專利名稱：永磁攪拌在線精煉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋁坯連續(xù)與半連續(xù)鑄造之前使用的一種永磁攪拌在線精煉裝置。
二背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外在鑄造質(zhì)量要求較高的鋁材坯料時，需要在鑄造機之前的流道上安裝一種在線精煉裝置，對鋁液進行在線除氣，除渣等凈化處理，有時還附有晶粒細(xì)化劑加入、攪拌、過濾及加熱保溫等功能。目前國內(nèi)外常用的有以下二種鋁液在線精煉裝置1、石墨轉(zhuǎn)子式在線精煉裝置利用一個或多個石墨轉(zhuǎn)子在鋁液中的旋轉(zhuǎn)來破碎從石墨轉(zhuǎn)子中噴入的高純氮氣(氬氣)，增加氣泡數(shù)量，擴大汽泡作用面積、延長氣泡在鋁液內(nèi)的停留時間，同時石墨轉(zhuǎn)子對鋁液較有效的攪拌可增加晶粒細(xì)化劑的均勻性，該裝置采用插入或硅碳棒加熱。該精煉裝置優(yōu)、缺點如下A、優(yōu)點精煉效果好，其除氫率一般≥50％，且石墨轉(zhuǎn)子數(shù)量增加時除氫率有所提高。
B、缺點a、運行成本較高其石墨轉(zhuǎn)子與插入式硅碳棒的消耗量較大，增加石墨轉(zhuǎn)子數(shù)量時消耗增加，同時電耗也會增加。
b、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，設(shè)備投資較大。
c、精煉效果很難進一步提高。
2、透氣磚式在線精煉裝置利用除氣箱底部安裝的微孔透氣磚透入小氣泡的自然上升過程進行精煉，彌散氣泡上升過程會對鋁液有少許攪拌作用，該精煉裝置優(yōu)、缺點如下A、優(yōu)點a、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備投資小、無轉(zhuǎn)子及其驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子升降系統(tǒng)及相應(yīng)的控制系統(tǒng)。
b、運行成本低無石墨轉(zhuǎn)子的消耗及驅(qū)動系統(tǒng)的電耗。
B、缺點a、精煉效果較差因氣泡合并及氣泡停留時間短一般除氫率只有30-40％。
b、攪拌作用差晶粒細(xì)化劑、鋁液化學(xué)成份及溫度均勻性較差。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種永磁攪拌在線精煉裝置，達到簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的效果。
本實用新型的技術(shù)方案是一種永磁攪拌在線精煉裝置，包括箱體、鋁液保溫加熱裝置和永磁攪拌器，其特征在于箱體的中部設(shè)有除氣室和保溫室；在除氣室與保溫室之間設(shè)有鋁液通口；在除氣室的底部裝有透氣磚與供氣管；在箱體的頂部設(shè)有除氣室蓋和保溫室蓋；鋁液保溫加熱裝置由硅碳棒和可控硅控溫柜組成；硅碳棒設(shè)置在箱體的保溫室蓋上；永磁攪拌器安裝在箱體的下部與除氣室底部相對應(yīng)。
本實用新型的透氣磚為Sic或剛玉彌散微孔透氣磚。
本實用新型的硅碳棒為U型硅碳棒。
本實用新型在保溫室底部的箱體上設(shè)有放鋁液的放液孔。
本實用新型在使用時，高純氫氣或氬氣由供氣管通過透氣磚進入除氣室內(nèi)，永磁攪拌器產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，使鋁液旋轉(zhuǎn)，兩者結(jié)合從而使鋁液中的有害氣體和細(xì)小廢渣排出，達到提純鋁液的目的。
本實用新型具有以下幾方面的效果1、精煉效果超過石墨轉(zhuǎn)子式精煉裝置除氫率達50-60％以上。
2、省去石墨轉(zhuǎn)子的消耗每年可節(jié)省運行成本2-4萬元/套。
3、減少硅碳棒的消耗頂置式硅碳棒的消耗成本只有插入式的50％。
4、提高晶粒細(xì)化、化學(xué)成份與鋁液溫度的均勻性。
5、省去石墨轉(zhuǎn)子的驅(qū)動功率永磁攪拌器的驅(qū)動功率小于石墨轉(zhuǎn)子，特別是多轉(zhuǎn)子時。
6、提高控溫精度可控硅控溫精度遠(yuǎn)超過有觸點的控制方式。
7、簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)、減少維護成本與勞動強度、減少設(shè)備投資。
四

圖1為本實用新型示意圖；圖2為圖1俯視方向示意圖；圖3為圖1A-A方向剖視圖；圖4為圖1B-B方向剖視圖。
