專利名稱：取出陶瓷泡沫過濾器時使用的取出裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于在取出陶瓷泡沫過濾器時使用的取出裝置，例 如用在鋁和其他金屬的生產(chǎn)和處理中。
背景技術：
熔融鋁在澆鑄之前通常需要被過濾。過濾工藝去除可能在成品 中造成廢品的微粒。
傳統(tǒng)地，使用陶瓷泡沫過濾器。這些陶瓷泡沫過濾器由耐熱鋁 漿泮+通過利用漿^f浸漬;故加工成具有特定孔隙率的網(wǎng)狀泡沫而制 成。隨后在干燥爐中對浸漬后的泡沫進行干燥和燒制。泡沫蒸發(fā)掉， 從而留下多孔陶資體，該多孔陶瓷體被用作過濾器。陶瓷過濾器具有各種尺寸，典型地為7"、 9"、 12"、 15"、 17"、 20"、 23"和26" 寬，以及2"厚(16cm、 20cm、 27cm、 34 cm、 38 cm、 45 cm、 52 cm和58 cm寬，以及5cm厚)。
為了使用，將過濾器安裝到耐熱濾杯(filter bowl)中。液態(tài)鋁 穿過過濾器被灌注到濾杯中，該過濾器捕集液態(tài)金屬中的細小微 粒。當澆鑄操作完成時，殘留在陶瓷過濾器中的鋁凝固，從而形成 實際存在的固體鋁塊。
在使用之后，必須在下一次鑄造4喿作之前去除并更換過濾器。 目前行業(yè)中用來去除過濾器的慣例是在過濾器仍然充滿液態(tài)鋁時在其中刺孔。隨后鋁可以凝固，在這之后^f吏用鉤狀鋼棒將鋁拉出。 然而，由于在刺穿過濾器時液態(tài)金屬可能會濺出，因而這不是非常 優(yōu)雅或安全的解決方案。如果鋼釘穿過過濾器并刺到底部的話，還 可能損壞容納過濾器的耐火杯。斷掉的過濾器部分有時還可能纟皮沖 入下次澆鑄中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種過濾器取出裝置，以及一種取出過濾 器的方法，其至少減輕一些前述缺點。
根據(jù)本發(fā)明提供了在取出陶瓷泡沫過濾器時使用的取出裝置，該取出裝置包括錨固(anchor)裝置，適于推入過濾器中，所述 錨固裝置具有錨固本體以及沿著錨固本體長度的至少 一 部分延伸 且用于與過濾器接合的螺旋螺紋。
因為并非強行石皮壞過濾器，所以沒有乂人過濾器或濾杯中濺出液態(tài)鋁 的明顯風險，并且僅有很少或沒有松散的碎片產(chǎn)生，從而降低了污 染后續(xù)鋁投入量的風險。取出裝置牢固地鎖定在過濾器中，從而降 低了其被掉落的風險。
有利地，取出裝置包括用于將取出裝置連接至插入/取出工具的 連接裝置。連接裝置優(yōu)選地包括設置在錨固本體的一端處的螺紋。 可替換地，可以i殳置一些其他種類的連4妄裝置，例如卡口式連4妻件。
錨固裝置優(yōu)選地包括位于錨固本體的一端處且用于在過濾器 中切割出通道的切割元件。切割元件優(yōu)選地包括設置在錨固本體的 一端處的 一個或多個刀片。切割刀片使得取出裝置能夠被推入陶瓷泡沫過濾器中，而不會造成該過濾器的-皮裂或斷裂。這還有助于確 保螺旋螺紋與過濾器材料形成牢固連接。
有利地，錨固裝置的總長度在20-48 mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地約 45 mm。這確保在將錨固裝置的整個長度都插入到過濾器中時，它 不會穿過過濾器的相對側(cè)，從而防止碎片掉到濾杯中。
有利地，螺S走螺紋的總直徑在25-100 mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地約 55 mm。錨固本體優(yōu)選地為圓柱形，具有13-22 mm范圍內(nèi)的直徑， 優(yōu)選地為15mm。有利地，螺旋螺紋的圏數(shù)(tum)為一個至八個， 優(yōu)選地約為兩個。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與具有較多緊密間隔的圏數(shù)的螺 旋螺紋相比，4又具有少量寬間隔的圈lt的螺旋螺紋才是供了與甚至是 脆性材料的陶瓷泡沫過濾器的更牢固的連接。有利地，螺旋螺紋的 節(jié)距在5-30mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地為8-20 mm。螺旋螺紋的徑向深 度有利地在10與35 mm之間，優(yōu)選地約為20 mm，而螺旋螺紋的 厚度有利地在0.2與2.0 mm之間，優(yōu)選地約為1.0 mm。
有利地，取出裝置包括連接于錨固裝置的一端的止擋構件。這 防止錨固裝置被推入到過濾器中太深。
