CN116538803B - 一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种合金熔炼装置，尤其涉及一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法。本发明提供一种能够将振荡棒上的液态材料去除的超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法。本发明的技术方案为：一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法，包括有熔炼炉、熔炼内胆和炉盖，熔炼炉内放置有用于对材料进行熔炼的熔炼内胆，熔炼炉顶部设置有炉盖，还包括有连接架和刮环，熔炼内胆顶部两侧均连接有连接架，两侧连接架之间连接有刮环。本发明在加入振荡棒时，能够使得振荡棒穿过刮环，而振荡棒在振荡完毕后的取出操作时，也会经过刮环，从而使得刮环将振荡棒上附着的液态材料刮除，以免液态材料在振荡棒上凝固，影响振荡棒的后续使用。

Description

一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种合金熔炼装置，尤其涉及一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法。

背景技术

钕磁铁也称为钕铁硼磁铁，是由钕、铁、硼形成的四方晶系晶体合金，而钕磁铁合金在熔炼的过程中，为了使得合金温度以及成分均匀化，通常需要进行振荡处理。

经检索，授权公开号为CN109468520B的专利，公开了一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的方法，包括以下步骤：在盛放钕铁硼合金原料的坩埚***缠绕电磁线圈，电磁线圈通电加热钕铁硼合金原料开始融化时，将第一超声波发生器的振动杆与坩埚轴可旋转连接，直到精炼结束后，得到钕铁硼合金液，再将铜辊的一端与第二超声波发生器的振动杆可旋转连接，以使铜辊在旋转的同时产生振动，将钕铁硼合金液浇铸在铜辊上制成甩片。

上述专利在进行振荡处理时，用于振荡处理的工件在振荡完毕后并未进行处理，而工件上容易附着上液态合金，长此以往，就容易导致有部分液态合金凝固在工件上，影响工件的使用。

发明内容

为了克服现有方式容易导致用于振荡的工件上附着液态材料，影响使用的缺点，本发明提供一种能够将振荡棒上的液态材料去除的超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法。

本发明的技术方案为：一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，包括有熔炼炉、熔炼内胆和炉盖，熔炼炉内放置有用于对材料进行熔炼的熔炼内胆，熔炼炉顶部设置有炉盖，其特征是：还包括有连接架、刮环、振荡组件和刮除组件，熔炼内胆顶部两侧均连接有连接架，两侧连接架之间连接有刮环，炉盖上设有用于对液态合金进行振荡的振荡组件，连接架上设有用于将刮环上附着液态合金刮除的刮除组件。

进一步地，振荡组件包括有振荡器和振荡棒，炉盖顶部安装有振荡器，振荡器的传输端安装有振荡棒，振荡棒穿过炉盖中部，刮环用于将附着在振荡棒上的液态材料刮除。

进一步地，刮除组件包括有滑动架、弹性件一和刮板，两侧连接架上均滑动式连接有滑动架，两侧滑动架底部均连接有刮板，刮板顶部与刮环底部贴合，滑动架与连接架之间连接有弹性件一。

进一步地，两侧滑动架相互靠近的一侧均设置有斜板，振荡棒下移时能够与斜板接触并挤压斜板移动。

进一步地，还包括有自动升降组件，自动升降组件包括有电动滑轨和导向轨道，熔炼炉顶部两侧均安装有电动滑轨，两个电动滑轨的移动体上均连接有导向轨道，炉盖滑动式与两个导向轨道连接。

进一步地，还包括有底端清洁组件，底端清洁组件包括有楔形滑块、收纳框和弹性件二，熔炼炉上滑动式连接有楔形滑块，楔形滑块上连接有用于收纳液态材料的收纳框，楔形滑块和熔炼炉上均开设有斜槽，两个斜槽相互连通，楔形滑块处的斜槽延伸至收纳框内，而熔炼炉处的斜槽则延伸至熔炼炉侧面，收纳框与熔炼炉之间连接有弹性件二。

进一步地，抬升组件包括有转轴、升降螺杆、小齿轮、抬升板和大齿轮，熔炼炉上转动式连接有转轴，转轴上连接有小齿轮，熔炼炉上转动式连接有大齿轮，大齿轮与小齿轮啮合，大齿轮中部通过螺纹连接有升降螺杆，升降螺杆与熔炼炉滑动式连接，升降螺杆顶部连接有抬升板，抬升板与熔炼炉滑动式连接且托住熔炼内胆。

