金属熔解装置、金属熔解用筛板和金属熔解方法制造方法及图纸

提供一种金属熔解装置(10)，将废料与新料混合供给或单独供给该装置都能够得到氧化物少的洁净的熔液。通过具备供给熔解原料的熔解室(11)和向上述熔解室(11)内的熔液中喷出气体并在上述熔解室(11)内产生熔液的涡流的气体喷出装置(14)的金属熔解装置(10)而解决。体喷出装置(14)的金属熔解装置(10)而解决。体喷出装置(14)的金属熔解装置(10)而解决。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属熔解装置、金属熔解用筛板和金属熔解方法


[0001]本专利技术涉及将熔解原料供给至熔液中等而进行熔解的金属熔解装置，特别是涉及为了制成用于向铸造机或熔解炉等供给的熔液而将铝、铝合金和非铁金属等熔解原料熔解的金属熔解装置，以及为了制成熔液而熔解的金属熔解用筛板和金属熔解方法。

技术介绍

[0002]随着环境保护意识的提高，在汽车产业等中，正在推进发动机机体等基于各种铸件制造品的部件和装置的轻量化。相应地，铝材、铝合金材等轻量的非铁金属材料的用量在增加。
[0003]因此采取了如下措施：通过使用回收材料、压块材料、切粉等废料作为制造铸件的熔液的熔解原料而减少原料中的新料的用量。
[0004]废料之中，回收材料为铸造过程中产生的不需要的部分，性状与新料相近，易于与新料一起熔解而成为熔液。
[0005]另一方面，废料之中特别是压块材料为将通过加工而产生的切削屑、切粉等压缩并固体化而得的材料，由于含有油分和水分，直接供给至熔液中并熔解时油分会燃烧而产生废气，因此不能制成质量高的熔液。因此，有时进行预先使所包含的油分和水分等蒸发的预处理等，难以与新料同样地熔解成为熔液。
[0006]另外，与熔液相比，压块材料的比重小而表面积大，因此易于浮到液面上，在熔解时容易被部分氧化。切粉也同样比重小而表面积大，因此易于浮到熔液的液面上，容易被部分氧化。而且，例如，就像铝的氧化物Al2O3的熔点为2072℃那样，作为铝材等非铁金属材料的氧化物的Al2O3等的熔点极高，若熔液中形成Al2O3等氧化物，则在熔液中不熔解而成为异物，从而降低铸件的品质。
[0007]因此，压块材料、切粉难以与新料或回收材料混合并熔解，使其在另外的工序中熔解成为主流。
[0008]另一方面，作为在将压块材料或切粉熔解而制成熔液时难以形成氧化物的技术，有下述专利文献1或2所示的技术。
[0009]专利文献1中所示的技术的概况如图10中所示，在熔解室101的下方设置磁搅拌装置114从而在熔解室内的熔液M中产生涡流，将与熔液M相比比重轻的压块材料或切粉引入熔液M内以使与外部大气的接触时间缩短，从而难以形成氧化物。
[0010]专利文献2所示的技术通过磁发生装置使整个熔解炉内产生熔液的流动，并通过该流动在构成熔解炉的一部分的熔解室内产生涡流，与专利文献1同样地将切粉等引入熔液内。
[0011]另外，专利文献1公开了将可从轴前端喷出非活性气体的搅拌桨插入熔液内，利用搅拌桨搅拌熔液的同时进行脱气处理的技术。概况如图14所示，像专利文献1所述的脱气处理那样，提出了如下技术：将可从旋转轴115的前端喷出非活性气体G的搅拌桨116插入熔液M内，并利用搅拌桨116在熔解室102内产生涡流，从而将切粉等引入熔液内。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1：日本特开2013
‑
60629号公报
[0015]专利文献2：日本特开平2
‑
219978号公报