取出裝置優(yōu)選地由碳鋼制成?？商鎿Q地，它可以由不銹鋼、鋁 或其他合適的材料制成。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 個方面提供了取出陶瓷泡沫過濾器的方法， 該方法包括將取出裝置旋擰入過濾器中，所述取出裝置包括錨固 裝置，該4苗固裝置具有錨固本體和沿著4苗固本體的長度的至少 一部 分延伸的螺旋螺紋；以及提升取出裝置以取出過濾器。
取出裝置優(yōu)選地如通過本發(fā)明前述中的任何一項所限定的。


參照附圖，將通過實例對本發(fā)明的多個實施例進行描述，附圖
中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一取出裝置的等軸視圖2是該第一取出裝置的側(cè)視圖3是該第一取出裝置的前視圖4是該第一取出裝置的端視圖5是該第一取出裝置在圖2中的線V-V上的截面圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二取出裝置的等軸視圖7是該第二取出裝置的前視圖8是該第二取出裝置的端視以及 圖9是該第二取出裝置在圖8中的線IX-IX上的截面圖。
具體實施例方式
在圖1至圖5中所示的第一取出裝置包括錨固裝置1，該錨固 裝置包括圓柱形錨固本體2，在該本體的一端具有切割刀片4，而 在該本體的另一端具有圓柱形孔6。切割刀片4的4侖廓形狀為梯形 (美語為trapezoid)并且刀片的前緣被磨銳，使得其將會切入陶 瓷泡沫過濾器中?？?具有內(nèi)螺紋(未示出)，從而形成用于將耳又 出裝置連4妻于插入/取出工具(未示出)的連4妻裝置。插入/取出工 具可以例如由在一端具有用于與孔6中的內(nèi)螺鄉(xiāng)丈相結(jié)合的螺紋的T形棒組成。該插入/取出工具還可以包括用于連接至吊車或其他提升裝置的吊耳。
外螺旋螺紋8從錨固本體2的圓柱形表面向外延伸。在圖中所 示的實施例中，該螺旋螺紋沿錨固本體的整個長度延伸并且大致上 包括約四個寬間隔的圈數(shù)。該螺S走螺紋具有約20 mm的徑向深度、 約1 mm的厚度和約8.5 mm的節(jié)距。錨固本體2具有約15mm的 直徑，從而耳又出裝置的總直徑約為55 mm。錨固裝置1具有約45 mm 的長度，錨固本體2具有約35 mm的長度，而刀片4具有約10 mm 的長度。取出裝置例如由碳鋼制成。
在使用中，通過將插入/取出工具旋擰到錨固本體2上端處的螺 紋孔6中而將其連接于取出裝置。接著，在過濾器中的鋁仍處于液 態(tài)時，通過轉(zhuǎn)動插入/取出工具將取出裝置推入陶瓷泡沫過濾器的上 表面。隨著該插入取出工具的轉(zhuǎn)動，切割刀片4在過濾器中切割出 圓柱形孔，以容納圓柱形錨固本體。螺旋螺紋圍繞由切割刀片4形 成的孔在過濾器中切割出螺旋狀螺孔，從而將取出裝置鎖定在過濾 器中。將取出裝置推入過濾器中，直到錨固裝置1的整個長度都被 嵌入并且錨固本體2的上端與過濾器的頂面齊平為止。由于錨固裝 置的長度略小于過濾器的厚度，因此它不會穿過過濾器的下表面， 從而防止碎片掉到濾杯中。
取出裝置被留在過濾器中，直到殘留的鋁已經(jīng)凝固這進一步 增加了取出裝置與過濾器之間的機械互鎖。接著，通過提升插入/ 取出工具將過濾器從濾杯中取出。因此，可容易且干凈利索地去除濺出的危險。接著可將新的過濾器放入濾杯中，從而為再次澆鑄操 作做好準備。
圖6至圖9中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二取出裝置。該裝置在很 多方面與上述的第一取出裝置類似，并且在適當之處使用了相同的 參考標號。
第二取出裝置與第一取出裝置的不同之處在于止擋構件10的 設置，其包括連接于錨固本體2上端的環(huán)形板。止擋構件10的直 徑大于螺旋螺纟丈8的直徑，從而它向外延伸超出螺旋螺紋的外緣。 例如，止擋4反10可以具有約75 mm的直徑。
第二取出裝置以與上述第一取出裝置相同的方式來使用。然 而，當錨固裝置1已經(jīng),皮完全推入過濾器中時，止擋板10與過濾 器的表面鄰4姿，乂人而防止錨固裝置^皮進一步推入過濾器中。這確4呆 錨固裝置的任何部分都不會穿過過濾器的下表面。 一旦錨固裝置1 已經(jīng)#皮完全推入過濾器中并且鋁已經(jīng)凝固，就可以如前所述移除過 ^§、 "^S"。
對該耳又出裝置的各種》務改當然是可能的，例如，錨固裝置可以
