无氧铜棒熔炼装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于铜材加工技术领域，具体涉及一种无氧铜棒熔炼装置。


背景技术：

[0002]
无氧铜具有高导电、高导热、弹性好、耐腐蚀、无磁性、氢渗透率小，以及易于机械加工和成本低等特点，被广泛用于真空开关管的触头、电力电子器件的接触块等真空电子器件中。
[0003]
现有的无氧铜棒通常在熔炼过程中，生产效率低、成材率低、氧含量不稳定，设备投资大等缺点，浇铸后脱模时由于底部潮湿、受热不均匀等影响，脱模后产品品质差，一般需要向浇注盘中加入脱模剂，但脱模剂的使用，影响无氧铜棒的纯度，影响产品质量。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述缺陷，本实用新型提供一种无氧铜棒熔炼装置，采用氩气吹扫熔炼炉和浇铸模腔，脱模时环境干燥、受热均匀，铜棒浇铸成型后易于脱模，成材率高，氧含量稳定；设备投资小，生产成本低。
[0005]
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案如下：无氧铜棒熔炼装置，包括熔炼炉、浇铸模腔，所述熔炼炉前端设有吹气装置，所述吹气装置包括氩气瓶、第一连接管、干燥装置、第二连接管、第三连接管，所述第一连接管连接氩气瓶和干燥装置，所述第二连接管连接干燥装置和熔炼炉；所述第三连接管连接熔炼炉和浇铸模腔；
[0006]
所述浇铸模腔包括模腔本体、与模腔本体下平面截面相配合的圆底托盘，所述圆底托盘底部设有引头，所述引头由驱动机构驱动；
[0007]
所述熔炼炉出口物料通过第四连接管输送至浇铸模腔，所述浇铸模腔设置在熔炼炉出口侧下方，所述第四连接管为耐高温钢管。
[0008]
该装置生产铜棒时采用氩气作为吹扫气体，氩气保护效果较其他惰性气体好，不会影响浇铸模腔浇铸铜棒的质量，铜棒内不会产生气孔；采用氩气吹扫熔炼炉和浇铸模腔，脱模时环境干燥、受热均匀，铜棒浇铸成型后易于脱模，成材率高，氧含量稳定；设备投资小，生产成本低。
[0009]
进一步的，所述氩气瓶上设有减压阀。设置的减压阀，当出口压力大于一定值后，进行自动排气，提高氩气瓶使用的安全性。
[0010]
进一步的，所述熔炼炉上表面上设有可旋转的盖体，所述盖体下方的熔炼炉侧壁上设有氧气检测报警仪。设置氧气检测报警仪，当熔炼炉内氧气含量超过一定值时，氧气检测报警仪报警，可以降低制备的无氧铜棒含氧量，氧含量稳定，成材率高。
[0011]
进一步的，所述模腔本体上设有溢流孔，所述溢流孔设置在模腔本体侧壁上。溢流孔便于多余的铜水移除，固定无氧铜棒制备时所需原料的量，便于后续加工，产品稳定性好。
[0012]
进一步的，所述熔炼炉上方设有防尘罩，所述防尘罩直径不小于熔炼炉上截面，所
述防尘罩上端部与烟气处理装置通过管道连通。设置的防尘罩，避免铜材熔炼时产生的烟气影响生产环境，提高生产区域的洁净度，并将烟气通过烟气处理装置处理，有利于环保。
[0013]
进一步的，所述干燥装置为装有干燥剂的干燥管，所述干燥剂为硅胶、生石灰。
[0014]
更进一步的，所述干燥管直径为25—40mm，干燥管的长度为150—180mm，所述第一连接管直径为4mm—10mm，所述第二连接管直径为16mm—25mm，所述第三连接管直径为16mm—25mm。控制干燥管的长度，可以保证输送至熔炼炉和浇铸模腔的氩气干燥，便于无氧铜棒的熔炼、浇铸和脱模；控制各连接管的直径，尤其是第二连接管和第三连接管的直径小于第一连接管的直径，既可以提高氩气输送时气流的稳定性，又可以确保铜水浇铸凝固时，铜棒内不会产生气孔，无氧铜棒质量高。
[0015]
进一步的，所述第二连接管为石墨烯管，所述第三连接管为石墨烯管。采用石墨烯管作为干燥后的氩气输送管，可以保证氩气的干燥度和洁净度，避免氩气受潮，同时耐高温性能好，不会因为与高温的熔炼炉与浇铸模腔接触而变形。
[0016]
本实用新型的有益效果是：
[0017]
1、该装置生产铜棒时采用氩气作为吹扫气体，氩气保护效果较其他惰性气体好，不会影响浇铸模腔浇铸铜棒的质量，铜棒内不会产生气孔；采用氩气吹扫熔炼炉和浇铸模腔，脱模时环境干燥、受热均匀，铜棒浇铸成型后易于脱模，成材率高，氧含量稳定；设备投资小，生产成本低。
[0018]
