本實(shí)用新型涉及鋁合金加工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種旋轉(zhuǎn)噴吹鋁熔體精煉裝置。

背景技術(shù)：

近年來我國的污染問題日益嚴(yán)重，尤其是霧霾問題已經(jīng)困擾了人們的生活，而造成霧霾的主要元兇之一就是汽車尾氣的排放。鋁合金作為一種重要的結(jié)構(gòu)材料，以其優(yōu)異的綜合性能被廣泛應(yīng)用在汽車材料上。但是鋁合金在熔煉過程中很容易帶入空氣中的氫氣，容易使鑄件產(chǎn)生氣孔和縮松等缺陷，因此在鋁合金熔煉過程中需要加入保護(hù)氣體和精煉除渣劑，采用人工攪拌方法來排出鋁液中的氣體和夾雜。目前所采用的除氣機(jī)只能單一進(jìn)行除氣，精煉除渣劑需另外人工加入，與鋁熔體難以充分融合，因此除渣效果較差，難以達(dá)到理想的精煉效果，且除氣機(jī)耗能嚴(yán)重，人工加入還存在效率低、安全性差等缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種效率高、結(jié)構(gòu)簡單、除氣和除渣效果好的一種鑄鋁合金精煉裝置。該裝置通過驅(qū)動電機(jī)帶動攪拌軸左右移動，使攪拌充分；電阻爐內(nèi)溫度傳感器、鋁液容量檢測電極等的設(shè)計，有效地降低了勞動強(qiáng)度，提高了效率和安全性。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種鑄鋁合金精煉裝置，該裝置的組成包括支架、旋轉(zhuǎn)除氣裝置和智能控制系統(tǒng)：

所述的支架包括立柱和橫梁，橫梁的一端固定在支架頂端，橫梁的另一端下部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)除氣裝置；所述的旋轉(zhuǎn)除氣裝置包括第一驅(qū)動電機(jī)、液壓伸縮桿、第二驅(qū)動電機(jī)、升降板、第三驅(qū)動電機(jī)、蓋體、擋板、攪拌軸和石墨轉(zhuǎn)子；其中，所述橫梁上安裝有齒條，齒條上設(shè)置有齒輪，齒輪上連接有第一驅(qū)動電機(jī)；液壓伸縮桿的頂端通過滑塊與齒輪連接，液壓伸縮桿的中端連接有第二驅(qū)動電機(jī)，升降板固定在液壓伸縮桿下端，蓋體通過連接桿和升降板連接，第三驅(qū)動電機(jī)固定于蓋體上方；攪拌軸頂端穿過蓋體與第三驅(qū)動電機(jī)相連，攪拌軸的末端連接有石墨轉(zhuǎn)子，并置于智能電阻爐內(nèi)，蓋體的右側(cè)邊緣還掛置有擋板；

所述的石墨轉(zhuǎn)子表面具有氣孔；所述攪拌軸為中空軸，內(nèi)部設(shè)有通氣管道，與石墨轉(zhuǎn)子的氣孔相連；

料斗固定在支架的立柱和橫梁的交匯處，通過鋼管與智能電阻爐爐內(nèi)相連；

所述的智能控制系統(tǒng)包括微處理芯片、控制主機(jī)、遙控器和用戶控制平臺，其中控制主機(jī)是工控機(jī)，微處理芯片、遙控器、用戶控制平臺分別與工控機(jī)相連；微處理芯片分別和第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)、第三驅(qū)動電機(jī)、智能電阻爐相連。

