一种原镁精炼机械化浇铸系统及浇铸方法技术方案

本发明专利技术公开了一种金属镁精炼生产线镁液机械化浇铸系统及浇铸方法，所述系统包括：原有金属镁精炼生产线、转液桶、保温中间锅、浇铸中间包及液面保护系统。所述浇铸方法工艺路线为“精炼生产线精炼镁液——转液桶转移镁液进入保温中间锅——控液钎头打开——镁液通过转液管进入浇铸中间包——浇铸中间包把连续的镁液流非连续浇入铸造机模具”。本发明专利技术主要适用但不限于原来精炼炉呈“一”字形排列的人工浇铸精炼生产线，具有机械化浇铸改造工程量小、设备投资少、改造成本低、生产效率高、工人劳动强度低、金属镁精炼回收率高等优点。

A Mechanized Casting System and Method for Refining Raw Magnesium

The invention discloses a mechanical casting system and a casting method for magnesium liquid in a magnesium refining production line. The system comprises an original magnesium refining production line, a liquid transfer barrel, an insulating tundish, a casting tundish and a liquid level protection system. The process route of the casting method is \refining magnesium liquid in production line - transferring magnesium liquid into heat preservation intermediate pot - opening of control fluid brazing bit - magnesium liquid enters casting tundish through transfer pipe - casting tundish to continuously pour magnesium liquid into casting machine mould\. The invention is mainly applicable but not limited to the original manual casting and refining production line with \one\ shape arrangement of refining furnaces. It has the advantages of small amount of mechanized casting and refining engineering, less investment in equipment, low cost of retrofitting, high production efficiency, low labor intensity of workers and high recovery rate of magnesium refining.