具有范圍在20-48 mm的總長度以及范圍在13-22 mm的直徑。螺旋 螺紋可以具有一個到八個圈數(shù)(優(yōu)選地約為兩個)，并具有10-35 mm 的徑向深度和0.2-2.0 mm的厚度(優(yōu)選地約為1.0 mm )。錨固本體 還可采用其他形式，例如其可以是圓錐形的或是截頭圓4,形的，并 且從錨固本體的一端到另一端，螺旋螺紋的直徑還可以增加。取出 裝置可以由碳鋼或其他適合的材料制成，例如不銹鋼或鋁。
權利要求
1.一種在取出陶瓷泡沫過濾器時使用的取出裝置，所述取出裝置包括適于推入過濾器中的錨固裝置，所述錨固裝置具有錨固本體和沿著所述錨固本體的長度的至少一部分延伸且用于與所述過濾器接合的螺旋螺紋。
2. 根據(jù)權利要求1所述的取出裝置，包括用于將所述取出裝置連 接至插入/取出工具的連接裝置。
3. 根據(jù)權利要求2所述的取出裝置，其中，所述連接裝置包括設 置在所述4苗固本體的一端處的螺纟丈。
4. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述錨 固裝置包括位于所述錨固本體一端處的用于在所述過濾器中 切割出通道的切割元件。
5. 根據(jù)權利要求4所述的取出裝置，其中，所述切割元件包括設 置在所述錨固本體的一端處的一個或多個刀片。
6. 才艮據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述錨 固裝置的總長度在20-48 mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地約45 mm。
7. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述螺 旋螺紋的總直徑在25-100 mm的范圍中，優(yōu)選地約55 mm。
8. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述錨 固本體是圓柱形的，其直徑在13-22 mm的范圍中，優(yōu)選地約 15 mm。
9. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述螺 旋螺紋的節(jié)距在5-30 mm的范圍中，優(yōu)選地為8-20 mm。
10. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述螺 旋螺紋的圏數(shù)為一個到八個，優(yōu)選地約為兩個。
11. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述螺 S走螺紋的徑向深度在10 mm與35 mm之間，伊C選;也約20 mm。
12. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述螺 S走螺紋的厚度在0.2 mm與2.0 mm之間，^尤選;也約1.0 mm。
13. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述取 出裝置包括連接于所述錨固本體的一端的止擋元件。
14. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的取出裝置，其中，所述取 出裝置由碳鋼制成。
15. —種取出陶瓷泡沫過濾器的方法，所述方法包括將取出裝置 旋擰入所述過濾器中，所述取出裝置包括錨固裝置，所述錨固 裝置具有4苗固本體和沿著所述錨固本體的長度的至少 一部分 延伸的螺旋螺紋；以及^是升所述取出裝置以取出所述過濾器。
16. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述取出裝 置如4又利要求1到14中的4壬一項所限定。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在取出陶瓷泡沫過濾器時使用的取出裝置，例如用在鋁的生產(chǎn)和加工中。該取出裝置包括錨固裝置(1)，其具有適于推入到過濾器中的錨固本體(2)和沿著錨固本體的長度的至少一部分延伸且用于與過濾器接合的螺旋螺紋(8)。
文檔編號F16B25/10GK101203682SQ200680019286
公開日2008年6月18日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權日2005年7月23日
發(fā)明者馬克·文森特 申請人:派瑞泰克有限公司