖5顯示了通過(guò)帽28封閉通道27的狀態(tài)。另一通道29(在實(shí)際中有多個(gè))也由帽30封閉，但是，例如可將一個(gè)探測(cè)例如液面的電極插入通道29內(nèi)。另外，較大蓋20和艙蓋21應(yīng)采用這樣的結(jié)構(gòu)，即在由金屬制成的框架的內(nèi)側(cè)上設(shè)置內(nèi)襯(由絕熱層和耐高溫層構(gòu)成的層)。此處，帽28和帽30為構(gòu)成插頭和插座的聯(lián)接器的插座(隱藏件)。
在與較大蓋20的流動(dòng)通路14對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置一個(gè)開(kāi)口31。其外周凸出，并且在凸出部分的頂部設(shè)置一個(gè)凸緣32。將凸緣32與設(shè)置在第二管件5處的凸緣33固定在一起，并且將第二管件5固定至容器1上。
根據(jù)本發(fā)明的容器1，當(dāng)通過(guò)通道27在容器1的內(nèi)側(cè)施加壓力時(shí)，通過(guò)流動(dòng)通路14和管件5將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)槽9中的熔融鋁提供至外部。另外，當(dāng)經(jīng)通道27減小容器1內(nèi)的壓力時(shí)，通過(guò)流動(dòng)通路14和管件5，將熔融的鋁從外部導(dǎo)入容器1內(nèi)，并且將熔融的鋁存儲(chǔ)在存儲(chǔ)槽9內(nèi)。
由于本發(fā)明的容器1具有以下結(jié)構(gòu)，即將絕熱壁8設(shè)置在容器主體6的內(nèi)側(cè)上，并且從框架主體6的開(kāi)口5以可拆卸的方式插入耐高溫存儲(chǔ)槽9，以便與所述容器一體地設(shè)置，從而能夠縮短干燥所需的時(shí)間，并且能夠避免容器1內(nèi)的內(nèi)襯含有液體。特別是，將絕熱壁8和耐高溫存儲(chǔ)槽9均制成干燥的組成部件，從而無(wú)需干燥步驟，因此，制造容器所消耗的時(shí)間非常短。
下面，將參照?qǐng)D1對(duì)制造容器1的方法進(jìn)行說(shuō)明。
(1)將絕熱壁8設(shè)置在框架主體6的內(nèi)壁7上。絕熱壁8例如由多個(gè)利用粘合劑設(shè)置在框架主體6的內(nèi)壁7上的部分構(gòu)成。
(2)另外，可以將一個(gè)例如面積為50mm×50mm、厚度為25mm的塊體設(shè)置在布置有絕熱壁8的框架主體6的內(nèi)部底面上的四個(gè)位置處。該塊體用于通過(guò)保持存儲(chǔ)槽9的外底面來(lái)保持存儲(chǔ)槽9的水平面。
(3)使呈顆粒或粉末形式的絕熱件10(或絕熱件的干燥粉末)分布在布置有絕熱壁8的框架主體6的內(nèi)部底面上。
(4)從框架主體6的開(kāi)口將存儲(chǔ)槽9插至絕熱壁8的內(nèi)壁側(cè)。此時(shí)，在用于固定存儲(chǔ)槽9的錨固螺栓和保護(hù)層17的孔19處設(shè)置一塊用于確定位置的板，并且，例如，通過(guò)使存儲(chǔ)槽9與設(shè)置在框架主體6的凸緣上的螺栓孔相匹配來(lái)固定所述位置。換句話說(shuō)，根據(jù)上述螺栓孔實(shí)現(xiàn)框架主體6和存儲(chǔ)槽9的位置調(diào)節(jié)。
(5)將呈顆粒形式或粉末形式的耐高溫絕熱件10注入形成于絕熱壁8和存儲(chǔ)槽9之間的空間內(nèi)，并且，例如通過(guò)使其振動(dòng)，將耐高溫絕熱件10填充至所述空間。另外，在通過(guò)將一種粘接劑混合至耐高溫絕熱件10中使用容器1時(shí)獲得的熱量(由熔融鋁產(chǎn)生的熱量或在預(yù)加熱時(shí)由氣體燃燒器產(chǎn)生的熱量)能夠使耐高溫絕熱件10的層固化。此處，混合重量百分比10％的熱固性粘接劑。
(6)當(dāng)將蓋3置于開(kāi)口上時(shí)利用螺栓固定凸緣，并在其間設(shè)有襯墊。優(yōu)選地預(yù)先對(duì)蓋3進(jìn)行干燥。
(7)通過(guò)較大蓋20的開(kāi)口31將第一管件4插入存儲(chǔ)槽9的流動(dòng)通路14內(nèi)。另外，可以將第一管件4與作為預(yù)鑄部分的模制件的存儲(chǔ)槽9一體固定在一起。