本實(shí)用新型的有益效果為：

與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)主要為以下：一、現(xiàn)有裝置的攪拌軸在旋轉(zhuǎn)通氣過程中是固定不動的，這就導(dǎo)致攪拌軸所在位置的鋁液中心氣泡較多，而離軸越遠(yuǎn)的鋁液所接觸的氣泡越少，這樣是的除氣除渣效果大打折扣，所述裝置對攪拌軸進(jìn)行了改進(jìn)，增設(shè)驅(qū)動機(jī)使其左右往復(fù)運(yùn)動，使氣泡在鋁液分布均勻；二、現(xiàn)有裝置對鋁液進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴吹精煉時，處理的時間是根據(jù)操作員的經(jīng)驗(yàn)來擬定的，這樣難免會發(fā)生鋁液精煉時間不夠或太長的現(xiàn)象，所述裝置增設(shè)了鋁液容量檢測電級，通過對鋁液容量的檢測，給定最佳精煉時間；三、現(xiàn)有裝置中使用的電阻爐只能對鋁液進(jìn)行保溫，但在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，有時鋁液倒入保溫電阻爐時達(dá)不到預(yù)期的溫度，所述裝置增設(shè)了一個智能控溫系統(tǒng)的智能電阻爐，根據(jù)預(yù)期的溫度對爐內(nèi)鋁液進(jìn)行升溫或降溫，隨后進(jìn)行保溫。)此方案達(dá)到了鋁液除氣-除渣一體化的布局，實(shí)現(xiàn)了智能精煉鋁液的效果，不僅有效地降低了勞動強(qiáng)度，提高了效率和安全性，而且還能使氣泡均勻布滿整個電阻爐，從而實(shí)現(xiàn)了精煉除渣劑與鋁液的充分接觸，達(dá)到較好的除氣除渣效果，可以滿足很高的純凈度的要求。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-石墨轉(zhuǎn)子，2-攪拌軸，3-擋板，4-蓋體，5-第三驅(qū)動電機(jī)，6-升降板，7-第二驅(qū)動電機(jī)，8-液壓伸縮桿，9-齒輪，10-齒條，11-連接桿，12-料斗，13-智能電阻爐，14-支架，15-智能控制系統(tǒng)。

圖2是智能控制系統(tǒng)內(nèi)部示意圖。

圖3是智能電阻爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：16-鋁液溫度傳感器，17-鋁液容量檢測電級，18-電阻加熱絲。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型所述的一種鑄鋁合金精煉裝置如圖1所示，其組成包括支架14、旋轉(zhuǎn)除氣裝置和智能控制系統(tǒng)15：

所述的支架14包括立柱和橫梁，橫梁的一端固定在支架頂端，橫梁的另一端下部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)除氣裝置；所述的旋轉(zhuǎn)除氣裝置包括液壓伸縮桿8、第二驅(qū)動電機(jī)7、升降板6、第三驅(qū)動電機(jī)5、蓋體4、擋板3、攪拌軸2以及石墨轉(zhuǎn)子1；其中，所述橫梁上安裝有齒條10，齒條10上設(shè)置有齒輪9，齒輪9上連接有第一驅(qū)動電機(jī)；液壓伸縮桿8的頂端通過滑塊與齒輪9連接，液壓伸縮桿8的中端連接有第二驅(qū)動電機(jī)7，升降板6固定在液壓伸縮桿8下端，蓋體4通過連接桿11和升降板6連接，通過液壓伸縮桿8和升降板6可以帶動蓋體4上下運(yùn)動，第三驅(qū)動電機(jī)5固定于蓋體4上方；攪拌軸2頂端穿過蓋體4與第三驅(qū)動電機(jī)5相連，攪拌軸2的末端連接有石墨轉(zhuǎn)子1，并置于智能電阻爐13內(nèi)，智能電阻爐13左側(cè)通過導(dǎo)線與智能控制系統(tǒng)15相連，蓋體4的右側(cè)邊緣還掛置有擋板3；

所述的石墨轉(zhuǎn)子1表面具有多個氣孔，保證通氣時在鋁液內(nèi)部產(chǎn)生大量均勻的氣泡；

所述攪拌軸2為中空軸，內(nèi)部設(shè)有通氣管道，用來通放惰性氣體，通氣管道上端與惰性氣體瓶相連，下端與石墨轉(zhuǎn)子1的氣孔相連。

所述擋板3是由兩塊相連的鐵板組成，折疊放置；擋板3與固定在蓋體4上的第四驅(qū)動電機(jī)(微型驅(qū)動電機(jī))相連，當(dāng)精煉完成后，通過第四驅(qū)動電機(jī)放下翻折上去的一塊鐵板至智能電阻爐13內(nèi)，用來快速停止鋁液的旋轉(zhuǎn)，以便取樣或澆注；

