[发明专利]过滤器处理工具

说明书

熔融金属过滤器箱。过滤器箱包括过滤器壳体，过滤器壳体设置在用于熔融金属的流动路径中。水平分隔件设置在过滤器壳体内，并且具有至少一个过滤器接收通道。基本上为平板形的过滤器介质位于过滤器接收通道内并且在熔融金属的流入路径下方。过滤器介质包括孔，过滤器处理工具设置在孔内。过滤器处理工具能够可选地包括固定在熔融金属过滤器箱上的把手，以悬挂过滤器介质。有利地，通过抓取过滤器处理工具和移除过滤器介质，过滤器介质能够被移除。

背景技术

本示例性实施例涉及用于过滤熔融金属的设备。其发现结合用于安装，移除和定位过滤器介质的工具的特别应用，并特别参考此对其进行描述。然而，应当理解，本示例性实施例也可修改到其他类似的应用。

熔融金属，尤其是熔融铝，通常含有对最终铸造金属产品有害的夹带固体。这些夹带固体在熔融金属凝固后在最终铸造产品中显示为夹杂物，导致最终产品的韧性降低或具有较差的镜面抛光特性和阳极氧化特性。夹杂物可能来自多种来源。例如，夹杂物可能来源于表面氧化膜。此外，夹杂物可能来源于不可溶的杂质，如碳化物、硼化物和其他来源于被腐蚀的炉和槽型耐火材料的杂质。

严格的熔体处理工艺，如助熔，使此类缺陷的发生减到最小。然而，这些工艺并不总能成功地将这些缺陷降低到关键应用的满意水平。传统上，利用熔体过滤以进一步降低此类缺陷的程度。一种常用的过滤器类型是多孔陶瓷泡沫。示例性多孔陶瓷泡沫过滤器在现有技术中是已知的，例如编号为3,090,94和3,097,930的美国专利所描述的代表性示例。已知这些多孔陶瓷泡沫材料在过滤熔融金属方面特别有用，如由迈克尔·J·普赖尔(Michael J.Pryor)和托马斯·J·格雷(Thomas J.Gray)提出的编号为3,893,917的美国专利所描述的，该专利用于“熔融金属过滤器”，于1975年7月8日获得授权，以及由约翰·C·雅伍德(John C.Yarwood)、詹姆斯·E·多尔(James E.Dore)和罗伯特·K·普鲁斯(Robert K.Preuss)提出的编号为563,213的共同审理中的美国专利所描述的，该专利用于“泡沫陶瓷过滤器”，于1975年3月28日递交。

多孔泡沫陶瓷材料对于过滤熔融金属特别有用，有多个原因，其中包括：过滤效率高、成本低、使用方便以及在一次性、用完即弃的基础上同样使用的能力。这些泡沫陶瓷过滤器的制备方便且廉价，并且可以在用完即弃的基础上使用的事实要求开发一种手段，用于简单方便地从过滤单元上组装和拆卸过滤器。

在传统过滤装置中，熔融金属向下流入过滤器介质。在从一个熔炼炉切换到另一个熔炼炉期间或在过滤操作结束后，当熔融金属从熔炼炉到过滤装置的流入被停止时，留在过滤装置中的熔融金属通过过滤器介质从装置流出。在熔融金属完成通过过滤器介质后，必须更换过滤器。类似地，由于氧化膜，如氧化铝膜，与剩余的熔融金属一起流入过滤器介质并粘附在介质上，过滤器介质可能堵塞。氧化膜形成在熔融金属的与过滤装置中的环境空气相接触的表面上。传统上，当必须更换过滤器时，在金属仍呈液态时，在过滤器上冲孔，然后过滤器被允许在过滤器箱内冷却到250℃以下，此时用钩抓住过滤器。这一过程需要时间冷却和加热，磨损过滤器箱的耐火材料，并且由于冲孔步骤导致破碎的过滤器介质碎片污染过滤器箱。

本公开涉及一种与诸如熔融铝的熔融金属的过滤相关联地使用的装置，更具体地，涉及一种熔融金属过滤器处理装置，其构造为使过滤器介质能够以较低的难度进行更换。

因此，长期以来一直需要开发一种能够方便、安全地更换过滤器介质的装置。此外，为了充分利用多孔陶瓷材料制成的过滤器介质的优点，即大容量过滤和连续大量熔融金属的有效处理，需要开发一种装置，该装置能够改进这种过滤器介质的更换过程。

发明内容

根据第一实施例，提供了用于从熔融金属过滤箱安装和移除过滤器的工具。该工具包括柄、永久地固定在柄的第一端的头端，和可释放地固定在柄的第二端的把手。