进一步地，还包括有气缸，炉盖顶部两侧均安装有气缸，两个气缸的伸缩杆分别与两侧的导向轨道连接。

本发明还提供超声波振荡熔炼钕铁硼合金的方法，具体步骤如下：

S1：将材料加入熔炼内胆中进行熔炼处理；

S2：将振荡棒伸入熔炼内胆内，通过振荡器驱动振荡棒对熔炼的材料进行振荡处理；

S3：将振荡完毕的振荡棒取出，取出时振荡棒穿过刮环，刮环将振荡棒上附着的液态材料刮除。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、本发明在加入振荡棒时，能够使得振荡棒穿过刮环，而振荡棒在振荡完毕后的取出操作时，也会经过刮环，从而使得刮环将振荡棒上附着的液态材料刮除，以免液态材料在振荡棒上凝固，影响振荡棒的后续使用。

2、本发明还能够通过刮板的运作，来将附着在刮环底部的液态材料刮除，而刮板的运作则是通过振荡棒的上下来进行驱动，在操作时更加方便。

3、本发明能够通过楔形滑块对振荡棒底端所残留的液态材料刮除，所刮除的液态材料能够通过收纳框和斜槽排出，以实现对振荡棒底部液态材料去除的效果。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为本发明熔炼炉和熔炼内胆的示意图。

图3为本发明振荡组件的第一种示意图。

图4为本发明振荡组件的第二种示意图。

图5为本发明刮除组件的第一种示意图。

图6为本发明刮除组件的第二种示意图。

图7为本发明自动升降组件的第一种示意图。

图8为本发明自动升降组件的第二种示意图。

图9为本发明自动升降组件的第三种示意图。

图10为本发明底端清洁组件的第一种示意图。

图11为本发明底端清洁组件的第二种示意图。

图12为本发明振荡棒和楔形滑块的示意图。

图13为本发明抬升组件的第一种示意图。

图14为本发明抬升组件的第二种示意图。

图15为本发明气缸、炉盖和导向轨道的示意图。

附图标记说明：1、熔炼炉，2、熔炼内胆，3、炉盖，4、振荡器，41、振荡棒，51、连接架，52、刮环，61、滑动架，62、弹性件一，63、刮板，71、电动滑轨，72、导向轨道，81、楔形滑块，82、收纳框，83、弹性件二，91、转轴，92、升降螺杆，93、抬升板，94、大齿轮，95、小齿轮，10、气缸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述。

实施例1

一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置及方法，如图1-图6所示，包括有熔炼炉1、熔炼内胆2、炉盖3、连接架51、刮环52、振荡组件和刮除组件，熔炼炉1内放置有熔炼内胆2，合金能够放入熔炼内胆2内进行熔炼，熔炼炉1顶部设置有炉盖3，熔炼内胆2顶部左右两侧均连接有连接架51，两侧连接架51之间连接有刮环52，炉盖3上设有用于对液态合金进行振荡的振荡组件，连接架51上设有用于将刮环52上附着液态合金刮除的刮除组件。

如图3和4所示，振荡组件包括有振荡器4和振荡棒41，炉盖3顶部安装有振荡器4，振荡器4的传输端安装有振荡棒41，振荡棒41穿过炉盖3中部，炉盖3盖在熔炼炉1上时，振荡棒41位于熔炼内胆2内，振荡棒41能够穿过刮环52，以使振荡棒41上下移动时刮环52能够将振荡棒41上附着的液态材料刮除，以免融化后的材料粘附在振荡棒41上，影响振荡棒41的使用。

如图5和图6所示，刮除组件包括有滑动架61、弹性件一62和刮板63，两侧连接架51上均滑动式连接有滑动架61，两侧滑动架61底部均连接有刮板63，刮板63顶部与刮环52底部贴合，刮板63移动能够将附着在刮环52底部的液态材料刮除，滑动架61与连接架51之间连接有弹性件一62，弹性件一62为复位弹簧，以供滑动架61在滑动后的复位操作，两侧滑动架61相互靠近的一侧均设置有斜板，振荡棒41下移时能够与斜板接触并挤压斜板移动，用以带动滑动架61移动。