(8)利用設(shè)置在第二管件5處的凸緣33固定第二管件5，并且將第二管件固定至容器1。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的制造容器1的方法，由于從框架主體6的開(kāi)口以可拆卸的方式將存儲(chǔ)槽9插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)，因此，非常易于制造容器1。另外，由于在組裝容器時(shí)可以使用干燥的絕熱壁8、耐高溫存儲(chǔ)槽9等，因此，無(wú)需干燥步驟，從而制造容器所消耗的時(shí)間非常短。
下面，將對(duì)制造容器1的方法的另一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(1)將絕熱壁8布置在框架主體6的內(nèi)壁7上。
(2)如圖6所示，將其直徑大于上部開(kāi)口的直徑的且形狀例如為半圓形的定位工具置于上側(cè)開(kāi)口的頂部上。相對(duì)于用于固定錨固螺栓的四個(gè)孔19中的兩個(gè)孔，通過(guò)設(shè)置在用于定位的定位工具上的孔42固定錨固螺栓43，對(duì)于用于固定錨固螺栓的剩余兩個(gè)孔19，可以直接固定錨固螺栓43。
(3)當(dāng)起重機(jī)的鉤子44鉤住固定在四個(gè)位置處的錨固螺栓43時(shí)，吊起存儲(chǔ)槽9，并且將存儲(chǔ)槽9保持在設(shè)有絕熱壁8的框架主體6內(nèi)。
(4)如圖7所示，例如，調(diào)節(jié)設(shè)置在用于定位的定位工具上的四個(gè)孔45(參見(jiàn)圖6)以及設(shè)置在框架主體6外周和凸緣11上的螺栓孔46(即，為了利用螺栓固定較大蓋20和凸緣22而設(shè)置的孔)，以使它們彼此配合就位，并且，利用螺栓47固定孔45(參見(jiàn)圖6)和孔46。以此方式，確定存儲(chǔ)槽9的位置。
(5)將含有粘接劑的呈粉末形式的耐高溫絕熱件10注入形成于絕熱壁8和存儲(chǔ)槽9之間的空間內(nèi)，并且耐高溫絕熱件10通過(guò)被加熱至大約800攝氏度而暫時(shí)熔化，隨后使其固化。可以不用用于定位的定位工具或利用被固定的定位工具來(lái)執(zhí)行該步驟。
(6)當(dāng)將蓋3置于開(kāi)口上時(shí)利用螺栓固定凸緣，并在其間設(shè)有襯墊。優(yōu)選地預(yù)先使蓋3干燥。
(7)通過(guò)較大蓋20的開(kāi)口31將第一管件4插入存儲(chǔ)槽9的流動(dòng)通路14內(nèi)。另外，可以將第一管件4與作為預(yù)鑄部分的模制件的存儲(chǔ)槽9一體地固定在一起。
(8)利用設(shè)置在第二管件5處的凸緣33固定第二管件5，并且將第二管件固定至容器1。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提高制造容器的生產(chǎn)率。雖然這種類型的容器的原材料并不昂貴，但是，其需采用如模制、干燥等多個(gè)制造步驟，因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠降低制造成本。
另外，雖然在本發(fā)明中解釋了其中具有流動(dòng)通路的存儲(chǔ)槽的結(jié)構(gòu)，但是，存儲(chǔ)槽不應(yīng)局限于這種形式。例如，可采用具有簡(jiǎn)單的圓柱形的存儲(chǔ)槽，并且僅僅利用一根由陶瓷制成的管件構(gòu)成熔融金屬的流動(dòng)通路。
權(quán)利要求
1.一種容器，其能夠被以密封方式封閉和存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供應(yīng)至外界，所述容器包括一框架主體，該框架主體在其上部具有一個(gè)開(kāi)口；一設(shè)置在框架主體的內(nèi)壁上的絕熱壁；一耐高溫存儲(chǔ)槽，其被以可拆卸的方式從框架主體的開(kāi)口處插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)，以與框架主體形成一體；一覆蓋框架主體的開(kāi)口的蓋；一導(dǎo)引部分，其將用于提供壓力的氣體導(dǎo)入由所述蓋覆蓋的存儲(chǔ)槽內(nèi)；以及一供給部分，其用于將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)槽內(nèi)的熔融金屬供應(yīng)給外界。