一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置

摘要

本发明公开了一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置，包括机架、滑动平台和烘烤组件，机架上设置有横轨，所述机架上设置有横向驱动机构；滑动平台能够滑动安装在横轨上；所述横向驱动机构的输出端与滑动平台连接，所述滑动平台上设置有能够升降的纵向伸缩机构；烘烤组件包括喷头和输气软管；所述喷头与输气软管的出气端连通；所述喷头位置可调地安装在纵向伸缩机构的输出端上；所述喷头上能够转动地安装有燃气头，所述燃气头的出气端倾斜向外设置，所述输气软管能够供给压力燃气并带动燃气头转动。本结晶器烘烤装置能够实现方位烘干结晶器，适应性强。

说明书

技术领域

本发明涉及结晶器烘干设备技术领域，尤其涉及一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置。

背景技术

现代工业中，铝及铝合金的铸造生产多采用半连续铸造技术。在铸造前的准备工作中，结晶器的绝对干燥对整个铸造过程的安全性起到至关重要的作用。结晶器与铝熔体相接触的面如果存在水滴，在起铸时水滴就会与铝熔体接触发生爆炸或造成铝液飞溅，形成安全隐患，每年全国铝加工企业铸造车间发生类似安全事故屡见不鲜。

目前国内绝大多数的铝合金铸造车间仍然采用人工烘烤结晶器的方法，即人工手持喷火腔，利用喷火枪说喷出的火焰所产生的热量来烘干结晶器内的水汽，这样的烘干方式大大降低了生产效率，增加了一线铸造工人的工作量。与此同时，由于人工烘烤的不彻底或者工作疏忽导致的结晶器不干燥仍然无法消除安全隐患。为此一些厂家设计一些固定的烘烤设备来烘烤结晶器，但是针对与结晶器内的边角或者凹陷区域，即具有异形曲面的结晶器，这些烘烤设备中喷头的方向基本固定，喷头所喷出的火焰柱方向也既定，因此针对于异曲面的烘干效率十分低下，存在烘干不彻底的问题，烘干质量不高。

发明内容

本发明旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置，本结晶器烘烤装置能够实现方位烘干结晶器，适应性强。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置，包括机架、滑动平台和烘烤组件，机架上设置有横轨，所述机架上设置有横向驱动机构；滑动平台能够滑动安装在横轨上；所述横向驱动机构的输出端与滑动平台连接，所述滑动平台上设置有能够升降的纵向伸缩机构；烘烤组件包括喷头和输气软管；所述喷头与输气软管的出气端连通；所述喷头位置可调地安装在纵向伸缩机构的输出端上；所述喷头上能够转动地安装有燃气头，所述燃气头的出气端倾斜向外设置，所述输气软管能够供给压力燃气并带动燃气头转动。

作为上述技术方案的改进，所述燃气头包括转动筒和若干喷咀，所述转动筒向外的一端封闭，若干所述喷咀倾斜向外连通设置在转动筒向外的一端上，所述转动筒内设置有颈部，所述颈部的直径小于转动筒两端的直径，所述颈部通过转动环架活动套装在喷头出气端的外壁上，所述转动筒非封闭的一端内壁上沿其轴向方向设置有螺旋膛线或螺旋叶。

作为上述技术方案的改进，所述喷头向外的一端上同轴设置有点火杆，所述点火杆向外的一端活动穿过转动筒封闭的一端，所述点火杆上的末端设置有点火器。

作为上述技术方案的改进，所述喷头输出的一端设置有安装台阶，所述喷头通过锁紧螺母将转动环架限制在安装台阶上，所述安装台阶上设置有转动轴承。

作为上述技术方案的改进，所述喷头输出一端的外壁上设置有锥咀，所述锥咀的侧壁上沿其轴向方向均匀设置有若干开口槽，并将喷头的端部分隔呈若干舌片；所述喷头靠近锥咀的一端外壁上螺纹连接有调节机构，所述调节机构能够调节所述锥咀输出一端的口径。

作为上述技术方案的改进，所述调节机构包括调节螺母、限制环和连接杆，所述连接杆设置有若干组，若干组所述连接杆的两端分别连接调节螺母与限制环，所述调节螺母螺纹连接在喷头靠近锥咀的一端外壁上，所述限制环活动套装在锥咀输出的一端上。