当需要对钕磁铁合金的原材料进行熔炼时，可以使用本装置，在使用前，先将炉盖3打开，将所需熔炼的材料倒入熔炼内胆2内进行熔炼处理，随后再将炉盖3闭合，在将炉盖3闭合后，在闭合炉盖3时，需要将振荡棒41穿过刮环52，振荡棒41在穿过刮环52时会通过滑动架61上的斜板推动两侧滑动架61相互远离，弹性件一62被压缩，两侧滑动架61相互远离则能够带动两侧刮板63相互远离，直至振荡棒41位于熔炼内胆2内，此时炉盖3也放置完毕，随后即可对材料进行熔炼处理，而在对材料进行熔炼时，需要运用超声波对液态的材料进行振荡处理，以使合金的温度及成分更加的均匀化，当需要振荡处理时，可以控制振荡器4运作驱动振荡棒41振动，以对液态材料进行振荡处理，而振荡棒41在振荡完毕后，可将炉盖3打开，在将炉盖3打开时，振荡棒41也随即被拔出，在振荡棒41拔出时，刮环52能够将附着在振荡棒41上的液态材料刮落，而有部分液态材料则会残留在刮环52的底部，在振荡棒41与滑动架61脱离时，在弹性件一62的作用下滑动架61复位并带动刮板63复位，从而将残留在刮环52底部的液态材料刮落，如此，就能够实现对合金的熔炼并且在熔炼时能够对液体材料振荡，同时能够在振荡完毕后将附着在振荡棒41处的液态材料刮除，以免长期使用后液态材料在振荡棒41上附着过多，影响振荡棒41的使用。

如图7-图9所示，还包括有自动升降组件，自动升降组件包括有电动滑轨71和导向轨道72，熔炼炉1顶部左右两侧均安装有电动滑轨71，两个电动滑轨71的移动体上均连接有导向轨道72，电动滑轨71为竖向设置，以使电动滑轨71运作能够带动导向轨道72上下移动，而炉盖3滑动式与两个导向轨道72连接并沿导向轨道72前后滑动，以使导向轨道72上下移动能够带动炉盖3上下移动，便于控制炉盖3与熔炼炉1分离，当需要控制炉盖3打开时，可以控制电动滑轨71带动导向轨道72上升，从而将炉盖3打开，在操作时更加方便，而在炉盖3打开后，可以通过拉动炉盖3沿导向轨道72前后滑动来调整炉盖3的位置。

如图10-图12所示，还包括有底端清洁组件，底端清洁组件包括有楔形滑块81、收纳框82和弹性件二83，熔炼炉1顶部后侧滑动式连接有楔形滑块81，炉盖3在抬升后振荡棒41的底端高度与楔形滑块81的顶端高度一致，楔形滑块81前侧连接有收纳框82，收纳框82用于收纳液态材料，楔形滑块81中部和熔炼炉1后侧均开设有斜槽，两个斜槽相互连通，楔形滑块81处的斜槽延伸至收纳框82内，而熔炼炉1处的斜槽则延伸至熔炼炉1后侧面，以使收纳框82内的液态材料能够通过斜槽排出，收纳框82与熔炼炉1之间连接有弹性件二83，弹性件二83也为复位弹簧，以供收纳框82和楔形滑块81能够下移且能够在下移后复位。

在炉盖3打开后，振荡棒41的底部平面与楔形滑块81的顶部平面接触，此时拉动炉盖3沿导向轨道72向后滑动，楔形滑块81则能够将振荡棒41底部的液态材料刮除，所刮除的液态材料会落入至收纳框82中，以通过收纳框82对液态材料进行收纳，而收纳框82中的液态材料则能够通过斜槽排出，此前可运用收集容器放置在斜槽排出端，用以对液态材料进行收集处理，而在炉盖3闭合时，则能够挤压楔形滑块81和收纳框82下移，此时弹性件二83则被压缩，炉盖3打开时在弹性件二83的作用下则能够将楔形滑块81和收纳框82推出。

如图13和图14所示，抬升组件包括有转轴91、升降螺杆92、小齿轮95、抬升板93和大齿轮94，熔炼炉1顶部左前侧转动式连接有转轴91，转轴91顶部设置有摇柄，以便于操作转轴91旋转，转轴91下部连接有小齿轮95，熔炼炉1内中部下侧转动式连接有大齿轮94，大齿轮94与小齿轮95啮合，大齿轮94中部通过螺纹连接有升降螺杆92，升降螺杆92与熔炼炉1滑动式连接，以使大齿轮94旋转能够通过螺纹带动升降螺杆92上下移动，升降螺杆92顶部连接有抬升板93，抬升板93与熔炼炉1滑动式连接且托住熔炼内胆2，以使抬升板93上移能够带动熔炼内胆2上移。

在对合金熔炼完毕后，需要将熔炼内胆2取出时，可以使用先转动摇柄，摇柄在转动时能够带动转轴91转动，转轴91转动带动小齿轮95旋转，小齿轮95旋转通过齿轮之间的啮合带动大齿轮94旋转，大齿轮94旋转则能够通过其与升降螺杆92之间的螺纹带动升降螺杆92向上移动，升降螺杆92向上移动则能够带动抬升板93向上移动，从而将熔炼内胆2推出，如此，就能够通过转动转轴91来将熔炼内胆2取出，在操作时更加的方便。

