專利名稱:一種永磁攪拌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種有色金屬冶煉中的非接觸式攪拌裝置,尤其是一種放置 在有色金屬冶煉爐下方工作的永磁攪拌裝置。
技術(shù)背景在有色金屬冶煉過程中,都要用攪拌器對熔液進(jìn)行攪拌。目前,按照攪拌的 方式,主要有機械攪拌、電磁攪拌和永磁攪拌。機械攪拌是一種接觸式攪拌,由 于受冶煉爐門口尺寸的限制,存有攪拌范圍小、爐內(nèi)熱量損失大、攪拌機頭在高 溫下易損壞的不足。電磁攪拌是用特制的線圈通電后所產(chǎn)生的行波磁場,使有色 金屬熔液在冶煉爐內(nèi)流動,實現(xiàn)攪拌的目的,優(yōu)點是適用于對大型冶煉爐的有色 金屬熔液的攪拌,其不足之處是1、育^耗高, 一臺50噸的冶煉爐所用的電磁攪拌器每小時耗電高達(dá)560KW,是永磁攪拌器的20多倍;2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率高;3、散熱問題難以解決,不能連續(xù)工作。永磁攪拌是用7lC磁材料制作感應(yīng)器,安裝在冶煉爐的下方,通過機械回轉(zhuǎn)的方式產(chǎn)生感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流,感應(yīng)電流與 永磁體所產(chǎn)生的磁場作用,產(chǎn)生電磁力,該電磁力推動熔液作定向移動,實現(xiàn)攪拌的目的,如公開號為CN1715819A的"帶攪拌裝置的熔化爐以及攪拌裝置"中 的永磁攪拌器和CN1821695A的"超強永磁旋流攪拌器",這兩種永磁攪拌器的優(yōu) 點是能耗小、可靠性高,但不足是每臺攪拌器對熔液控制的回轉(zhuǎn)直徑不大于2米, 只能適用于對中小型有色金屬冶煉爐內(nèi)的熔液進(jìn)行攪拌,對于大型的有色金屬冶 煉爐,由于內(nèi)徑大,很容易形成攪拌不均勻的現(xiàn)象,攪拌效果差。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種對大型有色金屬冶煉爐內(nèi)的熔液攪拌均勻的永 磁攪拌裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的,所提供的永磁攪拌裝置,其結(jié)構(gòu)特點是包括數(shù)量至少 是兩臺的永磁攪拌器,相鄰的兩臺永磁攪拌器之間通過活動連接機構(gòu)連接為"一" 字形,每臺永磁攪拌器都包含有移動底盤總成、升降機構(gòu)、機架、感應(yīng)器總成和 主傳動機構(gòu),移動底盤總成包括底盤和安裝在底盤底面上的滾輪,升降機構(gòu)包括 安裝在底盤與機架臺面之間的升降機,升降機通過傳動軸與變速箱連接,變速箱 的動力輸入軸與電機的轉(zhuǎn)軸連接,變速箱和電機安裝在機架上,主傳動機構(gòu)包括 穿過機架臺面并且兩端外伸的主軸,主軸的下端直聯(lián)有固接在機架臺面下底面上 的減速機,減速機的動力輸入軸與調(diào)頻調(diào)速電機的轉(zhuǎn)軸連接,感應(yīng)器總成包括固 接在主軸上伸出段上的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤上固接有磁軛,磁軛上固接有偶數(shù)塊永久磁體, 并且相鄰的永久磁體的極性相反,這些偶數(shù)±央永久磁體位于固接在機架臺面上的 非磁性安全外罩內(nèi)。
上述的活動連接機構(gòu)可以是鉸接機構(gòu),也可以是其它的機構(gòu)。當(dāng)選用鉸接機 構(gòu)時,該鉸接機構(gòu)包括內(nèi)連接架和外連接架,內(nèi)連接架、外連接架分別固接在其 中一臺永磁攪拌器底盤伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部并分別外伸到另一臺7乂 磁攪拌器底盤伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部,用銷軸將內(nèi)連接架、外連接架 和另一臺永磁攪拌器底盤伸出部分連接在一起。為了防止銷軸退出,在銷軸端部 的側(cè)面上徑向設(shè)有止退槽,止退槽內(nèi)裝有外伸的止退片,該止退片用螺絲與內(nèi)連 接架或外連接架緊固在一起。
