本實用新型涉及一種用于鋁合金低壓鑄造保持爐系統(tǒng)的旋轉除氣裝置。
背景技術:
鑄造過程中在對鋁液進行爐外精煉時,需要去除鋁液中的氫氣。常用的除氣方法有直接通氣法、透氣磚法和旋轉除氣法。其中,旋轉除氣法除氣效率和穩(wěn)定性較高,已逐漸成為主流的除氣方法。
中國專利200880023490.X公開了一種用于處理熔融金屬的旋轉裝置,裝置包括:中空軸,轉子在中空軸的一端處,轉子具有:頂部和底部,頂部和底部間隔開并由多個間隔物連接;通路,其被限定在每對相鄰的間隔物和頂部和底部之間,每個通路在轉子的內表面具有入口和在轉子的外周表面中具有出口;每個出口具有比各自的入口更大的橫截面面積,并被設置成從那里徑向向外;流動通路,其被限定經過軸進入通路的入口并從出口出來;和腔,熔融金屬和氣體能夠在其中進行混合;其中:多個第一切除部被設置在頂部,并且多個第二切除部被設置在底部;第一和第二切除部中的每個都與一條通路相連。
中國專利201120480355.7公開了一種鋁合金鑄造用的除氣裝置,它主要解決鋁液中無法清除多余氫氣等雜質的問題;包括設置在熔鋁爐和鑄造機之間的溜槽,溜槽上安裝除氣箱;除氣箱固定有向溜槽內部吹氣的噴頭;噴頭連接氣源。本實用新型將氮氣或惰性氣體通過旋轉的轉子噴頭在鋁液中形成大量彌散的小氣泡,使氫向小氣泡中擴散,隨著小氣泡上浮至熔體表面,從而達到除氫的目的。同時在氣泡上浮的過程中,依靠氣泡表面張力把一部分夾渣帶出熔體,達到對鋁熔體精煉的目的。
中國專利201120093125.5公開了一種鑄造用在線除氣設備,它包括一罩體,罩體內設置有若干石墨轉子,石墨轉子為中空結構,罩體頂部設置有用于帶動石墨轉子旋轉的驅動電機,石墨轉子的頂端通過管路連接有吹氣裝置;通過電機帶動石墨轉子旋轉,并通過吹氣裝置調節(jié)氣壓對熔體內進行吹氣,去除熔體內氫氣含量,并能起到除渣的效果。
上述技術方案的缺陷在于不能形成底部吸動區(qū)域,產生的氣泡較大且彌散程度較差,氣體擴散較慢。
因此,如何提供一種可形成底部吸動區(qū)域,產生彌散程度很好的細小氣泡,氣體擴散較快的用于鋁合金低壓鑄造保持爐系統(tǒng)的旋轉除氣裝置成為了業(yè)界需要解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術的缺點,本實用新型的目的是提供一種用于鋁合金低壓鑄造保持爐系統(tǒng)的旋轉除氣裝置,其可形成底部吸動區(qū)域,產生彌散程度很好的細小氣泡,氣體擴散較快。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種用于鋁合金低壓鑄造保持爐系統(tǒng)的旋轉除氣裝置,旋轉除氣裝置包括:驅動電機、中空轉軸、旋轉噴嘴,中空轉軸的頂端連接驅動電機,中空轉軸的底端連接旋轉噴嘴;
旋轉噴嘴包括頂板、底板、隔板;頂板和底板均為環(huán)形,頂板上設有上圓孔,底板上設有下圓孔,下圓孔的孔徑大于上圓孔;隔板位于頂板和底板之間,隔板的上下兩端分別連接頂板和底板;頂板的下表面設有引流槽。
本實用新型中,中空轉軸向下穿過上圓孔。
本實用新型中,驅動電機帶動中空轉軸旋轉,中空轉軸帶動旋轉噴嘴旋轉。
本實用新型中,頂板和底板平行;隔板與頂板垂直,同時也和底板垂直。
本實用新型中,上圓孔圓心和下圓孔圓心的連線與頂板和底板垂直。
本實用新型在旋轉除氣的過程中可形成底部吸動區(qū)域,有效地處理旋轉噴嘴下方的鋁液;同時旋轉的剪切力較強,可產生彌散程度很好的細小氣泡。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,頂板的外圍邊緣設有多個圓形切除部,其有助于形成底部吸動區(qū)域,可產生較強的剪切力。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,隔板的數(shù)目為四個,四個隔板關于上圓孔和下圓孔環(huán)形均布;相鄰隔板之間為噴氣孔,其與中空轉軸的中空部分相連通。
本方案中,氣體可通過中空轉軸的中空部分和噴氣孔擴散到鋁液中,通過旋轉噴嘴的旋轉可加快氣體的擴散;引流槽可引導氣體的流動,加速氣體的擴散。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,引流槽外端不封閉,內端封閉;氣體通過引流槽直接進入鋁液。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,引流槽為直槽。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,引流槽分為四組,四組引流槽在頂板上關于上圓孔環(huán)形均布。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,四組引流槽與四個隔板間隔設置。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,每組引流槽包括2-3個引流槽,每組內的引流槽平行設置。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,相鄰的隔板與引流槽之間的角度為30°-40°,在此基礎上進一步優(yōu)選為35°-38°。
根據(jù)本實用新型另一具體實施方式,引流槽的深度為頂板厚度的1/3-2/3,在此基礎上進一步優(yōu)選為1/2左右。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具備如下有益效果:
本實用新型在旋轉除氣的過程中可形成底部吸動區(qū)域,有效地處理旋轉噴嘴下方的鋁液;同時旋轉的剪切力較強,可產生彌散程度很好的細小氣泡;引流槽可引導氣體的流動,加速氣體的擴散。
下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
附圖說明
圖1為實施例1的旋轉噴嘴的整體結構示意圖;
圖2為實施例1的旋轉噴嘴的另一整體結構示意圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1-2所示,本實施例提供了一種用于鋁合金低壓鑄造保持爐系統(tǒng)的旋轉除氣裝置,其包括驅動電機(圖中未示)、中空轉軸(圖中未示)和旋轉噴嘴1;中空轉軸的頂端連接驅動電機,中空轉軸的底端連接旋轉噴嘴1;驅動電機帶動中空轉軸旋轉,中空轉軸帶動旋轉噴嘴1旋轉;旋轉噴嘴1包括頂板2、底板3和隔板4。
其中,頂板2為環(huán)形,其外圍邊緣設有多個圓形切除部;頂板2上設有上圓孔201,中空轉軸向下穿過上圓孔201;頂板2的下表面設有引流槽202,其外端不封閉,內端封閉,可引導氣體的流動,加速氣體的擴散;引流槽202為直槽,共分為四組,每組包括2個平行設置的引流槽202;四組引流槽202在頂板2上關于上圓孔201環(huán)形均布;引流槽202的深度為頂板2厚度的1/2。
底板3為環(huán)形,其與頂板2平行;底板3上設有下圓孔(圖中未示),下圓孔的孔徑大于上圓孔201;上圓孔201圓心和下圓孔圓心的連線與頂板2和底板3垂直。
隔板4位于頂板2和底板3之間,隔板4的上下兩端分別連接頂板2和底板3;隔板4與頂板2垂直,同時也和底板3垂直;隔板4的數(shù)目為四個,四個隔板4關于上圓孔201和下圓孔環(huán)形均布;相鄰隔板4之間為噴氣孔401,其與中空轉軸的中空部分相連通;四組引流槽202與四個隔板4間隔設置;相鄰的隔板4與引流槽202之間的角度為37°。
最后所應當說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對本實用新型保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。