作为上述技术方案的改进，所述横向驱动机构包括横向伸缩气缸、固定座和活动座，所述固定座安装在机架顶部位于所述横轨一端的区域上，所述横向伸缩气缸的输出端通过活动座与滑动平台可拆卸地连接，所述横向伸缩气缸的安装端铰接在固定座上。

作为上述技术方案的改进，所述滑动平台包括滑动架、升降机构以及设置在升降机构底部上的安装架，所述升降机构安装在滑动架上，所述滑动架滑动安装在横轨上，所述固定座可拆卸地安装在滑动架上，所述安装架设置有若干组，每组所述安装架均安装有所述纵向伸缩机构。

作为上述技术方案的改进，所述安装架上沿纵向设置有圆筒，所述纵向伸缩机构的安装端插装在圆筒内，并通过螺栓固定。

作为上述技术方案的改进，所述烘烤组件还包括供气主管，每组所述纵向伸缩机构上的输气软管均与供气主管连通，所述输气软管上设置有控制阀。

与现有技术相比本申请的有益效果是：

本发明的全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置设置有横向驱动机构和纵向伸缩机构，实现了横向和纵向的动作，便于全方面烘烤结晶器的内部空腔，避免遗漏未清理水滴，提高了工作的效率以及烘烤的质量；此外，输气软管的设置可以便于在滑动平台动作时还能保持通气，同时适应滑动平台在不同的工作位置，提高工作的柔性，而喷头位置可调适应不同规格的结晶器。其中，输气软管能够供给压力燃气并带动燃气头转动，这样可以使得燃气头更为全方位地提供哄好的火焰，适合结构复杂的结晶器内部的烘干工作。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明实施例的结构示意图一；

图2为本发明实施例的结构示意图二；

图3为本发明实施例中烘烤组件的结构示意图；

图4为本发明实施例中烘烤组件的剖视图。

图中：机架1、横轨11、辊道12、立柱14、底座15、横向驱动机构2、横向伸缩气缸21、固定座22、活动座23、滑动平台3、滑动架31、安装架32、圆筒34、螺栓35、升降机构36、纵向伸缩机构4、烘烤组件5、燃气头51、转动筒511、若干喷咀512、颈部513、转动环架514、螺旋膛线515、输气软管52、喷头53、点火杆54、点火器55、安装台阶56、锁紧螺母57、锥咀58、开口槽581、舌片582、调节机构59、调节螺母591、限制环592、连接杆593、供气主管5a、控制阀5b

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件，当部件被称为“设置在中部”，不仅仅是设置在正中间位置，只要不是设置在两端部都属于中部所限定的范围内。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图4所示，本发明提供了一种全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置，包括机架1、滑动平台3和烘烤组件5，机架1上设置有横轨11，所述机架1上设置有横向驱动机构2；滑动平台3能够滑动安装在横轨11上；所述横向驱动机构2的输出端与滑动平台3连接，所述滑动平台3上设置有能够升降的纵向伸缩机构4；烘烤组件5包括喷头53和输气软管52；所述喷头53与输气软管52的出气端连通；所述喷头53位置可调地安装在纵向伸缩机构4的输出端上；所述喷头53上能够转动地安装有燃气头51，所述燃气头51的出气端倾斜向外设置，所述输气软管52能够供给压力燃气并带动燃气头51转动。

其中，机架1上设置有横轨11，其中所述横轨11设置在机架1顶部上，而结晶器位于横轨11下方。为了更好地安装以及固定本机架1，在本申请中所述机架1包括两组立柱14以及设置在每组所述立柱14底部上的底座15，所述横轨11安装在两组所述立柱14的顶部上。其中，在实际的使用中，铝合金铸造结晶器内可以可能存在多个，为此本申请中滑动平台3上设置有多个纵向伸缩机构4，每个纵向伸缩机构4之间的间距等于两个结晶器之间的距离，这样便于工作人员利用本烘烤装置可以一次性可以烘烤多个结晶器。需要说明的是，为了便于理解本申请的技术方案，在本申请中横向方向是指多个结晶器并排的方向，同时也是单个结晶器的宽度方法；而纵向是指结晶器的长度方向。

