[发明专利]旋转脉冲式铝合金精炼装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金精炼装置，具体涉及一种旋转脉冲式铝合金精炼装置。

背景技术

随着我国经济技术的不断发展，开发高效、环保、清洁的铝合金熔体处理技术，正成为精炼技术的发展方向，脉冲吹气法精炼技术也是吹气法精炼技术的一种，它在连续吹气的时间里，可以实现对气体流量的控制，一定程度上可以控制气泡的大小和密度，实现精确控制气泡，然而，大部分的脉冲多在气体的源头上控制，其控制效果还有待于提高，在精炼过程中，铝合金熔体在熔炼过程中很容易吸收空气中的水蒸气而转变为氢原子进而溶解在铝合金熔体中，在随后的凝固中随着温度的降低，氢气的溶解度降低，导致氢以气体的方式析出，破坏了断面的连续性，导致性能降低，因此，工业生产中需要对铝合金熔体进行精炼处理，去除铝合金熔体中的氢和其它杂质，提供高质量的铝合金熔体。

铝合金熔体的处理技术中可以分为两类，一类是以精炼剂的精炼技术，例如采用六氯乙烷为精炼剂的精炼技术，可以获得很好的精炼效果，但是，由于这一过程发生的化学反应放出大量的氯气，因此对操作者和环境造成极大的污染，另一类技术是利用气泡法，通过扩散，实现去除氢气的方法，目前，广泛采用的旋转喷吹技术，以惰性气体作为载体，通过喷吹高速旋转的气体，形成气泡，实现除氢的目的，但是，这种方法造成合金熔体巨大的翻滚，形成大量的夹杂物，造成二次污染。此外，还有将溶剂法与喷吹法结合的精炼技术。总之，铝合金熔体在熔炼过程中存在易吸收空气中的水蒸气而转变为氢原子进而溶解在铝合金熔体中，随着温度的降低，氢以气体的方式析出，破坏了铝合金组织断面的连续性，导致其性能降低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋转脉冲式铝合金精炼装置，以解决铝合金熔体在熔炼过程中易吸收空气中的水蒸气而转变为氢原子进而溶解在铝合金熔体中，随着温度的降低，氢以气体的方式析出，破坏了铝合金组织断面的连续性，导致其性能降低的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述旋转脉冲式铝合金精炼装置包括吊环、电机、吊架、联轴器、定子杆、定子盘、转子杆和转子盘，所述吊架的顶部固定连接有吊环，所述电机和联轴器均位于吊架的内部，电机与吊架固定连接，联轴器位于电机的下方，定子杆的上端固定连接在吊架上，所述转子杆的一端套装在定子杆的内部并连接有转子盘，转子杆的另一端通过联轴器与电机的输出轴连接，转子杆侧壁靠近下端处加工有多个第一通孔，定子杆侧壁靠近上端处加工有进气口，定子杆的下端固定连接有定子盘，定子盘的下表面的周边设有环形凸台，转子盘位于定子盘的下部，转子盘的上表面与定子盘的环形凸台的下表面相贴近，由定子盘及转子盘组合构成吹气盘体，转子盘的上表面加工有多条沟槽，定子盘的盘面上加工有多个第二通孔，转子杆和定子杆之间形成通气通道，所述通气通道通过多个第一通孔与吹气盘体连通。

本发明与现有技术相比包含的有益效果是：

一、本发明的结构设计新型合理，本发明工作时可形成均匀细小的气泡，且气泡的运行接近层流，本发明为静态微小气泡发生装置，本发明所产生的气泡在上升过程中是静态的，均匀的、细小的，本发明精炼效果好，在精炼过程不会造成熔体的剧烈翻腾；

二、本发明定子盘上的多个第二通孔是产生脉冲气泡的关键结构，通过控制多个第二通孔的分布及直径可控制气泡之间的间距和气泡的大小，气泡的间隔依靠脉冲控制；

三、本发明的所述通气通道通过多个第一通孔与吹气盘体连通，这样设置为气体提供流动通道，气体先引入到通气通道后通过转子杆上的多个第一通孔引入转子盘和定子盘所形成的吹气盘体内，通过电机控制转子杆带动转子盘转动形成脉冲气泡；

四、本发明采用惰性气体作为精炼气体，在除气精炼的同时符合环保的要求，精炼气体通过通气通道进入吹气盘体产生的静态气泡，然后气泡均匀上浮扩散到铝合金熔体中将有害气体除去，小气泡产生的大小依靠定子盘上多个第二通孔的直径与定子盘里面的转子盘旋转切割气体使其通过吹气盘体喷出的气体呈间歇(脉冲)状态，气泡的间距通过改变转子杆的旋转速度得到控制，气泡的密度由第二通孔分布密度控制，气泡的大小由精炼气体的压力和流量加以控制；

五、本发明中通过定子杆上的进气口实现气体的引入，可行性高，避免了沿杆方向引入气体与上部电机发生干涉的现象出现，安全可靠性高。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图，图2是定子盘的主视结构示意图，图3为图2的A-A处的剖面结构示意图，图4为转子盘的主视结构示意图，图5为图4的B-B处的剖面结构示意图，图6为图1中C处结构的放大示意图。