[实用新型]金属熔液旋转搅拌净化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属熔液旋转搅拌净化装置，属于金属熔炼净化技术领域。

背景技术

随着科学技术、尤其是高技术领域的不断发展，社会对高性能合金需求越来越迫切，对提高合金性能的研究和开发已成为世界各国冶金、熔铸工作者十分关注的问题。金属熔体净化处理技术可以提高合金的性能，而旋转搅拌净化技术对提高合金熔体纯净度有着明显的作用。

旋转喷吹除气净化法是目前应用最广泛的铝合金熔体净化方法。旋转喷吹法是借助旋转搅拌设备向金属液中通入惰性气体，吹头的旋转作用使气泡尺寸变得细小、分布均匀，而细小的气泡把金属熔液内的氢气和杂质带出液面，从而使得金属熔液得到净化，因此旋转搅拌速度是很重要的影响因素。

熔液内的氢含量C_H越小，熔体越纯净，合金的各项性能就越好。根据公式

lnCH=-AT+B+12lnRH2]]>

可知，温度也是很重要的影响因素。

因此精确合理的控制旋转速度和试验过程的熔炼温度对提高合金性能是至关重要的。

发明内容

为了在旋转搅拌净化金属熔体的同时能精确控制旋转速度和试验过程中的熔炼温度，本实用新型的目的是提供一种金属熔液旋转搅拌净化装置。本装置在旋转搅拌的同时还可以测搅拌速度和坩埚内金属液的温度，具有测量精度高、重复性好，操作简单，成本低等优点。

为实现上述目的，本实用新型是这样实现的。

一种金属熔液旋转搅拌净化装置，该装置由可控硅温度控制柜(1)、三维伸展升降旋转架(2)、安装板(3)、交流异步电机(4)、旋转通气密封装置(5)、电容(6)、交流电机调速器(7)、测速仪(8)、齿轮(9)、轴承座(10)、中空传动杆(11)、石墨搅拌棒(12)、石棉保温盖(13)、石墨坩埚(14)、金属熔液(15)、电阻炉(16)、热电偶(17)、数据采集模块(18)和计算机(19)组成，其特征是：石墨搅拌杆(12)与中空传动杆(11)相连，中空传动杆(11)经齿轮(9)与测速仪(8)联接，测速仪(8)直接由交流异步电机(4)驱动；旋转通气密封装置(5)外部固定在安装板(3)上，顶部与通气管相连，内部中空，并可转动且与中空传动杆(11)相连，内部与外部相对转动，并且密封防止漏气；轴承座(10)固定在安装板(3)上，中空传动杆(11)穿过其中；交流电机调速器(7)与交流异步电机(4)连接，通过改变输入到交流异步电机(4)电源的频率，调节交流异步电机(4)的输出转速来调整中空传动杆(11)的旋转速度；数据采集模块(18)由频率采集模块、温度采集模块和转换模块组成，频率采集模块、温度采集模块分别与转换模块相连，转换模块与计算机(19)COM串行口连接，频率采集模块通过数据线与测速仪相连，温度采集模块与插在石墨坩埚壁的热电偶相连，在中空传动杆带动石墨搅拌棒搅拌金属熔液时，可同时采集转速信号和温度信号。

上述的石墨搅拌棒内部中空，头部有六个扇叶，扇叶间有出气孔。整个装置可以随着安装板一起在架子上上下左右旋转移动。

本实用新型的金属熔液旋转搅拌净化装置通过频率采集模块和温度采集模块可以实现计算机数据的实时采集。频率采集模块和温度采集模块相互独立，可以单独采集频率信号或速度信号，也可以同时采集两信号，信号间互不干扰，通过各自的程序经电脑输出结果，使得频率信号最终经过程序转换为速度信号输出。本系统的能源输入及信号输出是由两组带间隙的特殊环型变压器承担的，因此实现了无接触的能源及信号传递功能。这样降低了信号干扰，提高了装置的数据采集精度。用面向对象的编程语言Visual Basic编程对采集的数据进行处理、计算，记录金属熔液在试验过程中的旋转速度和温度的变化。本发明装置受外界干扰小，测量精度高、设备利用率高、重复性好、操作简单且成本低。

附图说明

图1为本实用新型的金属熔液旋转搅拌净化装置示意图。

图中各数字代号表示如下：