為了控制感應(yīng)器總成中的永久磁體的溫度不高于設(shè)定的溫度,延長永久磁體 的使用壽命,每臺永磁攪拌器還包含有包括鼓風(fēng)機和進(jìn)風(fēng)管在內(nèi)的風(fēng)冷機構(gòu)。上述的滾輪包括主動輪和從動輪,主動輪通過鏈條與安裝在底盤頂面上帶制 動電機的減速機連接。上述的偶數(shù)塊永久磁體是f女鐵硼永久磁體。以上所述的永磁攪拌裝置,還可以在相鄰的兩臺永磁攪拌器的一側(cè)中間位置 單獨設(shè)置有側(cè)永磁攪拌器,側(cè)永磁攪拌器和相鄰的兩臺永磁攪拌器構(gòu)成"三角形" 排列。本實用新型所提供的永磁攪拌裝置,在使用時,通過移動底盤總成將連接為 "一"字形的永磁攪拌器安裝在較長的矩形冶煉爐或大型圓形冶煉爐下方的單線 軌道上,構(gòu)成"三角形"排列的永磁攪拌器安裝在大型圓形冶煉爐下方的復(fù)線軌 道上,通過升降機構(gòu)分別調(diào)整各感應(yīng)器總成的高度、由共有的控制系統(tǒng)通過各主 傳動機構(gòu)使各永磁攪拌器的主軸同時按不同的旋轉(zhuǎn)方向交替旋轉(zhuǎn),主軸的交替旋 轉(zhuǎn)帶動各自的感應(yīng)器總成中的永久磁體同步地交替旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,該旋轉(zhuǎn) 磁場使有色金屬熔液在大型冶煉爐內(nèi)回旋轉(zhuǎn)動和翻滾,實現(xiàn)攪拌的目的。當(dāng)采用 連接為"一"字形的永磁攪拌器時,有色金屬熔液在大型冶煉爐內(nèi)回旋轉(zhuǎn)動的方 向呈"oo"形,當(dāng)采用"三角形"排列時,有色金屬熔液在大型冶煉爐內(nèi)回旋轉(zhuǎn) 動的方向呈"品"字形。通過以上的敘述得知,采用本實用新型所提供的永磁攪拌裝置,其有益效果 是1、感應(yīng)器磁場強度高,對冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液感應(yīng)區(qū)大,并能形成兩個 以上的感應(yīng)區(qū),對有色金屬熔液攪拌速度快,均勻性好,無攪拌死角;2、耗電少, 只有電磁攪拌器的5%,具有顯著的節(jié)能效果;3、適用于大型圓形有色金屬冶煉爐和大型矩形有色金屬冶煉爐。
本實用新型的實施例結(jié)合附圖加以說明,其中圖1是兩臺永磁攪拌器通過鉸接機構(gòu)連接為"一"字形的示意圖2是圖1的俯視圖3是圖1中傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3的俯視圖5是圖1中鉸接機構(gòu)的放大圖6是圖5的俯視圖7是兩臺永磁攪拌器對圓形冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液的攪拌效果示意圖; 圖8是三臺永磁攪拌器對圓形冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液的攪拌效果示意圖; 圖9是兩臺永磁攪拌器對矩形冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液的攪拌效果示意圖; 圖10是三臺7lC磁攪拌器對矩形冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液的攪拌效果示意圖。
在圖l一圖6中1為減速機,2為調(diào)頻調(diào)速電機,3為機架,4為帶制動電 機的減速機,5為滾輪,6為升降機,7為鼓風(fēng)機,8為非磁性安全外罩,9為底盤, IO為變速箱,ll為轉(zhuǎn)盤,12為主軸,B為永久磁體,14為磁軛,15為傳動軸, 16為鏈條,17為電機,18為鉸接機構(gòu),其中的18—1是內(nèi)連接架、18—2是外連 接架、18^3是銷軸、18—4^ih退片、18~~5是螺絲,19為進(jìn)風(fēng)管,20為軌道。 在圖7—圖10中,箭頭的指向表示有色金屬熔液在冶煉爐內(nèi)的流動方向。