进一步地，为了更好地驱动滑动平台3能够沿横轨11滑动，便于横向烘烤结晶器，本申请给出了一种关于横向驱动机构2的具体技术方案。其中，所述横向驱动机构2包括横向伸缩气缸21、固定座22和活动座23，所述固定座22安装在机架1顶部位于所述横轨11一端的区域上，所述横向伸缩气缸21的输出端通过活动座23与滑动平台3可拆卸地连接，所述横向伸缩气缸21的安装端铰接在固定座22上。其中，横向伸缩气缸21可以采用伸缩电缸或者是可以伸缩的机构进行替换，在一些改进实施例中，横向伸缩气缸21还可以通过曲柄连杆结构进行替换。活动座23和固定座22上均设置有活动孔，便于通过螺钉固定在对应的结构上，也便于后期的拆卸维修。

参见图1和图2，所述滑动平台3包括滑动架31、升降机构36以及设置在升降机构36底部上的安装架32，所述升降机构36安装在滑动架31上，所述滑动架31滑动安装在横轨11上，所述固定座22可拆卸地安装在滑动架31上，所述安装架32设置有若干组，每组所述安装架32均安装有所述纵向伸缩机构4。其中，每组所述纵向伸缩机构4的伸缩端上设置有所述燃气头51，所有所述燃气头51均与输气软管52连通。此外，滑动架31与横轨11的配合的方式可以滚动摩擦的方式以及常规面与面的摩擦方式进行滑动，为此为了降低损耗以及提高工作的容错率，所述横轨11上设置有辊道12，所述滑动架31上均设置有配合辊道12的滚轮33。进一步地，所述辊道12的两端均设置有限位块13，可以实现对滑动架31运动的限位。其中，升降机构36为升降气缸，这样便于安装和实现不同深度的结晶器的烘干工作，

进一步地，为了更好地安装纵向伸缩机构4，为了简便设计，同时便于后期的维修，纵向伸缩机构4在本申请中选用常规的气缸。由于气缸一般是常规的柱状，为此在本申请的一个改进实施例中，所述安装架32上沿纵向设置有圆筒34，所述纵向伸缩机构4的安装端插装在圆筒34内，并通过螺栓35固定。其中，圆筒34与横轨11垂直设置，同时圆筒34上开设有螺纹孔，纵向伸缩机构4的安装端插装在圆筒34内后并通过螺栓35锁紧固定。由于在实际的工作，燃气头51的朝向不同，为此所述燃气头51通过锁紧环套装在纵向伸缩机构4的输出端上，并通过螺母锁紧，这样的设计便于工作人员根据实际的需求进行调节。

此外，在本申请中可能同时需要烘干多组结晶器以提高烘烤的效率，因此可以采用多组烘烤组件5配合多组纵向伸缩机构4来实现对应的烘干。针对于这样的情况，为了便于供给压力燃气，所述烘烤组件5还包括供气主管5a，每组所述纵向伸缩机构4上的输气软管52均与供气主管5a连通，所述输气软管52上设置有控制阀5b。供气主管5a安装在机架1上或架设在横轨11上，这样可以为多个燃气头51进行供给燃气。控制阀5b可以为电磁阀，便于远程控制。

参见图1至图4，在本申请中燃气头51能够在所述输气软管52供给压力燃气时转动，这样的主要目的是使得燃气头51转动，本申请中所述燃气头51的出气端倾斜向外设置，即喷出燃气的方向不与喷头53的轴线方向平行，为此后期燃气头51喷出的燃气燃烧后所形成的火焰也不与喷头53的方向相同，这样可以实现全方位地喷出燃气，尤其是能够使得火焰进入到结晶器的边角区域实现烘烤。为了实现燃气头51自动旋转或被动转动，所述燃气头51包括转动筒511和若干喷咀512，所述转动筒511向外的一端封闭，若干所述喷咀512倾斜向外连通设置在转动筒511向外的一端上，所述转动筒511内设置有颈部513，所述颈部513的直径小于转动筒511两端的直径，所述颈部513通过转动环架514活动套装在喷头53出气端的外壁上，所述转动筒511非封闭的一端内壁上沿其轴向方向设置有螺旋膛线515或螺旋叶。其中，由于喷头53的出气端设置在颈部513的区域内，使得颈部513区域的空气流速明显要高于外部的空气流速，根据伯努利原理可知，颈部513处的压强最小，相对与外界大气压以及喷头53内的压力燃气的压力而言，颈部513区域为负压区域。为此喷头53喷出压力燃气后，必然会带动外界的空气从转动筒511不封闭的一端进入到转动筒511内，最终空气与喷头53喷出压力燃气混合后从喷咀512喷出，便于外界点火。而由于有源源不断的空气从转动筒511不封闭的一端进入到转动筒511内，流动的空气流会螺旋膛线515或螺旋叶相互作用，进而使得空气流给螺旋膛线515或螺旋叶提供一个碰撞力，当喷头53喷出压力燃气的速度足够高时，即颈部513区域的负压足够低时，这时空气流会推动转动筒511克服其与喷头53之间的摩擦力而实现相对转动。这样的结构设计使得喷咀512喷出的可燃混合气体在被点燃后所形成火焰柱能够围绕喷头53的轴线方向转动，或与喷头53的轴线方向形成一定的夹角，便于烘烤结晶器内各种异形的凹陷区域，提高了烘烤的质量。