技术实现思路

[0016]专利技术所要解决的问题
[0017]但是，使插入熔解室内的搅拌桨旋转而在熔解室内产生涡流的现有技术中，如图14所示，有时在液面附近在旋转轴115上附着形成有氧化物S，另外，投入压块材料时有时会损伤搅拌桨116。进一步，在欲与新料或回收材料一起混合熔解的情况下，比重重的新料或回收材料会与搅拌桨碰撞，因此搅拌桨116的破损可能性增高。
[0018]另外，将磁搅拌装置114设置于熔解室101的底部下方并在熔解室内产生涡流的技术如图10所示，熔解室101的底部本身需要由耐火材料2构成而不能由铁皮等金属磁性体构成，因此需要在熔解室101的底部下部隔着耐火材料2临近配置磁搅拌装置114。但是，若这样做，则熔解室101的底部下部中朝向外的温度梯度会与其他部位不同，在磁搅拌装置114与耐火材料112的边界部等发生熔液泄露的可能性增高。进一步，储存有高温的熔液M的熔解室101的底部下方是维护性非常差的位置。
[0019]另外，基于上述现有方法产生的涡流，虽然压块材料有时会被毫无问题地引入熔液中，但这样被引入的压块材料可能不会完全熔解而以未熔解的状态直接输送至下一工序。而且，在那样的情况下，在下一工序中未熔解的压块材料浮到液面上，在那里被氧化。
[0020]因此，本专利技术的主要课题为解决上述现有技术的问题，提供：将作为熔解原料的回收材料、压块材料、切粉等废料与新料以任意的组合混合供给或单独供给，均能够得到氧化物少的洁净的熔液的金属熔解装置、使像压块材料那样的比熔液的比重轻的熔解原料以不被氧化的方式熔解的金属熔解装置、用于使像压块材料那样的比熔液的比重轻的熔解原料以不被氧化的方式熔解的金属熔解用筛板、以及金属熔解方法。
[0021]用于解决问题的手段
[0022]用于解决上述问题的方案如下。
[0023][第一～第八方案][0024]该第一方案为一种金属熔解装置，其特征在于，
[0025]所述金属熔解装置具备：
[0026]熔解室，其供给熔解原料；和
[0027]气体喷出装置，其向上述熔解室内的熔液中喷出气体，并在上述熔解室内产生熔液的涡流。
[0028]第二方案为如上述第一方案所述的金属熔解装置，其中，
[0029]上述气体为对熔液呈非活性的非活性气体。
[0030]第三方案为如上述第一或第二方案所述的金属熔解装置，其中，
[0031]上述气体喷出装置具有2个以上的气体喷出口，并从上述熔解室内的2个以上的位置喷出上述气体。
[0032]第四方案为如上述第一～第三方案所述的金属熔解装置，其中，
[0033]上述气体沿着上述熔解室的内壁面从下方向上方以螺旋方向喷出。
[0034]第五方案为如上述第一～第四方案所述的金属熔解装置，其中，
[0035]上述熔解室为循环的熔液流路的一部分，循环供给至上述熔解室的熔液与喷出的上述气体一起作为产生涡流的流体而供给至上述熔解室内。
[0036]第六方案为如上述第一～第五方案所述的金属熔解装置，其中，
[0037]所述金属熔解装置具备用于将熔液从上述熔解室供给至下一工序的供给路，
[0038]在该供给路或上述熔解室的供给路附近具备对从上述熔解室流出到下一工序的未熔解的熔解原料施加冲击的冲击施加单元。
[0039]第七方案为如上述第一～第六方案所述的金属熔解装置，其中，
[0040]上述冲击施加单元为以上述未熔解的熔解原料碰撞的方式构成的上述供给路的内壁或上述熔解室的供给路附近的内壁。
[0041]第八方案为如上述第一～第七方案所述的金属熔解装置，其中，
[0042]上述熔解室具备对熔液进行加热的熔液加热单元。
[0043][第一～第八方案的专利技术的作用效果][0044]第一～第八方案的本专利技术的金属熔解装置即使为了在熔解室内产生涡流而供给压块材料或切粉那样的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种金属熔解装置，其特征在于，所述金属熔解装置具备：熔解室，其供给熔解原料；和气体喷出装置，其向所述熔解室内的熔液中喷出气体，并在所述熔解室内产生熔液的涡流。2.如权利要求1所述的金属熔解装置，其中，所述气体为对熔液呈非活性的非活性气体。3.如权利要求1或2所述的金属熔解装置，其中，所述气体喷出装置具有2个以上的气体喷出口，并从所述熔解室内的2个以上的位置喷出所述气体。4.如权利要求1～3中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述气体沿着所述熔解室的内壁面从下方向上方以螺旋方向喷出。5.如权利要求1～4中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述熔解室为循环的熔液流路的一部分，循环供给至所述熔解室的熔液与喷出的所述气体一起作为用于产生涡流的流体而供给至所述熔解室内。6.如权利要求1～5中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述金属熔解装置具备用于将熔液从所述熔解室供给至下一工序的供给路，在该供给路或所述熔解室的供给路附近具备对从所述熔解室流出到下一工序的未熔解的熔解原料施加冲击的冲击施加单元。7.如权利要求1～6中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述冲击施加单元为以所述未熔解的熔解原料碰撞的方式构成的所述供给路的内壁或所述熔解室的供给路附近的内壁。8.如权利要求1～7中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述熔解室具备对熔液进行加热的熔液加热单元。9.一种金属熔解装置，其特征在于，所述金属熔解装置具有：熔解室，其向熔液中供给熔解原料；和加热室，其经由供给路而与所述熔解室连通，并具有对熔液进行加热的加热单元，在所述加热室内，设置有防止从所述供给路输送的未熔解的熔解原料至少在变为规定的尺寸前上浮的金属熔解用筛板。10.如权利要求9所述的金属熔解装置，其中，所述金属熔解用筛板具有大量贯通孔，这些贯通孔为从底面侧朝向上表面侧变得狭窄的锥状。11.如权利要求9或10所述的金属熔解装置，其中，所述金属熔解装置在所述供给路或所述熔解室的供给路附近具备对从所述熔解室输送到所述加热室的所述未熔解的熔解原料施加冲击的冲击施加单元。12.如权利要求9～11中任一项所述的金属熔解装置，其中，所述冲击施加单元为以所述未熔解的熔解原料碰撞的方式构成的所述供给路的内壁或所述熔解室...

【专利技术属性】
技术研发人员：望月城也太，岩本富弘，
申请(专利权)人：株式会社东热，
类型：发明
国别省市：