專利名稱：一種具有收集殘料功能的熔煉室的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熔煉裝置，尤其涉及一種具有收集殘料功能的熔煉室。
背景技術：
在工業(yè)的多種領域都會進行熔煉，進而進行壓鑄，熔煉室作為熔煉的主要裝置，其 對于熔煉的效果起著十分重要的作用。然而，許多熔煉的原料對熔煉的環(huán)境有特殊要求，例 如非晶合金，非晶合金做為一種新型材料廣泛的應用于熔煉領域，其具有強度高、彈性摸量 小、耐腐蝕性好等優(yōu)點，但非晶合金一般都是由多元金屬元素組成，其大部分包含有極易氧 化的活潑金屬，而非晶合金對氧含量又非常的敏感，所以要求非晶合金的熔煉必須在高真 空下且進行氣氛保護的條件下進行。目前，非晶材料的產(chǎn)品的冷室壓鑄機成型的生產(chǎn)過程主要包括將非晶鑄錠置于 銅線圈包裹的坩堝內(nèi)，通過高頻或中頻感應方式進行熔煉，待金屬溫度到達熔點以上，將熔 化后的金屬溶液傾倒于壓鑄機料筒中，然后進行壓鑄、開模、取樣。由于感應加熱的激冷激 熱作用，以及非晶材料與坩堝在高溫下的物理化學反應，目前的熔煉室在熔煉非晶合金時， 通常存在很多弊端。例如，在給湯完畢后，坩堝內(nèi)總會殘留部分余料，由于殘料與坩堝內(nèi)壁 的強力粘附，造成坩堝被嚴重污染，影響二次熔煉；同時，由于殘料不可避免的會不斷被氧 化，氧化物以雜質(zhì)形態(tài)進入產(chǎn)品中，造成后序處理工藝的不穩(wěn)定及產(chǎn)品機械性能的急劇下 降；又一方面，將氧化的殘料作為廢料清理，不僅影響生產(chǎn)效率，而且造成原材料的大量浪 費，提高了生產(chǎn)成本，降低了產(chǎn)品競爭力。而且，頻繁清理坩堝內(nèi)部殘料成為制約合金連續(xù) 化生產(chǎn)的重要因素，因此，需要提供一種可以對熔煉后坩堝內(nèi)的殘料進行收集保護處理的 熔煉室。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述熔煉室不能處理殘料、 熔煉效率低、原料利用率低的缺陷，提供一種可以簡便的收集處理熔煉殘料、熔煉效率高且 原料利用率高的具有收集殘料功能的熔煉室。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構(gòu)造一種具有收集殘料功能的 熔煉室，其包括熔煉室主體、坩堝、線圈、及用于翻轉(zhuǎn)坩堝的翻轉(zhuǎn)裝置；所述坩堝設置于所述 熔煉室主體內(nèi)，所述線圈纏繞于所述坩堝外壁上，所述翻轉(zhuǎn)裝置與所述坩堝相連，還包括位 于熔煉室主體內(nèi)的殘料收集裝置，所述殘料收集裝置包括用于吸附收集殘料的塞子及穿過 所述塞子的通氣管，在坩堝落料完后，所述殘料收集裝置與所述坩堝上方接觸，所述塞子蓋 在坩堝上部，所述通氣管的下端伸入所述坩堝內(nèi)。在本實用新型所述的熔煉室中，所述塞子為“T”型耐高溫的塞子，其水平部分的直 徑大于所述坩堝開口的直徑。在本實用新型所述的熔煉室中，所述塞子為橡膠塞或陶瓷塞。在本實用新型所述的熔煉室中，所述通氣管的位于熔煉室主體之外的部分包括至少兩個用于輸入惰性氣體的管路。 在本實用新型所述的熔煉室中，所述通氣管位于坩堝內(nèi)的部分呈直線狀。在本實用新型所述的熔煉室中，所述通氣管的底部離所述坩堝底部的距離為 3-8mm。在本實用新型所述的熔煉室中，所述通氣管位于所述坩堝內(nèi)的部分設置有多個孔 且呈彎曲狀。在本實用新型所述的熔煉室中，所述線圈為水冷銅線圈。在本實用新型所述的熔煉室中，所述坩堝為石英坩堝或氧化鋁坩堝，其內(nèi)徑為 40-60mm，其高度為 80_120mm。在本實用新型所述的熔煉室中，所述熔煉室主體上設置有通氬氣孔和抽真空接口。實施本實用新型的熔煉室，具有以下有益效果在坩堝落料后，其迅速通過殘料收 集裝置中的通氣管向粘附有熔煉殘料的坩堝中通入惰性保護氣體促使高溫殘料熔液急速 飛濺而撞擊到坩堝上部的塞子進行物體冷熱交換，實現(xiàn)殘料快速冷卻并被粘附在塞子上， 且防止了殘料被氧化。所以，本實用新型提供的熔煉室避免了熔煉后殘料留于坩堝內(nèi)進入 下次的熔煉，其減少了殘料與坩堝的黏附，可直接作為二次熔煉鑄錠，也防止了殘料與坩堝 反應，提高了坩堝壽命的同時，充分的利用了資源，極大的降低了生產(chǎn)成本和提高了生產(chǎn)效 率。