[实用新型]高温熔体过滤设备

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种高温熔体过滤设备，尤其是涉及一种用于高温熔体中夹杂物离心过滤的设备，用于过滤金属及合金熔体中的夹杂物、非金属熔体中的夹杂物以及有机高分子高温熔体中的夹杂物，达到净化高温熔体的目的。本实用新型属于冶金、铸造、高分子材料加工领域。

背景技术：

近年来，机械制造、航天航空、精密仪器、国防、电力电子等行业对材料的依赖性逐渐增强，因此对材料的质量要求更加严格。其中影响材料性能的一个重要因素是材料的质量，特别是材料的纯净度。因此降低材料中的夹杂物是冶金、材料加工领域的重点问题之一。

金属和合金熔体以及非金属熔体中的元素极易与氧发生反应，生成氧化物如氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛等。另外在熔炼过程中，熔体中难以避免混杂一些夹杂物，如硅酸盐、硅铝酸盐、尖晶石等。由于它们通常与高温熔体的润湿性较差，尽管这些夹杂物在熔体中所占的比例较小，但是夹杂物尺寸分布较宽，达到几个微米一上百微米的量级。此外，有机高分子高温熔体中含有的夹杂物也是值得关注的问题。这些夹杂物会显著降低材料的物理性能、化学性能、力学性能和加工性能，特别是那些大尺寸的夹杂物。

目前在该领域消除夹杂物的方法，主要方法是惰性气体净化、氯气净化、熔体静置以及过滤等。其中过滤是比较常用的方法之一。过滤手段主要有多孔陶瓷过滤板过滤、陶瓷纤维布过滤、玻璃纤维布过滤等，但是多孔陶瓷过滤板主要采用泡沫陶瓷，由于其具有细而曲折的通道，过滤速度较慢，过滤效率较低。另外，泡沫陶瓷的孔径最小也在毫米量级，只能过滤10微米以上的夹杂物。对尺寸在10微米以下的夹杂物没有过滤效果。而采用纤维过滤布的方式不能适合大流量熔体过滤的目的。目前也有专利提出了用于铝合金熔体过滤夹杂物的离心过滤设备和技术，可以过滤10微米以下的夹杂物，但是该设备使用陶瓷颗粒作为过滤介质层，在过滤熔体量较大时，容易堵孔，过滤速度较慢，陶瓷颗粒过滤介质层的更换比较困难。同样，也有将陶瓷颗粒过滤介质层做成“S”型通道用于过滤铝合金熔体的专利技术，但是该过滤方法也具有上述的困难。而在非金属熔体过滤和有机高分子熔体过滤方面，目前也没有一种过滤效率和过滤效果较高的离心过滤技术。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种用于高温熔体过滤设备，用于过滤金属及合金熔体、非金属熔体中的夹杂物，以及有机高分子高温熔体中的夹杂物，从而改善它们的物理性能、化学性能、力学性能和加工性能。

本实用新型的目的由如下技术方案实施：一种高温熔体过滤设备包括有机架、离心过滤转子、离心轴、传动轴、加热保温筒、浇口杯和控制传动机构；所述传动轴通过轴承固定在所述机架上，其中所述离心过滤转子的上端设有所述浇口杯，所述浇口杯与所述离心过滤转子的内腔相连通，所述浇口杯的内壁、或外壁、或内外壁与所述离心过滤转子的外壁、或内壁、或外内壁紧密配合或紧密连接；所述离心轴连接于所述离心过滤转子的下端，所述离心轴与所述传动轴连接，所述控制传动机构的传动装置与所述传动轴连接；所述加热保温筒底部开有出口。

一种高温熔体过滤设备还包括有上进气管，所述上进气管的一端置于所述离心过滤转子的内腔，所述上进气管的另一端与保护气瓶相连通，将保护气体分别送入离心过滤转子内腔，所述保护气体为氮气、氩气或氦气。

一种高温熔体过滤设备还包括有侧进气管，所述侧进气管的一端置于所述加热保温筒内，所述侧进气管的另一端与保护气瓶相连通，将保护气体送入所述加热保温筒内，所述保护气体为氮气、氩气或氦气。

所述加热保温筒上部与所述浇口杯的外壁或所述离心过滤转子的外壁密封连接，所述加热保温筒底部与所述离心轴和所述离心过滤转子之间密封连接。

所述控制传动机构包括有电机和所述传动装置，所述电机通过所述传动装置与所述传动轴连接。

所述传动装置为联轴器，所述电机轴通过所述联轴器与所述传动轴连接。

所述传动装置为皮带传动装置或链轮传动装置，所述皮带传动装置包括有皮带主动轮、皮带和皮带被动轮，所述电机轴为所述皮带主动轮轮轴，所述传动轴为所述皮带被动轮轮轴；所述链轮传动装置包括有链轮主动轮、链条和链轮被动轮，所述电机轴为所述链轮主动轮轮轴，所述传动轴为所述链轮被动轮轮轴。

所述控制传动机构还包括有调速器，所述调速器通过转速控制线与所述电机连接。

所述控制传动机构还包括有信号接收及处理模块，所述信号接收及处理模块通过控制线与所述调速器连接。

所述控制传动机构还包括有重力传感器，所述重力传感器位于所述机架下方，通过重量信号线与所述信号接收及处理模块连接。