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間插入呈顆粒形式的耐高溫隔離件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間插入呈粉末形式的耐高溫隔離件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，在絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間插入一呈固體形式的耐高溫隔離件，其含有熔點(diǎn)高于熔融金屬的熔點(diǎn)的粘接劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于，存儲(chǔ)槽具有一條流動(dòng)通路，該通路構(gòu)成所述供給部分在該存儲(chǔ)槽內(nèi)的一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述供給部分由流動(dòng)通路和與流動(dòng)通路相連的管件構(gòu)成。
7.一種制造容器的方法，該容器能夠被以密封方式封閉和存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供應(yīng)至外界，所述方法包括將絕熱壁設(shè)置于在其上部具有一個(gè)開(kāi)口的框架主體的內(nèi)壁上；從框架主體的開(kāi)口處將耐高溫存儲(chǔ)槽插至絕熱壁的內(nèi)側(cè)；以及利用蓋覆蓋框架主體的開(kāi)口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括將一呈顆粒形式的耐高溫隔離件插入絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括將一呈粉末形式的耐高溫隔離件插入絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括將含有其熔點(diǎn)高于熔融金屬的熔點(diǎn)的粘接劑的耐高溫絕熱件插入絕熱壁和耐高溫存儲(chǔ)槽之間，并且使耐高溫絕熱件熔化和固化。
11.一種用于存儲(chǔ)用于如下容器的熔融金屬的存儲(chǔ)槽，該容器能夠存儲(chǔ)熔融金屬并利用壓差將熔融金屬供應(yīng)至外界，其中，存儲(chǔ)槽的形成方式為在容器的內(nèi)側(cè)上形成一朝垂直方向延伸的伸出部分，并且將熔融金屬的流動(dòng)通路設(shè)置在伸出部分的內(nèi)側(cè)，且由陶瓷制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)槽，其特征在于，至少一部分流動(dòng)通路由一根由陶瓷制成的管件環(huán)繞。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)槽，其特征在于，存儲(chǔ)槽由陶瓷制成的無(wú)縫剛性體構(gòu)成，該剛性體具有至少兩個(gè)固定至其上表面、外表面或內(nèi)表面上的接合件，從而能夠與外界相連。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種容器，該容器能夠防止內(nèi)襯問(wèn)題引起的內(nèi)壓突然升高和制造容器的方法。容器(1)的結(jié)構(gòu)為將絕熱壁(8)設(shè)置在框架主體(6)的內(nèi)壁(7)上，并且將一體型耐高溫存儲(chǔ)槽(9)從框架主體(6)的開(kāi)口(5)處以可拆卸的方式插入絕熱壁的內(nèi)壁(7)中。因此，能夠縮短干燥所消耗的時(shí)間，并防止容器(1)中的內(nèi)襯含有液體。特別是，如果絕熱壁(8)、耐高溫存儲(chǔ)槽(9)等為在組裝時(shí)已被干燥的部件，則無(wú)需干燥步驟，因而制造容器(1)所需的時(shí)間非常短。
文檔編號(hào)B22D35/00GK1774310SQ20058000028
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者水野等, 安部毅 申請(qǐng)人:株式會(huì)社豐榮商會(huì)