本技術涉及一種稀土金屬電解出爐澆鑄裝置。
背景技術:
1、我國稀土金屬及其合金生產(chǎn)普遍采用氟化物體系氧化物電解工藝,工業(yè)生產(chǎn)使用的電解槽大部分都是上插陰陽極敞開式電解槽。稀土金屬生產(chǎn)過程中,工人佩戴厚重的防護服,通過舀出或連同金屬承接堝一起舀出或夾出,人工操作生產(chǎn)率低、工人操作環(huán)境惡劣、危險系數(shù)極高。此方式造成了電解槽熱量損失大、出金屬耗時長、電解不連續(xù)等問題。
2、目前,稀土生產(chǎn)采用小型電解槽體,敞開式路口,勞動強度大,熔鹽反應過程中還會對在爐前操作的人工造成一定的危險性,車間溫度較高,尤其是夏天操作環(huán)境極其惡劣。另外,人工操作過程中不可避免地也帶來了產(chǎn)品質量不穩(wěn)定的缺陷。為了解決此問題,部分公司開發(fā)了機械臂出金屬以及夾出金屬的整體裝備,但存在如下問題:一是,占地面積過大,面對許多工業(yè)現(xiàn)場布置難度大,對現(xiàn)場人員操作影響大;二是,靈活性差,運動定位和姿態(tài)控制沒有適應金屬液體的狀態(tài)的微調(diào)功能,只能固定的完成出爐動作,出爐澆鑄質量較差;三是,設備緊靠電解爐體,長期處于高溫,高腐蝕的環(huán)境下對設備的壽命賀安全性影響巨大。另外,虹吸出金屬也是很多公司曾嘗試過的方案,但是由于很多生產(chǎn)金屬企業(yè)爐體較小,而虹吸金屬抽速較快,對金屬液位和操作技術水平要求較高,加之,準備和清理工作繁雜,整體來看增加了人工的勞動強度且抽取過程中可能會有電解質夾雜導致金屬質量不合格,也未能大面積推廣使用。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,該裝置不僅控制過程簡單,可以有人工點動操作,也可以設置全自動操作,面對異常情況方便處理還能有效保障使用壽命,避免高溫、腐蝕等因素導致的機體失效。
2、本實用新型采用如下技術方案實現(xiàn)上述目的。
3、本實用新型提供一種稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,包括出爐單元和澆鑄單元;其中,
4、所述出爐單元設置為將電解后的稀土金屬液體轉移至所述澆鑄單元;所述出爐單元包括出爐勺、推進機構、升降機構和旋轉機構;所述推進機構橫向設置,其一端連接出爐勺,用于推動所述出爐勺移動并舀取稀土金屬液體;所述升降機構豎向設置,其一端與所述推進機構遠離所述出爐勺的部位固定并位于所述推進機構的下方,另一端設置于所述旋轉機構上;所述旋轉機構設置為能夠水平旋轉,從而帶動所述出爐勺在水平方向上旋轉;
5、所述澆鑄單元包括澆鑄機構,所述澆鑄機構包括模具,所述模具用于接收稀土金屬液體并成型。
6、在本實用新型中,稀土金屬電解出爐澆鑄裝置主要由出爐單元和澆鑄單元構成。出爐單元包括推進機構、升降機構和旋轉機構。其中,推進機構用于推拉和旋轉出爐勺舀出稀土金屬液體,升降機構用于對出爐勺的高度進行調(diào)整,旋轉機構用于帶動出爐勺在水平方向上旋轉并切換到與澆鑄單元相匹配的位置進行后續(xù)澆鑄。這樣不僅控制過程簡單,可以有人工點動操作,也可以設置全自動操作,面對異常情況方便處理還能有效保障使用壽命,避免高溫、腐蝕等因素導致的機體失效。
7、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,還包括底座;所述旋轉機構固定在所述底座上。
8、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述推進機構包括勺柄頭固定器、固定器外罩、轉軸、支撐橫臂、俯仰電機、滑臺和伸縮推桿電機;其中,
9、所述勺柄頭固定器用于對所述勺柄頭的一端固定;
10、所述轉軸的一端與所述勺柄頭固定器相連,另一端與所述俯仰電機連接;
11、所述支撐橫臂包括橫臂本體和限位環(huán);所述橫臂本體設置在轉軸的下方,并固定在所述升降機構上;所述限位環(huán)固定在所述橫臂本體上,并套設在所述轉軸的外部;
12、所述固定器外罩套設在所述轉軸的外部,并與所述橫臂本體相連,用于對所述轉軸進行限位;所述固定器外罩位于所述勺柄頭固定器和所述限位環(huán)之間;