具體實施方式
參照附圖,實施例所述的永磁攪拌裝置,包括數(shù)量至少是兩臺并且結(jié)構(gòu)相同 的永磁攪拌器,相鄰的兩臺永磁攪拌器之間用兩個活動連接機構(gòu)連接為"一"字 形,每臺永磁攪拌器都包含有移動底盤總成、升降機構(gòu)、機架3、感應(yīng)器總成、主 傳動機構(gòu)和風(fēng)冷機構(gòu),移動底盤總成包括底盤9和安裝在底盤9底面上的滾輪5, 滾輪5包括主動輪和從動輪,主動輪通過鏈條16與安裝在底盤9頂面上帶制動電 機的減速機4連接,升降機構(gòu)包括安裝在底盤9與機架3臺面之間的升降機6,升降機6為四臺、分布在四個邊角部位,同一側(cè)的兩臺升降機6通過該側(cè)的傳動軸15與該側(cè)的變速箱10連接,該側(cè)的變速箱10的動力輸入軸與電機17位于該側(cè)的 轉(zhuǎn)軸連接,為此,電機17是雙軸電機,變速箱10和電機17安裝在機架3上,主 傳動機構(gòu)包括穿過機架3臺面并且兩端外伸的主軸12,主軸12的下端直聯(lián)有固接 在機架3臺面下底面上的減速機l,減速機1的動力輸入軸與調(diào)頻調(diào)速電機2的轉(zhuǎn) 軸連接,感應(yīng)器總成包括固接在主軸12上伸出段上的轉(zhuǎn)盤11,轉(zhuǎn)盤11上固接有 磁軛14,磁軛14上固接有偶數(shù)塊永久磁體13,并且相鄰的永久磁體13的極性相 反,這些偶數(shù)i央永久磁體13位于固接在機架3臺面上的非磁性安全外罩8內(nèi),偶 數(shù)塊永久磁體13選用,女鐵硼永久磁體,風(fēng)冷機構(gòu)包含有鼓風(fēng)機7和進(jìn)風(fēng)管19。上述的活動連接機構(gòu)選用鉸接機構(gòu)18,該鉸接機構(gòu)18包括內(nèi)連接架18—1 和外連接架18—2,內(nèi)連接架18—1、外連接架18—2分別固接在其中一臺永磁攪 拌器底盤伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部并分別外伸到另一臺永磁攪拌器底盤 伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部,用銷軸18—3將內(nèi)連接架18—1、外連接架 18—2和另一臺永磁攪拌器底盤伸出部分連接在一起。為了防止銷軸18—3退出, 在銷軸18—3端部的側(cè)面上徑向設(shè)有止退槽,止退槽內(nèi)裝有外伸的止退片184, 該止退片184用螺絲18—5與內(nèi)連接架18—1或外連接架18—2緊固在一起。以上所述的永磁攪拌裝置,還可以在相鄰的兩臺7義磁攪拌器的一側(cè)中間位置單獨設(shè)置有側(cè)永磁攪拌器,側(cè)永磁攪拌器的結(jié)構(gòu)與相鄰的兩臺永磁攪拌器的結(jié)構(gòu) 相同,側(cè)永磁攪拌器和相鄰的兩臺永磁攪拌器構(gòu)成"三角形"排列。 上述相鄰的兩臺永磁攪拌器和側(cè)永磁攪拌器,其結(jié)構(gòu)也可以不同。
權(quán)利要求1、一種永磁攪拌裝置,其特征是包括數(shù)量至少是兩臺的永磁攪拌器,相鄰的兩臺永磁攪拌器之間通過活動連接機構(gòu)連接為“一”字形,每臺永磁攪拌器都包含有移動底盤總成、升降機構(gòu)、機架(3)、感應(yīng)器總成和主傳動機構(gòu),移動底盤總成包括底盤(9)和安裝在底盤(9)底面上的滾輪(5),升降機構(gòu)包括安裝在底盤(9)與機架(3)臺面之間的升降機(6),升降機(6)通過傳動軸(15)與變速箱(10)連接,變速箱(10)的動力輸入軸與電機(17)的轉(zhuǎn)軸連接,變速箱(10)和電機(17)安裝在機架(3)上,主傳動機構(gòu)包括穿過機架(3)臺面并且