如图15所示，还包括有气缸10，炉盖3顶部左右两侧呈对称式安装有气缸10，两个气缸10的伸缩杆分别与两侧的导向轨道72连接，以使气缸10的伸缩杆伸缩能够带动炉盖3沿导向轨道72前后移动，在需要控制炉盖3沿导向轨道72前后滑动时，可以通过气缸10伸缩杆的伸缩来进行控制，便于操作。

本实施例还提供一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的方法，具体步骤如下：

S1：将材料加入熔炼内胆2中进行熔炼处理；

S2：将振荡棒41伸入熔炼内胆2内，通过振荡器4驱动振荡棒41对熔炼的材料进行振荡处理；

S3：将振荡完毕的振荡棒41取出，取出时振荡棒41穿过刮环52，刮环52将振荡棒41上附着的液态材料刮除。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，包括有熔炼炉（1）、熔炼内胆（2）和炉盖（3），熔炼炉（1）内放置有用于对材料进行熔炼的熔炼内胆（2），熔炼炉（1）顶部设置有炉盖（3），其特征是：还包括有连接架（51）、刮环（52）、振荡组件和刮除组件，熔炼内胆（2）顶部两侧均连接有连接架（51），两侧连接架（51）之间连接有刮环（52），炉盖（3）上设有用于对液态合金进行振荡的振荡组件，连接架（51）上设有用于将刮环（52）上附着液态合金刮除的刮除组件；振荡组件包括有振荡器（4）和振荡棒（41），炉盖（3）顶部安装有振荡器（4），振荡器（4）的传输端安装有振荡棒（41），振荡棒（41）穿过炉盖（3）中部，刮环（52）用于将附着在振荡棒（41）上的液态材料刮除；刮除组件包括有滑动架（61）、弹性件一（62）和刮板（63），两侧连接架（51）上均滑动式连接有滑动架（61），两侧滑动架（61）底部均连接有刮板（63），刮板（63）顶部与刮环（52）底部贴合，滑动架（61）与连接架（51）之间连接有弹性件一（62）；两侧滑动架（61）相互靠近的一侧均设置有斜板，振荡棒（41）下移时能够与斜板接触并挤压斜板移动。

2.如权利要求1所述的一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，其特征是：还包括有自动升降组件，自动升降组件包括有电动滑轨（71）和导向轨道（72），熔炼炉（1）顶部两侧均安装有电动滑轨（71），两个电动滑轨（71）的移动体上均连接有导向轨道（72），炉盖（3）滑动式与两个导向轨道（72）连接。

3.如权利要求1所述的一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，其特征是：还包括有底端清洁组件，底端清洁组件包括有楔形滑块（81）、收纳框（82）和弹性件二（83），熔炼炉（1）上滑动式连接有楔形滑块（81），楔形滑块（81）上连接有用于收纳液态材料的收纳框（82），楔形滑块（81）和熔炼炉（1）上均开设有斜槽，两个斜槽相互连通，楔形滑块（81）处的斜槽延伸至收纳框（82）内，而熔炼炉（1）处的斜槽则延伸至熔炼炉（1）侧面，收纳框（82）与熔炼炉（1）之间连接有弹性件二（83）。

4.如权利要求1所述的一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，其特征是：抬升组件包括有转轴（91）、升降螺杆（92）、小齿轮（95）、抬升板（93）和大齿轮（94），熔炼炉（1）上转动式连接有转轴（91），转轴（91）上连接有小齿轮（95），熔炼炉（1）上转动式连接有大齿轮（94），大齿轮（94）与小齿轮（95）啮合，大齿轮（94）中部通过螺纹连接有升降螺杆（92），升降螺杆（92）与熔炼炉（1）滑动式连接，升降螺杆（92）顶部连接有抬升板（93），抬升板（93）与熔炼炉（1）滑动式连接且托住熔炼内胆（2）。

5.如权利要求2所述的一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，其特征是：还包括有气缸（10），炉盖（3）顶部两侧均安装有气缸（10），两个气缸（10）的伸缩杆分别与两侧的导向轨道（72）连接。

6.一种超声波振荡熔炼钕铁硼合金的方法，其特征是：基于权利要求1所述的超声波振荡熔炼钕铁硼合金的装置，具体步骤如下：

S1：将材料加入熔炼内胆（2）中进行熔炼处理；

S2：将振荡棒（41）伸入熔炼内胆（2）内，通过振荡器（4）驱动振荡棒（41）对熔炼的材料进行振荡处理；

S3：将振荡完毕的振荡棒（41）取出，取出时振荡棒（41）穿过刮环（52），刮环（52）将振荡棒（41）上附着的液态材料刮除。