[发明专利]一种行星式旋转喷吹铝熔体净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种行星式旋转喷吹铝熔体净化装置。

背景技术

为了保证铝材及其合金冶金质量，需要对精炼后的铝熔体进行净化。降低铝熔体中的氢含量是铝熔体净化的主要目的之一。目前，铝熔体除氢主要是依据气泡浮游理论发展的各种除氢方法，所述除氢方法是在铝熔体中吹入大量气泡，利用氢在铝熔体和气泡中的分压差使铝熔体中的氢不断扩散进入气泡中，并随着气泡上浮到熔体表面而逸出，从而达到除氢目的。

经文献检索发现，蒋海燕等在《中国有色金属学报》2002，Vol12，No.1，P44-P47上公开的“脉冲进气旋转喷吹技术的水力模拟”一文中，对铝合金熔体除氢旋转脉冲喷吹方法进行了介绍，并申请了中国发明专利。在专利名称为“铝合金熔体除氢旋转脉冲喷吹装置”，专利号为ZL00125771.4的所述专利中所揭露的技术方案即在传统旋转喷吹净化装置的基础上，在气路供应系统中增设减压阀和电磁阀，在电气控制系统中增设脉冲输出电路，使得净化气体以脉冲方式进入熔体中。所述改善方案可使气泡直径变小，增加了气泡与熔体接触的比表面积，有利于提高除氢效果。

但是，对于整个除气箱内铝熔体的除氢效果仍存在相当大的局限性：由于所述气泡以射流的方式从旋转喷头的喷孔进入铝熔体中，气泡多沿旋转杆四周上浮，造成除气箱内中心主体区气含量相对较高，而边角区净化气体含量很少。此外由于旋转喷头绕除气箱中心线旋转，边角区域内的铝熔体流速很低，属流动死区，该区域内的铝熔体无法通过自身的流动进入到净化气体含量较高的除气箱中心主体区。上述两个因素共同导致除气箱边角区域的铝熔体不能与足够数量的气泡充分接触，铝熔体除气效果较差。而为了改善边角区的气体分布情况，则需要增大旋转喷头的转速或增大喷头尺寸，而这又会导致铝熔体液面的波动加剧，熔体吸氢情况加剧，不利于铝熔体净化。

故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了发明一种行星式旋转喷吹铝熔体净化装置。

发明内容

本发明是针对现有技术中，传统的铝熔体除氢方法中除气箱边角区铝熔体不能与足够数量的气泡充分接触，铝熔体除气效果较差，且铝熔体液面的波动剧烈，熔体吸氢情况加剧，不利于铝熔体净化等缺陷提供一种行星式旋转喷吹铝熔体净化装置。

为了解决上述问题，本发明提供一种行星式旋转喷吹铝熔体净化装置，所述行星式旋转喷吹铝熔体净化装置包括：机架，所述机架进一步包括底座、设置在所述底座两侧的竖支杆，以及设置在所述竖支杆之异于所述底座一端的连接杆；除气箱，所述除气箱设置在由所述底座、所述竖支杆，以及所述连接杆围成的空间内，并位于所述机架的底座上，用于收容所述待净化铝熔体；顶盖，所述顶盖设置在所述除气箱的顶部；升降机构，所述升降机构设置在所述机架的上部，所述升降机构进一步包括呈面向设置的安装座和顶座，所述安装座位于所述连接杆和所述顶座之间；直线导轨，所述直线导轨的下端通过下固定法兰与所述机架的竖支杆相连，所述直线导轨的上端通过上固定法兰与所述顶座相连；蜗轮蜗杆减速器，所述蜗轮蜗杆减速器具有升降驱动电机，并固定设置在所述顶座上；螺杆，所述螺杆的上端与所述蜗轮蜗杆减速器的输出轴连接，所述螺杆的下端与固定设置在所述安装座上的升降螺母连接；行星驱动机构，所述行星驱动机构固定设置在所述安装座上，所述行星驱动机构进一步包括旋转喷吹驱动电机，所述旋转喷吹驱动电机固定设置在所述升降机构的安装座上；小带轮与大带轮，所述小带轮与所述旋转喷吹驱动电机连接，并通过V带与所述大带轮连接；行星传动器，所述行星传动器的输入轴与所述大带轮相连；旋转喷吹装置，所述旋转喷吹装置进一步包括旋转杆，所述旋转杆的上端与所述行星传动器的输出轴连接；旋转喷头，所述旋转喷头设置在所述旋转杆之异于所述行星传动器的输出轴一端，并位于所述除气箱内；进气管，所述进气管通过所述旋转杆与设置在所述旋转杆之异于所述行星传动器的输出轴一端的旋转喷头连接。

可选的，所述升降机构进一步包括限位机构，所述限位机构包括行程开关安装架，所述行程开关安装架的上端固定设置在所述升降机构的顶座上，所述行程开关安装架的下端固定设置在所述机架的竖支杆上；上行程开关和下行程开关，所述上行程开关和所述下行程开关分别设置在所述行程开关安装架的上端和下端，并用于限制所述升降机构的最高行程和最低行程。

可选的，所述升降机构进一步包括设置在所述安装座和所述直线导轨之间的直线轴承。

可选的，所述上行程开关和所述下行程开关的具体位置根据所述升降机构的最高允许行程和最低允许行程确定。