兩端外伸的主軸(12),主軸(12)的下端直聯(lián)有固接在機架(3)臺面下底面上的減速機(1),減速機(1)的動力輸入軸與調(diào)頻調(diào)速電機(2)的轉(zhuǎn)軸連接,感應(yīng)器總成包括固接在主軸(12)上伸出段上的轉(zhuǎn)盤(11),轉(zhuǎn)盤(11)上固接有磁軛(14),磁軛(14)上固接有偶數(shù)塊永久磁體(13),并且相鄰的永久磁體(13)的極性相反,這些偶數(shù)塊永久磁體(13)位于固接在機架(3)臺面上的非磁性安全外罩(8)內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌裝置,其特征是活動連接機構(gòu)是鉸接機構(gòu) (18)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁攪拌裝置,其特征是鉸接機構(gòu)(18)包括內(nèi)連 接架(18—1)和外連接架(18^2),內(nèi)連接架(18—1)、外連接架(18^2)分別固接在其中一臺7lC磁攪拌器底盤伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部并分別外伸到另一臺7lc磁攪拌器底盤伸出部分的內(nèi)表面、外表面的端部,用銷軸(18^3)將 內(nèi)連接架(18—1)、外連接架(18—2)和另一臺永磁攪拌器底盤伸出部分連接在 一起。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁攪拌裝置,其特征是在銷軸(18—3)端部的側(cè)面上徑向設(shè)有止退槽,止退槽內(nèi)裝有外伸的止退片(18^4),該止退片(18^4) 用螺絲(18—5)與內(nèi)連接架(18—1)或外連接架(18^2)緊固在一起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌裝置,其特征是每臺永磁攪拌器還包含有 包括鼓風(fēng)機(7)和進(jìn)風(fēng)管(19)在內(nèi)的風(fēng)冷機構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁攪拌裝置,其特征是滾輪(5)包括主動輪和 從動輪,主動輪通過鏈條(16)與安裝在底盤(9)頂面上帶制動電機的減速機(4) 連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的7JC磁攪拌裝置,其特征是偶數(shù)±央永久磁體(13)是 釹鐵硼永久磁體。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的永磁攪拌裝置,其特征是還 在相鄰的兩臺永磁攪拌器的一側(cè)中間位置單獨設(shè)置有側(cè)永磁攪拌器,側(cè)永磁攪拌 器和相鄰的兩臺永磁攪拌器構(gòu)成"三角形"排列。
專利摘要本實用新型涉及一種永磁攪拌裝置,包括數(shù)量至少是兩臺的永磁攪拌器,相鄰的兩臺永磁攪拌器之間通過活動連接機構(gòu)連接為“一”字形,每臺永磁攪拌器都包含有移動底盤總成、升降機構(gòu)、機架、感應(yīng)器總成和主傳動機構(gòu)。這種永磁攪拌裝置,其有益效果是1.感應(yīng)器磁場強度高,對冶煉爐內(nèi)的有色金屬熔液感應(yīng)區(qū)大,并能形成兩個以上的感應(yīng)區(qū),對有色金屬熔液攪拌速度快,均勻性好,無攪拌死角;2.耗電少,只有電磁攪拌器的5%,具有顯著的節(jié)能效果;3.適用于大型圓形有色金屬冶煉爐和大型矩形有色金屬冶煉爐。
文檔編號B01F13/08GK201125262SQ20072002957
公開日2008年10月1日 申請日期2007年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月3日
發(fā)明者劉茂堂, 孫永寶, 王兆連, 胡新偉, 賈洪利 申請人:山東華特磁電科技股份有限公司