[發明專利]一種帶有齒嚙式快開爐門結構的鑄造保溫爐及其使用方法

有效

• 申請號: 201611249465.6
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106735087B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 張花蕊;張虎
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04;F27D1/18
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所11121
• 代理人: 李有浩

技術領域

本發明屬鑄造設備技術領域，尤其是涉及一種帶有齒嚙式快開爐門結構的鑄造保溫爐。

背景技術

在鑄造領域，涉及到金屬熔體的熔煉、保溫、轉移或澆注時，都需要用到金屬熔體的保溫爐，以鋁合金低壓鑄造為例，保溫爐是低壓鑄造系統的重要部分，對于鋁合金保溫而言，基本的要求包括保溫性能和密封性能、密封性及保溫性能直接關系到鑄造工藝參數可控性及鋁液溫度的穩定性。同時保溫爐需要承擔的壓力包括升液保壓過程的氣體壓力與金屬液自身靜壓力，因而還應當具有足夠的強度。保溫爐的爐門作為保溫爐的關鍵部件，需頻繁的開啟關閉，是最容易損壞或產生泄露的部件，因而爐門還應該起到開啟、關閉方便靈活，保溫密封效果的缺點。現有的低壓鑄造保溫爐主要采用傳統的帶有把手的爐門結構，只能承受不大于0.1MPa的壓力，而高增壓壓力鑄造機的爐膛壓力可達到0.6MPa，對爐門結構提出了新的要求，同時保溫爐爐壁需要承擔爐內的巨大壓力，因而在該鑄造過程中，為了保證安全，必須使爐壁具有足夠的強度，從而導致爐壁的保溫或耐火材料較厚，增加了成本。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種帶有齒嚙式快開爐門結構的鑄造保溫爐。

本發明完整的技術方案包括：一種帶有齒嚙式快開爐門結構的鑄造保溫爐的鑄造保溫爐，其特征在于，爐門結構包括設于爐口的爐門，爐門上設有手柄，爐門周圍設有齒圈，爐門上設有爐門擺臂，爐門擺臂與擺臂軸鉸接或樞接，擺臂軸固定于爐門支架上，爐口上安裝有爐口帶齒法蘭，所述爐口帶齒法蘭具有與齒圈相互嚙合的齒，還包括能夠驅動爐口帶齒法蘭旋轉的齒圈旋轉驅動，爐門與法蘭之間填充有爐門保溫層，法蘭內側設有鎖緊塊。

本發明相對于現有技術的優點為：

1.通過旋轉式的齒圈/法蘭相互嚙合結構實現了對爐門的快速鎖緊/打開和良好的密封，鎖緊強度大，承壓水平高，結構簡單靈活，使用壽命高。

2.有效利用保溫爐內進行低壓/差壓氣體壓力，使爐門壓緊法蘭，進一步提高了鎖緊和密封性能。

3.爐門保溫層實現了對保溫爐的良好保溫效果，避免了保溫爐內溫度下降。

4.保溫爐爐壁內還設有帶有孔的管道，所述管道用以輸送氣體，并通過管道上的孔將氣體排到爐壁的空隙內，用于增加爐壁內的壓力，可以使爐壁在較小的厚度下承受爐膛內氣體壓力與金屬液自身靜壓力

附圖說明

圖1為本發明的保溫爐立體示意圖。

圖2為本發明的保溫爐爐門與爐口帶齒法蘭的放大示意圖。

圖3為本發明的保溫爐正視及剖面圖。

圖4為本發明的保溫爐在爐門打開狀態示意圖。

圖5為本發明的保溫容器爐壁剖面示意圖。

圖中：1-爐門支架，2-擺臂軸，3-齒圈旋轉驅動，4-爐門擺臂，5-齒圈，6-爐門，7-手柄， 8-爐門保溫層，9-爐口帶齒法蘭，10-鎖緊塊，11-爐體。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

如圖1-3所示，本發明公開的帶有齒嚙式快開爐門結構的鑄造保溫爐的鑄造保溫爐，包括爐體11，爐門結構包括設于爐口的爐門6，爐門6上設有手柄7，周圍設有齒圈5，爐門上設有爐門擺臂4，爐門擺臂4與擺臂軸2鉸接或樞接，即爐門擺臂4可繞擺臂軸2旋轉，擺臂軸固定于爐門支架1上，爐口上安裝有爐口帶齒法蘭9，所述爐口帶齒法蘭9具有與齒圈5 相互嚙合的齒，可通過旋轉實現法蘭9與爐門的鎖緊/松開，齒圈旋轉驅動3驅動法蘭9使其旋轉，爐門與法蘭9之間填充有爐門保溫層8，法蘭9內側設有鎖緊塊10，實現法蘭旋轉的定位。

本發明公開的鑄造保溫爐在使用時，首先利用加液裝置從爐口向保溫爐注入金屬液，完畢后，利用手柄7使爐門擺臂4沿擺臂軸2旋轉，帶動爐門6進入爐口帶齒法蘭9，隨后利用齒圈旋轉驅動3驅動爐口帶齒法蘭9使其旋轉，法蘭9碰到鎖緊塊10后停止旋轉并鎖緊，此時法蘭上的齒與爐門上的齒圈5相互嚙合，實現了爐門結構的關閉，對保溫爐進行加壓后，氣壓對爐門6施壓，使爐門6緊緊壓住法蘭9，進一步實現了密封，此時可進行鑄造。使用結束后保溫爐排氣卸壓，之后齒圈旋轉驅動3驅動爐口帶齒法蘭9使其旋轉，使法蘭上的齒與爐門上的齒圈5不再嚙合，利用手柄7使爐門擺臂4沿擺臂軸2旋轉，帶動爐門6離開爐口帶齒法蘭9，實現了爐門的開啟，如圖4所示，進入下一個工作循環。