13、所述滑臺和所述伸縮推桿電機均設置在所述橫臂本體上;所述俯仰電機固定在所述滑臺上,并設置為使得所述轉軸旋轉;所述伸縮推桿電機與所述轉軸相連,并設置為使得所述轉軸伸長或縮短,從而推拉所述勺柄頭固定器。
14、在本實施例中,推進機構可以包括勺柄頭固定器、固定器外罩、轉軸、支撐橫臂、俯仰電機、滑臺和伸縮推桿電機。勺柄頭固定器中設置有凹槽,用于放置勺柄頭;固定器外罩套設在轉軸上,其與勺柄頭固定器相配合,固定器外罩的內(nèi)徑與勺柄頭固定器外徑基本相同,當兩者貼合時,固定器外罩將勺柄頭固定器卡住,進而將勺緊固以防止其發(fā)生晃動,當需要作業(yè)時(例如舀金屬液體或與切換到澆鑄單元時),伸縮推桿電機將勺柄頭固定器從固定器外罩中推出。支撐橫臂除支撐俯仰電機、滑臺和伸縮推桿電機外,還通過平面旋轉實現(xiàn)出爐勺切換到與澆鑄單元相匹配的位置。
15、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述升降機構包括升降機、升降機電機、升降支撐軸、升降機支撐立柱和支撐平臺;其中,
16、所述升降支撐軸一端與所述橫臂本體相連,另一端設置為自由端;
17、所述升降機和支撐平臺套設于所述升降支撐軸上,且所述升降機固定在所述支撐平臺上;所述升降機電機位于所述支撐平臺上,用于向所述升降機提供動力;
18、所述升降機支撐立柱設置多根,它們圍繞所述升降支撐軸設置,它們的一端與所述支撐平臺相連,另一端與所述旋轉機構相連。
19、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述旋轉機構包括旋轉支撐部和旋轉電機;所述旋轉支撐部設置在所述底座上;所述升降支撐立柱遠離所述支撐平臺的一端與所述旋轉支撐部相連;所述旋轉電機設置在所述底座的底部;所述旋轉電機用于驅動所述旋轉支撐部水平旋轉。
20、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述澆鑄機構還包括澆鑄平臺、澆鑄盤、澆鑄盤旋轉電機、傾倒電機和澆鑄勺座;其中,
21、所述澆鑄盤、模具和傾倒電機均設置在所述澆鑄平臺上,所述澆鑄盤上放置有所述模具,所述澆鑄盤旋轉電機設置在所述澆鑄平臺的底部,用于驅動所述澆鑄盤旋轉;所述傾倒電機設置在所述澆鑄平臺的邊緣處,并與所述支撐機構相連,用于帶動所述澆鑄勺座旋轉,從而將稀土金屬液體傾倒至所述模具中。
22、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述澆鑄單元還包括支撐機構;所述支撐機構包括第一支撐架、第二支撐架和固定部;所述第一支撐架設置在所述澆鑄平臺的邊緣,并位于所述傾倒電機的一側,所述傾倒電機固定于所述第一支撐架上;所述第二支撐架垂直設置在第一支撐架上;所述固定部設置在所述第二支撐架的頂部,用于固定所述出爐勺。
23、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述第一支撐架包括三個支架和一個支撐板;其中兩個所述支架相對平行設置在所述澆鑄平臺上,兩個所述支架之間水平設置有所述支撐板,另一個所述支架垂直所述支撐板設置;所述支架和支撐板形成容納空間,所述澆鑄勺座位于所述容納空間內(nèi)并貼靠在所述支撐板上。
24、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述澆鑄機構還包括澆鑄刮板;所述澆鑄刮板傾斜設置,并與所述第二支撐架彈性連接。這樣在澆鑄時能擋住金屬液體表面雜質,提升產(chǎn)品質量。
25、根據(jù)本實用新型所述的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置,優(yōu)選地,所述固定部設置為電磁鐵。
26、在本實用新型中,固定部可以設置為電磁鐵,當啟動電磁鐵時能緊固出爐勺,關閉電磁鐵時,松開出爐勺,這樣更容易實現(xiàn)勺交替。
27、本實用新型的稀土金屬電解出爐澆鑄裝置該裝置不僅控制過程簡單,可以有人工點動操作,也可以設置全自動操作,面對異常情況方便處理還能有效保障使用壽命,避免高溫、腐蝕等因素導致的機體失效。同時結構簡單,造價低,占地面積小。