圖中1、除氣室蓋；2、保溫室蓋；3、硅碳棒；4、放液孔；5、永磁攪拌器；6、調(diào)節(jié)閥門；7、供氣管；8、進液口；9、除氣室；10、保溫室；11、出液口；12、透氣磚；13、箱體；14、鋁液通口；15、電纜防護罩。
五具體實施方式
如圖所示，本實用新型由箱體13、硅碳棒3和可控硅控溫柜(圖中未畫出)及永磁攪拌器5組成；在箱體的中部設(shè)有除氣室9、保溫室10；在除氣室和保溫室之間設(shè)鋁液通口14；在除氣室的底部裝有透氣磚12和供氣管7；在箱體的頂部設(shè)有除氣室蓋1和保溫室蓋2；硅碳棒安裝在保溫室蓋上，永磁攪拌器安裝在箱體下部與除氣室底部相對應(yīng)的地方，永磁攪拌器與除氣室之間為供氣管和透氣磚。
在保溫室底部的箱體上設(shè)有放液孔4。
本實用新型分為除氣室與保溫室兩部分組成，鋁液在除氣室內(nèi)精煉處理后進入保溫室沉淀與保溫。
在線除氣室底部安裝Sic或剛玉質(zhì)彌散微孔透氣磚，吹入惰性氣體，形成分散的小氣泡，利用氣泡上升過程進行除渣除氣(精煉)。
由于采用了不滲鋁只透氣的透氣磚，避免停氣時的滲鋁，克服以往透氣磚要先通氣再進鋁液及先放凈鋁液再關(guān)氣的缺點，提高透氣磚壽命，簡化操作。
永磁攪拌器是利用由交頻調(diào)速電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)的若干對南北磁極組成，旋轉(zhuǎn)磁場透過爐底作用于鋁液，鋁液在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)攪拌，且靠近爐底的鋁液旋轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)高于上層鋁液，周圍線速度遠(yuǎn)高于中心。
永磁攪拌器安裝于透氣磚的下部，并采用圓形除氣室，透氣處安裝于靠近進液口的圓形除氣室外側(cè)。
U型硅碳棒可降低運行成本(相對插入鋁液的)50％以上，可控硅控溫可明顯提高其溫控精度，且U型硅碳棒能實現(xiàn)單端接線。
本實用新型在使用時，流槽中的鋁液經(jīng)由進液口8流入除氣室9與保溫室10內(nèi)，最后經(jīng)出液口11，進入鑄造設(shè)備內(nèi)，該裝置運行時，高純氮(氬)氣經(jīng)供氣管7，調(diào)節(jié)閥門6進入透氣磚12底部，此時氣體通過透氣磚12微孔彌散進入除氣室9鋁液中，同時開啟永磁攪拌器5，旋轉(zhuǎn)磁場透過爐底作用于鋁液，從而使鋁液旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的鋁液使彌散進入鋁液內(nèi)的小氣泡更細(xì)、更均勻，細(xì)小的氣泡在上升過程中將鋁液中的有害氣體(氫氣)、鋁渣帶出鋁液面，除氣、除渣之后的鋁液由鋁液通口14進入保溫室內(nèi)保溫和沉淀，保溫室主要由U型硅碳棒3產(chǎn)生熱源保溫，其控制部分采用可控硅控制，鋁液在連續(xù)進入與流出箱體的過程中，該裝置連續(xù)工作，從而達到連續(xù)除氣、除渣的效果。
權(quán)利要求1.一種永磁攪拌在線精煉裝置，包括箱體、鋁液保溫加熱裝置和永磁攪拌器，其特征在于箱體的中部設(shè)有除氣室和保溫室；在除氣室與保溫室之間設(shè)有鋁液通口；在除氣室的底部裝有透氣磚與供氣管；在箱體的頂部設(shè)有除氣室蓋和保溫室蓋；鋁液保溫加熱裝置由硅碳棒和可控硅控溫柜組成；硅碳棒設(shè)置在箱體的保溫室蓋上；永磁攪拌器安裝在箱體的下部與除氣室底部相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌在線精煉裝置，其特征在于透氣磚為Sic或剛玉彌散微孔透氣磚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌在線精煉裝置，其特征在于硅碳棒為U型硅碳棒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌在線精煉裝置，其特征在于在保溫室底部的箱體上設(shè)有放鋁液的放液孔。
專利摘要本實用新型涉及一種永磁攪拌在線精煉裝置。由永磁攪拌器、箱體及鋁液保溫加熱裝置組成，主要特征是采用雙室結(jié)構(gòu)進行除氣和保溫；采用永磁攪拌器進行鋁液攪拌；采用透氣磚吹入惰性氣體除雜；采用U型硅碳棒加熱和可控硅控溫?？朔嗽性诰€精煉裝置的不足，降低了生產(chǎn)成本，提高了精煉質(zhì)量。
文檔編號B22D11/115GK2894895SQ200620050898
公開日2007年5月2日 申請日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者周紹芳 申請人:周紹芳