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型具有收集殘料功能的熔煉室的一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型具有收集殘料功能的熔煉室一實施例中坩堝與殘料收集裝置 裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下 結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施 例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型通過在熔煉室的干鍋上方增加殘料收集裝置2，從而實現(xiàn)熔煉的殘料 可以被收集起來以再次利用，也避免了殘料粘附在干鍋內(nèi)壁上對下次熔煉的污染。參見圖1至圖2所示，圖1是本實用新型具有收集殘料功能的熔煉室的一優(yōu)選實 施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型提供的熔煉室一實施例中坩堝7與殘料收集裝置2 裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1所示實施例中，熔煉室包括熔煉室主體、設置在熔煉室主體內(nèi)的 坩堝7、與坩堝7相連的用于翻轉(zhuǎn)坩堝7的翻轉(zhuǎn)裝置1、及纏繞于坩堝7外壁上的線圈8、與 坩堝7上方接觸的殘料收集裝置2。殘料收集裝置包括用于吸附收集殘料的塞子21及穿 過塞子21的通氣管，殘料收集裝置位于熔煉室主體內(nèi)。在坩堝落料前，殘料收集裝置位于 坩堝外，當坩堝落料完后，殘料收集裝置2中的塞子蓋在坩堝7上部，通氣管穿過塞子，同時 其下部伸入坩堝7內(nèi)。優(yōu)選地，塞子將坩堝口全部蓋住。熔煉室主體上設置有抽真空接口66和通氬氣孔5，抽真空接口 66用于將熔煉室內(nèi)的空氣尤其是氧氣抽走，通氬氣孔5用于 向熔煉室內(nèi)通入氬氣以使熔煉室內(nèi)形成惰性氣體保護氛圍，以防止鑄錠被氧化。優(yōu)選地，坩堝7為石英坩堝7或氧化鋁坩堝7，其內(nèi)徑為40-60mm，其高度為 80-120mm ；坩堝7上纏繞的線圈8為水冷銅線圈8，水冷銅線圈8 —方面連接水路進行水冷， 另一方面其通過翻轉(zhuǎn)裝置1連接高頻電源以利用高頻感應加熱，從而使例如非晶的鑄錠熔 化。塞子21為耐高溫的材料制成的塞子21以使殘料被吸附收集到塞子21上時塞 子21不 會被高溫燙變形或熔化，例如熔煉非晶時，熔煉室內(nèi)的溫度為800攝氏度左右，則塞子21可 以為橡膠塞或陶瓷塞，優(yōu)選地，塞子21為”T”型的，其水平部分為圓形，且水平部分的直徑 大于所述坩堝7開口的直徑，以便于其蓋在坩堝7上時與坩堝7上沿充分接觸，從而既可以 避免坩堝7外的微量氧氣進入坩堝7內(nèi)，又可以使殘料不會飛出坩堝7而充分的被收集在 塞子21上。通氣管22的位于坩堝7之外的部分包括至少兩個用于輸入惰性氣體的管路。例 如圖1中，其包括上部的管路及左邊的管路，通氣管22位于坩堝7內(nèi)的部分可以為直線型 的，此時優(yōu)選地，通氣管22的底部離坩堝7底部的距離為3-8mm以便于氣體可以充分的將 坩堝7內(nèi)壁上的殘料吹起來。坩堝7可以隨翻轉(zhuǎn)裝置1旋轉(zhuǎn)，從而使通氣管22可以沿坩堝 7內(nèi)壁的多個方向?qū)埩洗灯稹Ｗ鳛檫M一步改進，通氣管22位于所述坩堝7內(nèi)的部分可以 為設置有多個孔的彎曲型的管子，這樣通氣管22在坩堝7內(nèi)可以從更多的方向吹起殘料。本實用新型工作過程如下利用高頻感應加熱，使鑄錠熔化，待熔化后，利用翻轉(zhuǎn)裝置1翻轉(zhuǎn)銅線圈8，致使坩 堝7翻轉(zhuǎn)并脫料，當坩堝7落料完畢后，迅速將坩堝7旋轉(zhuǎn)到原位，再迅速在坩堝7的正上方 裝上殘料收集裝置2。塞子21的上塞直徑與下塞直徑處于坩堝7 口直徑之間，通過通氣管 22以一定的流速向坩堝7內(nèi)層底部吹入惰性保護氣體，促使高溫剩料熔液急速飛濺而出， 撞擊坩堝7上層的塞子21以進行物體冷熱交換，從而坩堝7內(nèi)的殘料來不及粘附在坩堝7 上，減少了殘料與坩堝7的黏附，也避免熔煉后殘料留于坩堝7內(nèi)的氧化，也避免了殘料與 坩堝7發(fā)生反應。于是，殘料被冷卻粘附收集在塞子21上，塞子21收集完殘料后，撤出殘 料收集裝置2，繼續(xù)加料進行下次熔煉壓鑄。