所述第三驅(qū)動電機(jī)5連接著攪拌軸2，控制攪拌軸2的高速旋轉(zhuǎn)；

所述第二驅(qū)動電機(jī)7起控制液壓伸縮桿8伸縮的作用，通過液壓伸縮桿8和升降板6可以帶動蓋體4上下運(yùn)動；

所述橫梁上安裝有齒輪9和齒條10，齒輪9上連接有第一驅(qū)動電機(jī)，通過齒輪齒條傳動控制旋轉(zhuǎn)除氣裝置的左右運(yùn)動；

所述料斗12固定在支架14的立柱和橫梁的交匯處，通過鋼管傳輸精煉除渣劑到智能電阻爐13內(nèi)；

所述的智能控制系統(tǒng)15如圖2所示，包括微處理芯片、控制主機(jī)、遙控器和用戶控制平臺，其中控制主機(jī)是工控一體機(jī)，采用了嵌入式機(jī)體構(gòu)造，用戶控制平臺是觸摸屏式的；用戶可以選擇在控制平臺上直接輸入命令或操作相應(yīng)的遙控器來發(fā)送信號給控制主機(jī)，控制主機(jī)的輸出端和微處理芯片的輸入端相連，微處理芯片的輸出端與驅(qū)動電機(jī)和智能電阻爐相連，從而實(shí)現(xiàn)對整個旋轉(zhuǎn)除氣裝置的控制；微處理芯片分別和第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)、第三驅(qū)動電機(jī)、智能電阻爐相連。

所述智能電阻爐13內(nèi)設(shè)有鋁液溫度傳感器16、鋁液容量檢測電極17以及電阻加熱絲18，與微處理芯片相連接，通過智能控制系統(tǒng)15實(shí)現(xiàn)了對電阻爐內(nèi)鋁液的容量和溫度檢測，系統(tǒng)根據(jù)檢測的信息和用戶所需的溫度對加熱時間進(jìn)行設(shè)定，從而降低了電能的損耗,見圖3。

本實(shí)用新型涉及的控制軟件或程序?yàn)橄嚓P(guān)器件自帶或公知技術(shù)。

本實(shí)用新型裝置在使用時，鋁液由熔煉爐流入智能電阻爐13，鋁液溫度傳感器16和鋁液容量檢測電極17將信號傳遞給智能控制系統(tǒng)15中的微處理芯片，若鋁液溫度低于設(shè)定溫度，則會計算所需要的加熱時間，控制主機(jī)接受到信號后會自動傳送命令，接通電阻加熱絲18的回路，電阻絲18開始加熱。當(dāng)鋁液溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，鋁液溫度傳感器16將信號通過微處理芯片傳遞給控制主機(jī)，控制主機(jī)發(fā)出命令切斷電阻加熱絲18，停止加熱，有效防止了加熱時間過長，導(dǎo)致對電能的浪費(fèi)。當(dāng)鋁液溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，控制主機(jī)會根據(jù)鋁液容量檢測電極17傳遞的信號計算出精煉時間，傳遞給用戶控制平臺，用戶在用戶控制平臺上發(fā)出指令，通過第二驅(qū)動電機(jī)7使液壓伸縮桿8上下移動對石墨轉(zhuǎn)子1進(jìn)入智能電阻爐13的位置進(jìn)行調(diào)整，使石墨轉(zhuǎn)子1進(jìn)入鋁液內(nèi)，攪拌軸2通過第三驅(qū)動電機(jī)5轉(zhuǎn)動，攪拌軸2帶動石墨轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)了石墨轉(zhuǎn)子對鋁液的攪拌，攪拌軸2中的通氣管道將惰性氣體輸入石墨轉(zhuǎn)子1的氣孔中，石墨轉(zhuǎn)子1對鋁液進(jìn)行攪拌的同時，惰性氣體通入鋁液，形成許多細(xì)小的氣泡，這些氣泡在上浮得過程中與鋁液中的氧化夾雜相遇，氧化夾雜被吸附在氣泡的表面上，并且會上浮至鋁液熔體的表面，從而達(dá)到了去除雜質(zhì)的目的。同時，橫梁上的齒輪9和齒條10通過第一驅(qū)動電機(jī)可以使旋轉(zhuǎn)除氣裝置左右運(yùn)動，離軸遠(yuǎn)的鋁液所接觸的氣泡也較多，使氣泡在鋁液中分布均勻，此外，除渣劑通過料斗12加入智能電阻爐13中。當(dāng)精煉完成后，放下?lián)醢?翻折上去的一塊鐵板至智能電阻爐13內(nèi)，用來快速停止鋁液的旋轉(zhuǎn)，以便取樣或澆注。本實(shí)用新型的鋁合金精煉裝置能夠使氣泡均勻布滿整個電阻爐，從而實(shí)現(xiàn)了精煉除渣劑與鋁液的充分接觸，達(dá)到較好的除氣除渣效果，大大提高了鑄件的內(nèi)部質(zhì)量，此外，有效地降低了勞動強(qiáng)度，提高了效率、安全性，以及企業(yè)的市場競爭力。

本實(shí)用新型未盡事宜為公知技術(shù)。