【技术实现步骤摘要】
一种原镁精炼机械化浇铸系统及浇铸方法
本专利技术一种原镁精炼机械化浇铸系统及浇铸方法，属于镁及镁合金冶金

技术介绍
金属镁目前工业化应用的成熟的工艺方法有电解法和皮江法。皮江法还原得到固态结晶镁，由于组织不致密，且含有一定量的粉尘、杂质，需要通过重熔精炼、铸造制得致密、纯净的金属镁锭。目前金属镁精炼生产线在浇铸时主要为人工浇铸，即浇铸工人手持长柄浇包从精炼坩埚内舀取镁液，浇铸到安装于链式连铸机的铸锭模具中，存在工人劳动强度大、安全系数低、产品质量差且不稳定、烧损率高等缺点。有少数金属镁企业采用了机械化浇铸，通过倒吸泵把精炼坩埚中的镁液吸入保温长坩埚，再利用机械泵把长坩埚中的镁液泵入铸锭模具。该机械化浇铸方式，存在的不足是，由于精炼坩埚必须设置于以保温长坩埚进液腔为圆心的圆周上，只适用于新建金属镁精炼生产线，而对于炉型布局呈“一”字形排列的现有精炼生产线机械化浇铸改造，并不适用。
技术实现思路
为解决现有技术存在的不足，本专利技术公开了一种原镁精炼机械化浇铸系统及浇铸方法，主要适用于原来进行人工浇铸、呈“一”字形炉型布局的金属镁精炼生产线的机械化浇铸改造，也可应用于其他炉型布局的生产线机械化浇铸改造及新建机械化浇铸生产线。本专利技术通过以下技术方案实现：一种原镁精炼机械化浇铸系统，包括依次布置的金属镁精炼生产线、转液桶、保温中间锅、浇铸中间包、液面保护系统、链式铸造机及模具；所述转液桶包括：桶体、提梁、杠杆、起吊环、控液杆、控液堵头、进出液口，所述桶体底部设置有进出液口，上部设置有提梁，所述提梁顶部设置起吊环，所述提梁上焊接设置铰链，所述铰链通过销钉与杠杆中部连接，所述杠杆一端设置有长孔，所述长孔内滑动穿设销钉，所述杠杆通过销钉与控液杆上端连接，所述控液杆下端设置控液堵头；所述控液堵头外壁与出液口的内壁密封配合；所述保温中间锅一侧底部设置有出液口，所述出液口为一端封闭的圆管形，所述出液口封闭端上部设置有钎孔，所述钎孔的开关通过控液系统控制；所述控液系统包括控液钎头、控液钎杆、控液杠杆、杠杆控制丝杠及螺母机构、丝杠旋转手轮、锅口支架，所述控液钎杆下端设置控液钎头，所述控液钎头设置于钎孔内与出钎孔形状相匹配；所述控液钎杆上端通过销钉连接控液杠杆头部长孔，所述控液杠杆中部孔与锅口支架的铰链部分通过销钉连接；所述控液杠杆尾部通过杠杆控制丝杠及螺母机构与锅口支架尾端连接，杠杆控制丝杠及螺母机构配置有丝杠旋转手轮及摇柄；所述保温中间锅外部设置有保温炉，所述保温炉一侧设置有出液孔，所述出液孔位置与所述出液口位置相对应，所述出液孔内设置有转液管，所述转液管一端与出液口的开口端内壁形状相匹配，所述转液管另一端设置于所述浇铸中间包内液面下；所述浇铸中间包包括与镁液接触的中间包、保温壳、支架，所述中间包与保温壳之间设置有保温层；所述保温中间的锅口、浇铸中间包的包口和链式铸造机内设置液面保护系统。所述桶体内部还设有1-3层导向及加强支撑，对桶体起到加强支撑作用；所述导向及加强支撑中部设置有导向槽，所述控液杆穿设于导向槽内，对控液杆起到导向作用。所述桶体外围焊接设置对桶体起到加强作用的加强筋。所述控液系统还包括焊接于中间锅内壁的下导向和安装与中间锅锅口法兰上锅口支架之间的上导向，所述下导向对控液钎杆及控液钎头起导向与限位作用，所述上导向对控液钎杆起导向作用。所述上导向和下导向设置有导向槽，所述控液钎杆穿设于导向槽内。所述支架上端设有开口作为保温壳的中心轴的安装支点，下端设有轴承，承受轴向和径向双重载荷，从而保障整个浇铸中间包在手柄的作用下以支架上端的安装支点为轴心上下转动，以支架下部的轴承为轴心左右转动。所述进出液口、出液口内壁中空部、钎孔内壁均为圆锥形。所述下导向的导向槽内配置有内套，所述内套的外径小于下导向的导向槽内径内径1-5mm。所述钎孔高度距离所述保温中间锅的底部20-300mm。使用所述的原镁精炼机械化浇铸系统进行机械化浇铸的方法，通过如下步骤实现：步骤1）将金属镁精炼生产线精炼得到纯净的镁液通过转液桶进入坩埚提取镁液；步骤2）通过行车将转液桶中的镁液转运到保温中间锅，转动控液丝杠打开控液钎头，镁液从钎孔流进出液口，从出液口流出通过转液管进入浇铸中间包；步骤3）浇铸中间包动作使连续的镁液流非连续化进入链式铸造机的模具中。通过转动控制丝杠及螺母机构，经过控液杠杆、控液钎杆的传动，调节控液钎头外圆锥与出液口圆周面上内圆锥孔的间隙，从而控制出液口中液流大小与流速，以与铸造机及模具处铸造速度相匹配。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：本专利技术所提供的金属镁精炼机械化铸造系统及浇铸方法，改造工程量小、设备投资少、改造成本低、生产效率高、工人劳动强度低、金属镁精炼回收率高等优点。改造时，精炼炉等设备不需要变动，仅需要把链式铸造机向远离精炼炉的方向外移以保障足够的空间安装保温中间锅和浇铸中间包即可。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术与一字型金属镁生产线位置关系示意图；图3为实施例1转液桶结构示意图；图4为保温中间锅的结构示意图；图5为出液口结构示意图；图6为浇铸中间包结构示意图；图7为实施例2转液桶结构示意图。图中，1-金属镁精炼生产线，2-转液桶，3-保温中间锅，4-液面保护系统，5-浇铸中间包，6-模具，7-桶体，8-提梁，9-杠杆，10-铰链，12-起吊环，14-控液杆，15-加强支撑，16-加强筋，17-控液堵头，18-进出液口，19-链板，21-保温炉，22-控液钎杆，23-钎孔，24-控液杠杆，26-杠杆控制丝杠及螺母机构，27-丝杠旋转手轮，28-锅口支架，29-上导向，30-下导向，31-控液钎头，32-出液口，33-转液管，34-中间包，35-，36-保温壳，37-支架。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明，但是本专利技术的保护范围并不限于这些实施例，凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。如图1-7所示，实施例1一种原镁精炼机械化浇铸系统，包括依次布置的金属镁精炼生产线1、转液桶2、保温中间锅3、浇铸中间包5、液面保护系统4、链式铸造机及模具6。所述金属镁精炼生产线1，如附图2所示，呈“一”字形排列，采用人工浇包浇铸，实际应用中本系统也可以不同于“一”字形的其他炉型布局。所述转液桶2包括：桶体7、提梁8、杠杆9、起吊环12、控液杆14、控液堵头17、进出液口18，所述桶体底部设置有进出液口18，上部设置有提梁8，所述提梁8顶部设置起吊环12，所述提梁上焊接设置铰链，所述铰链通过销钉与杠杆9中部连接，所述杠杆9一端设置有长孔，所述长孔内滑动穿设销钉，所述杠杆9通过销钉与控液杆14上端连接，所述控液杆14下端设置控液堵头17；所述控液堵头17外壁与出液口18的内壁密封配合；杠杆9一端的长孔在工作中具有固定与跑道双重作用，使销钉作为铰链轴的同时，又可以作为滑块在跑道中运动，防止各构件锁死。所述桶体内部还设有1-3层导向及加强支撑15，对桶体8起到加强支撑作用；所述导向及加强支撑15中部设置有导向槽，所述控液杆14穿设于导向槽内，对控液杆14起到导向作用。所述桶体8外围焊接设置对桶体起到加强作用的加强筋16。所述进出液口18本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原镁精炼机械化浇铸系统，其特征在于，包括依次布置的金属镁精炼生产线(1)、转液桶(2)、保温中间锅(3)、浇铸中间包(5)、液面保护系统(4)、链式铸造机及模具(6)；所述转液桶(2)包括：桶体(7)、提梁(8)、杠杆(9)、起吊环(12)、控液杆(14)、控液堵头(17)、进出液口（18），所述桶体底部设置有进出液口18，上部设置有提梁（8），所述提梁（8）顶部设置起吊环（12），所述提梁上焊接设置铰链（10），所述铰链通过销钉与杠杆（9）中部连接，所述杠杆（9）一端设置有长孔，所述长孔内滑动穿设销钉，所述杠杆（9）通过销钉与控液杆（14）上端连接，所述控液杆（14）下端设置控液堵头（17）；所述控液堵头（17）外壁与进出液口（18）的内壁密封配合；所述保温中间锅（3）一侧底部设置有出液口（32），所述出液口为一端封闭的圆管形，所述出液口封闭端上部设置有钎孔（23），所述钎孔（23）的开关通过控液系统控制；所述控液系统包括控液钎头（31）、控液钎杆（22）、控液杠杆（24）、杠杆控制丝杠及螺母机构（26）、丝杠旋转手轮（27）、锅口支架（28），所述控液钎杆（22）下端设置控液钎头（31），所述控液钎头（31）设置于钎孔内与出钎孔形状相匹配；所述控液钎杆（22）上端通过销钉连接控液杠杆（24）头部长孔，所述控液杠杆（24）中部孔与锅口支架（28）的铰链部分通过销钉连接；所述控液杠杆（24）尾部通过杠杆控制丝杠及螺母机构（26）与锅口支架（28）尾端连接，杠杆控制丝杠及螺母机构（26）配置有丝杠旋转手轮及摇柄（27）；所述保温中间锅（3）外部设置有保温炉（21），所述保温炉一侧设置有出液孔，所述出液孔位置与所述出液口（32）位置相对应，所述出液孔内设置有转液管（33），所述转液管（33）一端与出液口（32）的开口端内壁形状相匹配，所述转液管另一端设置于所述浇铸中间包（5）内液面下；所述浇铸中间包（5）包括与镁液接触的中间包（34）、保温壳（36）、支架（37），所述中间包（34）与保温壳（36）之间设置有保温层；所述保温中间锅（3）的锅口、浇铸中间包（5）的包口和链式铸造机（6）内设置液面保护系统（4）。...