所以本實用新型提供的熔煉室使殘料尚未與坩堝7發(fā)生粘附反應時，就已經(jīng)被氣 體吹開，促使高溫殘料溶液急速飛濺撞擊坩堝7上部橡膠塞等耐高溫材料進行熱交換，從 而實現(xiàn)快速冷卻。一方面，殘料被收集后可直接作為二次熔煉鑄錠進行二次熔煉，可以提高 原料的利用率；另一方面，減少了殘料與坩堝7的反應，提高了坩堝7的壽命，同時，消除了 清理坩堝7等步驟，提升了生產(chǎn)效率，極大的降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了生產(chǎn)的連續(xù)性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，其并不用以限制本實用新型，凡是 在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用 新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求一種具有收集殘料功能的熔煉室，包括熔煉室主體(4)、坩堝(7)、線圈(8)、及用于翻轉(zhuǎn)坩堝(7)的翻轉(zhuǎn)裝置(1)；所述坩堝(7)設置于所述熔煉室主體(4)內(nèi)，所述線圈纏繞于所述坩堝(7)外壁上，所述翻轉(zhuǎn)裝置(1)與所述坩堝(7)相連，其特征在于，還包括位于熔煉室主體(4)內(nèi)的殘料收集裝置(2)，所述殘料收集裝置包括用于吸附收集殘料的塞子(21)及穿過所述塞子(21)的通氣管(22)，在坩堝落料完后，所述殘料收集裝置與所述坩堝(7)上方接觸，所述塞子蓋在坩堝(7)上部，所述通氣管(22)的下端伸入所述坩堝(7)內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求1所述的熔煉室，其特征在于，所述塞子(21)為“T”型耐高溫的塞子 (21)，其水平部分的直徑大于所述坩堝(7)開口的直徑。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的熔煉室，其特征在于，所述塞子(21)為橡膠塞或陶瓷塞。
4.根據(jù)權利要求1所述的熔煉室，其特征在于，所述通氣管(22)的位于熔煉室主體 (7)之外的部分包括至少兩個用于輸入惰性氣體的管路。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的熔煉室，其特征在于，所述通氣管(22)位于坩堝(7)內(nèi) 的部分呈直線狀。
6.根據(jù)權利要求5所述的熔煉室，其特征在于，所述通氣管(22)的底部離所述坩堝 (7)底部的距離為3-8mm。
7.根據(jù)權利要求1或4所述的熔煉室，其特征在于，所述通氣管(22)位于所述坩堝(7) 內(nèi)的部分設置有多個孔且呈彎曲狀。
8.根據(jù)權利要求1所述的熔煉室，其特征在于，所述線圈(8)為水冷銅線圈(8)。
9.根據(jù)權利要求1所述的熔煉室，其特征在于，所述坩堝(7)為石英坩堝(7)或氧化鋁 坩堝(7)，其內(nèi)徑為40-60mm，其高度為80_120mm。
10.根據(jù)權利要求1所述的熔煉室，其特征在于，所述熔煉室主體(4)上設置有通氬氣 孔(5)和抽真空接口(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種具有收集殘料功能的熔煉室，包括熔煉室主體、坩堝、線圈、及用于翻轉(zhuǎn)坩堝的翻轉(zhuǎn)裝置；所述坩堝設置于所述熔煉室主體內(nèi)，所述線圈纏繞于所述坩堝外壁上，所述翻轉(zhuǎn)裝置與所述坩堝相連，還包括位于熔煉室主體內(nèi)的殘料收集裝置，所述殘料收集裝置包括用于吸附收集殘料的塞子及穿過所述塞子的通氣管，在坩堝落料完后，所述殘料收集裝置與所述坩堝上方接觸，所述塞子蓋在坩堝上部，所述通氣管的下端伸入所述坩堝內(nèi)。本實用新型提供的熔煉室具有可以收集處理熔煉后的殘料的優(yōu)點，其熔煉效率高且原料利用率高，可以減少熔煉的成本。
文檔編號B22D17/28GK201561640SQ20092020617
公開日2010年8月25日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權日2009年10月29日
發(fā)明者張法亮, 李紹青, 謝茂立 申請人:比亞迪股份有限公司