[发明专利]一种有预热和隔绝空气功能的熔化炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金装置，具体涉及一种有预热和隔绝空气功能的熔化炉。

背景技术

门窗作为人们日常生活中经常接触到的物品，不仅起着遮风挡雨、隔热、隔声、采光、通风等作用，而且还是建筑造型的重要组成部分，它们的形状、尺寸、色彩、造型等对建筑物的整体造型都有很重要的影响。随着人们生活水平的提高，人们对门窗的需求量越来越大，对门窗的要求也越来越多样化。

铝合金门窗是门窗的一个重要分支，铝合金门窗是指采用铝合金挤压型材为框、梃、扇料制作的门窗。铝合金门窗因具有美观、密封、强度高等特点得到广泛的应用。铝合金门窗的型材和玻璃款式分为格条款式和花玻款式，其中，格条款式以铝材厚、款式沉稳为主要特色，花玻款式以铝材造型多样、款式活泼为主要特色，款式有花格、冰雕、浅雕、晶贝等。

铝合金门窗生产工艺流程中第一道工序就是下料，通过下料可以得到所需要的铝合金框料和扇料，然而，无论下料的装置有多精确和高端，都会产生很多废弃的边角料，对于一个工厂来说，这些废弃的边角料如果直接扔掉将造成巨量的损失，现在很多企业都选择想办法高效的回收这些废弃的边角料从而降低铝合金门窗的生产成本以达到提升自己产品竞争力的目的。

回收铝合金废料的第一步需要融化这些铝合金废料，所用的设备为熔化炉，熔化炉能很好地满足铝合金熔化工艺。但是，传统的熔化炉只拥有融化金属的功能，而金属融化前的预热过程则采用单独使用预热炉或者预热室进行预热，预热完成后再将预热后的工件取出并加入至熔化炉中，这样做不仅增加了操作人员的工作量，而且也增加热能消耗，使得生产效率低，另外，在熔化铝合金过程中，铝合金与空气中的氧气时会产生氧化，与空气中的水接触会使得形成的铸件加工面上产生严重的针孔，严重降低铸件的质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题针对传统熔化炉的缺点，提供一种有预热和隔绝空气功能的熔化炉，解决传统熔化炉需要额外设置一个预热炉而使得操作人员工作量增加、装置能耗大以及传统熔化炉没有良好的隔绝空气所导致的铸件质量低的问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种有预热和隔绝空气功能的熔化炉，包括炉外壳和加料口，所述炉外壳内侧设置有炉内壳，所述炉内壳内部空间构成熔化室，炉内壳内侧设置有排料管，炉外壳外侧设置有进气管和排气管，所述进气管和排气管都连通外部空间和熔化室，炉外壳与炉内壳之间设置有电加热层，还包括输送管，所述输送管贯穿炉外壳侧面至熔化室中，输送管一端与熔化室连通，另一端的端面封闭，输送管外侧上方连接加料口，所述加料口连通外部空间和输送管内部，输送管内设置有输送轴，所述输送轴贯穿输送管端面至外部空间且连接有驱动装置，围绕输送轴设置有螺旋叶片。现有技术中，为了解决对待熔化工件预热的问题，一般专门设置一个预热炉，预热炉需要单独加热，浪费能源，并且从预热炉中将预热好的工件取出后，由于工件是金属，会以较快的速度散热，而且需要操作人员从预热炉中取出工件并将工件放入熔化炉，增加了操作人员的工作量，有一部分熔化炉采用在炉内设置双室，即熔化室和预热室，但预热室的设置占用了熔化炉较大的空间而且设置较复杂，不便于维修，并且预热效果也不好。另一方面，在生产过程中，对金属尤其是铝合金的熔化存在严重的问题，即铝合金在熔化期间会吸收氢气，导致铸件加工面上产生针孔从而降低产品的质量，通过研究发现，铝液中的氢气主要来源是铝液与水汽的反应，生产中虽然使用的任何工具都会烘干，但对于铝液来说仍然是潮湿的，还会使其吸附氢，氢以主要以两种方式存在于铝液中，其中大部分氢以原子形态溶解于铝液中，还有小部分以分子形式吸附于铝液的表面或缝隙中。为了解决传统熔化炉的上述问题，本发明提出了一种有预热和隔绝空气功能的熔化炉，在使用本装置时，首先将进气管连通保护气钢瓶，排气管连通真空泵，然后使用保护气对熔化室内部空间进行置换，置换完成后，将排气管连通大气或者通入观察油中观察是否有气泡产生，保持熔化炉内保护气的流通，开启电加热层，通过设置在熔化室中的温度监测器将熔化室的温度控制在200至300°，然后开启输送管上连接的驱动装置，驱动装置的输出端带动输送轴旋转，从而带动螺旋叶片转动，之后将排气管关闭，进一步打开进气管角阀，增加保护气的通入量，打开加料口盖，这时气体从加料口排出，然后从加料口中倒入待熔化的工件至输送管中，待熔化的工件在输送管中被螺旋叶片逐渐输送至熔化室中，由于熔化室具有温度，所以输送管中也具有一定的温度，从待熔化工件表面流过的保护气体将待熔化工件表面蒸发的水蒸气从加料口带出，待熔化的工件在去除掉表面的水蒸气后随着螺旋叶片一边被加热一边进入熔化室内，当熔化室内堆积部分经过预热的工件后，继续加热熔化室的温度至600至700°，此时熔化室底部堆积的工件逐渐熔化，而位于输送管内的工件获得的预热温度也得到升高，达到了充分利用热能的目的，并且待熔化工件在被输送至熔化室的过程中也逐渐加热，预热好之后直接进行熔化，相比传统的熔化炉减轻了操作人员的工作量，节省了熔化时间，在整个加料过程中，保护气不仅起到隔绝空气的作用，还使待熔化工件的预热更加充分并且带走了工件表面的水蒸气。