[發明專利]一種有預熱和隔絕空氣功能的熔化爐

在審

• 申請號: 201610722232.7
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107774934A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 張宗發
• 申請（專利權）人: 張宗發
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;B22D41/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種冶金裝置，具體涉及一種有預熱和隔絕空氣功能的熔化爐。

背景技術

門窗作為人們日常生活中經常接觸到的物品，不僅起著遮風擋雨、隔熱、隔聲、采光、通風等作用，而且還是建筑造型的重要組成部分，它們的形狀、尺寸、色彩、造型等對建筑物的整體造型都有很重要的影響。隨著人們生活水平的提高，人們對門窗的需求量越來越大，對門窗的要求也越來越多樣化。

鋁合金門窗是門窗的一個重要分支，鋁合金門窗是指采用鋁合金擠壓型材為框、梃、扇料制作的門窗。鋁合金門窗因具有美觀、密封、強度高等特點得到廣泛的應用。鋁合金門窗的型材和玻璃款式分為格條款式和花玻款式，其中，格條款式以鋁材厚、款式沉穩為主要特色，花玻款式以鋁材造型多樣、款式活潑為主要特色，款式有花格、冰雕、淺雕、晶貝等。

鋁合金門窗生產工藝流程中第一道工序就是下料，通過下料可以得到所需要的鋁合金框料和扇料，然而，無論下料的裝置有多精確和高端，都會產生很多廢棄的邊角料，對于一個工廠來說，這些廢棄的邊角料如果直接扔掉將造成巨量的損失，現在很多企業都選擇想辦法高效的回收這些廢棄的邊角料從而降低鋁合金門窗的生產成本以達到提升自己產品競爭力的目的。

回收鋁合金廢料的第一步需要融化這些鋁合金廢料，所用的設備為熔化爐，熔化爐能很好地滿足鋁合金熔化工藝。但是，傳統的熔化爐只擁有融化金屬的功能，而金屬融化前的預熱過程則采用單獨使用預熱爐或者預熱室進行預熱，預熱完成后再將預熱后的工件取出并加入至熔化爐中，這樣做不僅增加了操作人員的工作量，而且也增加熱能消耗，使得生產效率低，另外，在熔化鋁合金過程中，鋁合金與空氣中的氧氣時會產生氧化，與空氣中的水接觸會使得形成的鑄件加工面上產生嚴重的針孔，嚴重降低鑄件的質量。

發明內容

本發明所要解決的技術問題針對傳統熔化爐的缺點，提供一種有預熱和隔絕空氣功能的熔化爐，解決傳統熔化爐需要額外設置一個預熱爐而使得操作人員工作量增加、裝置能耗大以及傳統熔化爐沒有良好的隔絕空氣所導致的鑄件質量低的問題。

本發明通過下述技術方案實現：一種有預熱和隔絕空氣功能的熔化爐，包括爐外殼和加料口，所述爐外殼內側設置有爐內殼，所述爐內殼內部空間構成熔化室，爐內殼內側設置有排料管，爐外殼外側設置有進氣管和排氣管，所述進氣管和排氣管都連通外部空間和熔化室，爐外殼與爐內殼之間設置有電加熱層，還包括輸送管，所述輸送管貫穿爐外殼側面至熔化室中，輸送管一端與熔化室連通，另一端的端面封閉，輸送管外側上方連接加料口，所述加料口連通外部空間和輸送管內部，輸送管內設置有輸送軸，所述輸送軸貫穿輸送管端面至外部空間且連接有驅動裝置，圍繞輸送軸設置有螺旋葉片。現有技術中，為了解決對待熔化工件預熱的問題，一般專門設置一個預熱爐，預熱爐需要單獨加熱，浪費能源，并且從預熱爐中將預熱好的工件取出后，由于工件是金屬，會以較快的速度散熱，而且需要操作人員從預熱爐中取出工件并將工件放入熔化爐，增加了操作人員的工作量，有一部分熔化爐采用在爐內設置雙室，即熔化室和預熱室，但預熱室的設置占用了熔化爐較大的空間而且設置較復雜，不便于維修，并且預熱效果也不好。另一方面，在生產過程中，對金屬尤其是鋁合金的熔化存在嚴重的問題，即鋁合金在熔化期間會吸收氫氣，導致鑄件加工面上產生針孔從而降低產品的質量，通過研究發現，鋁液中的氫氣主要來源是鋁液與水汽的反應，生產中雖然使用的任何工具都會烘干，但對于鋁液來說仍然是潮濕的，還會使其吸附氫，氫以主要以兩種方式存在于鋁液中，其中大部分氫以原子形態溶解于鋁液中，還有小部分以分子形式吸附于鋁液的表面或縫隙中。為了解決傳統熔化爐的上述問題，本發明提出了一種有預熱和隔絕空氣功能的熔化爐，在使用本裝置時，首先將進氣管連通保護氣鋼瓶，排氣管連通真空泵，然后使用保護氣對熔化室內部空間進行置換，置換完成后，將排氣管連通大氣或者通入觀察油中觀察是否有氣泡產生，保持熔化爐內保護氣的流通，開啟電加熱層，通過設置在熔化室中的溫度監測器將熔化室的溫度控制在200至300°，然后開啟輸送管上連接的驅動裝置，驅動裝置的輸出端帶動輸送軸旋轉，從而帶動螺旋葉片轉動，之后將排氣管關閉，進一步打開進氣管角閥，增加保護氣的通入量，打開加料口蓋，這時氣體從加料口排出，然后從加料口中倒入待熔化的工件至輸送管中，待熔化的工件在輸送管中被螺旋葉片逐漸輸送至熔化室中，由于熔化室具有溫度，所以輸送管中也具有一定的溫度，從待熔化工件表面流過的保護氣體將待熔化工件表面蒸發的水蒸氣從加料口帶出，待熔化的工件在去除掉表面的水蒸氣后隨著螺旋葉片一邊被加熱一邊進入熔化室內，當熔化室內堆積部分經過預熱的工件后，繼續加熱熔化室的溫度至600至700°，此時熔化室底部堆積的工件逐漸熔化，而位于輸送管內的工件獲得的預熱溫度也得到升高，達到了充分利用熱能的目的，并且待熔化工件在被輸送至熔化室的過程中也逐漸加熱，預熱好之后直接進行熔化，相比傳統的熔化爐減輕了操作人員的工作量，節省了熔化時間，在整個加料過程中，保護氣不僅起到隔絕空氣的作用，還使待熔化工件的預熱更加充分并且帶走了工件表面的水蒸氣。