作为上述技术方案的改进，为了减少人工点火的麻烦，所述喷头53向外的一端上同轴设置有点火杆54，所述点火杆54向外的一端活动穿过转动筒511封闭的一端，所述点火杆54上的末端设置有点火器55。点火器55可以与点火杆54呈一定的夹角，这样便于点火器55的点火端靠近喷咀512进而实现点火工作。在本实施例中，点火杆54的外壁与转动筒511封闭的一端之间设置有密封结构，实现转动密封。而点火器55的走线可以设置在喷头53内，并在最后穿出喷头53或输气软管52的侧壁与外部的线路连通。

参见图3和图4，为了更好地限制转动筒511在喷头53上的位置，所述喷头53输出的一端设置有安装台阶56，所述喷头53通过锁紧螺母57将转动环架514限制在安装台阶56上，所述安装台阶56上设置有转动轴承。

参见图4，在上述的实施例中喷头53的口径为固定口径，这样不适合不同规格结晶器的烘烤工作，也不利于调节压力燃气的流速。在本申请的一个改进实施例中，所述喷头53输出一端的外壁上设置有锥咀58，所述锥咀58的侧壁上沿其轴向方向均匀设置有若干开口槽581，并将喷头53的端部分隔呈若干舌片582；所述喷头53靠近锥咀58的一端外壁上螺纹连接有调节机构59，所述调节机构59能够调节所述锥咀58输出一端的口径，调节机构59所调节锥咀58输出一端的口径实际上是调节所有舌片582所组成的锥咀58的收口口径。

进一步地，为了更好地简化结构以及便于调节，所述调节机构59包括调节螺母591、限制环592和连接杆593，所述连接杆593设置有若干组，若干组所述连接杆593的两端分别连接调节螺母591与限制环592，所述调节螺母591螺纹连接在喷头53靠近锥咀58的一端外壁上，所述限制环592活动套装在锥咀58输出的一端上。当需要调小锥咀58输出的一端的口径时，通过转动调节螺母591使得限制环592沿锥咀58靠近喷头53一端移动即可实现压迫舌片582向内靠拢，进而所有舌片582所构成的锥咀58的出气口径变小，实现了收口并调节喷头53所喷出压力燃气流速的作用。实际上在一些改进实施例中，为了调节喷咀512喷出火焰柱的大小，适应不同规格结晶器的烘干工作。也可以在喷咀512上设置调节机构59和锥咀58，进而可以实现与喷头53一样的效果，为此本申请在此不详述。

本发明的全方位铝合金铸造结晶器烘烤装置设置有横向驱动机构2和纵向伸缩机构4，实现了横向和纵向的动作，便于全方面烘烤结晶器的内部空腔，避免遗漏未清理水滴，提高了工作的效率以及烘烤的质量；此外，输气软管52的设置可以便于在滑动平台动作时还能保持通气，同时适应滑动平台3在不同的工作位置，提高工作的柔性，而喷头53位置可调适应不同规格的结晶器。其中，输气软管52能够供给压力燃气并带动燃气头51转动，这样可以使得燃气头51更为全方位地提供哄好的火焰，适合结构复杂的结晶器内部的烘干工作。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。