2、设置的减压阀，当出口压力大于一定值后，进行自动排气，提高氩气瓶使用的安全性；设置氧气检测报警仪，当熔炼炉内氧气含量超过一定值时，氧气检测报警仪报警，可以降低制备的无氧铜棒含氧量，氧含量稳定，成材率高；溢流孔便于多余的铜水移除，固定无氧铜棒制备时所需原料的量，便于后续加工，产品稳定性好；控制干燥管的长度，可以保证输送至熔炼炉和浇铸模腔的氩气干燥，便于无氧铜棒的熔炼、浇铸和脱模；控制各连接管的直径，尤其是第二连接管和第三连接管的直径小于第一连接管的直径，既可以提高氩气输送时气流的稳定性，又可以确保铜水浇铸凝固时，铜棒内不会产生气孔，无氧铜棒质量高；采用石墨烯管作为干燥后的氩气输送管，可以保证氩气的干燥度和洁净度，避免氩气受潮，同时耐高温性能好，不会因为与高温的熔炼炉与浇铸模腔接触而变形。
[0019]
3、设置的防尘罩，避免铜材熔炼时产生的烟气影响生产环境，提高生产区域的洁净度，并将烟气通过烟气处理装置处理，有利于环保。
附图说明
[0020]
通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
[0021]
图1为本实用新型结构示意图；
[0022]
其中：1为熔炼炉，11为第四连接管，12为盖体，13为氧气检测报警仪，2为浇铸模腔，21为模腔本体，22为圆底托盘，23为引头，24为驱动机构，25为溢流孔，3为吹气装置，31为氩气瓶，32为第一连接管，33为干燥装置，34为第二连接管，35为第三连接管，36为减压阀，4为防尘罩，5为烟气处理装置。
具体实施方式
[0023]
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]
参照图1，无氧铜棒熔炼装置，包括熔炼炉1、浇铸模腔2，其特征在于：所述熔炼炉1前端设有吹气装置3，所述吹气装置3包括氩气瓶31、第一连接管32、干燥装置33、第二连接管34、第三连接管35，所述氩气瓶31上设有减压阀36，所述第一连接管32连接氩气瓶31和干燥装置33，所述第二连接管33连接干燥装置33和熔炼炉1；所述第三连接管35连接熔炼炉1和浇铸模腔2，所述干燥装置33为装有干燥剂的干燥管，所述干燥剂为硅胶、生石灰，所述干燥管直径为25—40mm，干燥管的长度为150—180mm，本实施例选用生石灰为干燥剂，干燥管直径为30mm，干燥管的长度选择160mm；所述第一连接管32直径为4mm—10mm，优选4mm，所述第二连接管34直径为16mm—25mm，优选20mm，所述第三连接管35直径为16mm—25mm，优选20mm，其中，所述第二连接管34为石墨烯管，所述第三连接管35为石墨烯管；
[0025]
所述浇铸模腔2包括模腔本体21、与模腔本体21下平面截面相配合的圆底托盘22，所述圆底托盘22底部设有引头23，所述引头23由驱动机构24驱动，所述模腔本体21上设有溢流孔25，所述溢流孔25设置在模腔本体21侧壁上；
[0026]
所述熔炼炉1出口物料通过第四连接管11输送至浇铸模腔2，所述浇铸模腔2设置在熔炼炉1出口侧下方，所述第四连接管11为耐高温钢管，所述熔炼炉1上表面上设有可旋转的盖体12，所述盖体12下方的熔炼炉侧壁上设有氧气检测报警仪13；
[0027]
所述熔炼炉1上方设有防尘罩4，所述防尘罩4直径不小于熔炼炉1上截面，所述防尘罩4上端部与烟气处理装置5通过管道连通。
[0028]
该无氧铜棒熔炼装置工作过程如下：
[0029]
将铜块或废铜放入熔炼炉1中，吹气装置3中的氩气瓶31打开，通过第一连接管32将气体输送至装有生石灰的干燥装置33中，干燥后的氩气分别通过第二连接管34、第三连接管35输送至熔炼炉1和浇铸模腔2内，氧气检测报警仪13检测熔炼炉1内氧含量，在合格后开始对铜块或废铜进行高温加热，熔融后的铜水通过第四连接管11输送至浇铸模腔2内，此时圆底托盘22在驱动机构24作用下，由引头23托起至模腔本体21中，形成铜棒浇铸时的挡板，多余的铜水经溢流孔25溢流排出，液体铜水在模腔本体21中成型，冷却后驱动机构24驱动圆底托盘22脱开，铜棒成型、脱模一直存在压力，干燥，便于脱模。
[0030]
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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