【技术特征摘要】
1.一种原镁精炼机械化浇铸系统，其特征在于，包括依次布置的金属镁精炼生产线(1)、转液桶(2)、保温中间锅(3)、浇铸中间包(5)、液面保护系统(4)、链式铸造机及模具(6)；所述转液桶(2)包括：桶体(7)、提梁(8)、杠杆(9)、起吊环(12)、控液杆(14)、控液堵头(17)、进出液口（18），所述桶体底部设置有进出液口18，上部设置有提梁（8），所述提梁（8）顶部设置起吊环（12），所述提梁上焊接设置铰链（10），所述铰链通过销钉与杠杆（9）中部连接，所述杠杆（9）一端设置有长孔，所述长孔内滑动穿设销钉，所述杠杆（9）通过销钉与控液杆（14）上端连接，所述控液杆（14）下端设置控液堵头（17）；所述控液堵头（17）外壁与进出液口（18）的内壁密封配合；所述保温中间锅（3）一侧底部设置有出液口（32），所述出液口为一端封闭的圆管形，所述出液口封闭端上部设置有钎孔（23），所述钎孔（23）的开关通过控液系统控制；所述控液系统包括控液钎头（31）、控液钎杆（22）、控液杠杆（24）、杠杆控制丝杠及螺母机构（26）、丝杠旋转手轮（27）、锅口支架（28），所述控液钎杆（22）下端设置控液钎头（31），所述控液钎头（31）设置于钎孔内与出钎孔形状相匹配；所述控液钎杆（22）上端通过销钉连接控液杠杆（24）头部长孔，所述控液杠杆（24）中部孔与锅口支架（28）的铰链部分通过销钉连接；所述控液杠杆（24）尾部通过杠杆控制丝杠及螺母机构（26）与锅口支架（28）尾端连接，杠杆控制丝杠及螺母机构（26）配置有丝杠旋转手轮及摇柄（27）；所述保温中间锅（3）外部设置有保温炉（21），所述保温炉一侧设置有出液孔，所述出液孔位置与所述出液口（32）位置相对应，所述出液孔内设置有转液管（33），所述转液管（33）一端与出液口（32）的开口端内壁形状相匹配，所述转液管另一端设置于所述浇铸中间包（5）内液面下；所述浇铸中间包（5）包括与镁液接触的中间包（34）、保温壳（36）、支架（37），所述中间包（34）与保温壳（36）之间设置有保温层；所述保温中间锅（3）的锅口、浇铸中间包（5）的包口和链式铸造机（6）内设置液面保护系统（4）。2.根据权利要求1所述的一种原镁精炼机械化浇铸系统，其特征在于，所述桶体内部还设有1-3层导向及加强支...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彤，刘青春，郭晋生，许茂晨，杨俊虎，刘英伟，
申请(专利权)人：山西八达镁业有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14