節能性好的環保型鋁材加工系統的制作方法

本實用新型涉及一種鋁材加工系統，特別是一種節能性好的環保型鋁材加工系統。

背景技術：

現有的鋁材加工時，特別是講鋁材加工成鋁棒時，一般采用包含熔煉爐、保溫爐、鑄造單元和切割單元的鋁材加工系統來進行加工。

在進行熔煉時，一般使用熔煉爐，通過燃燒室中燃燒煤炭來融化鋁材。但是，這種熔煉裝置熔煉鋁材時，鋁材表面受熱后會產生氧化鋁，導致鋁材燒損嚴重，鋁材損耗較大；而且燃燒產生的熱能的利用率較低，節能性不理想。在保溫爐中進行配料時，會產生并排放一定的煙氣、廢氣，造成一定的環境污染；而且，保溫性能不理想，鋁液會出現一定的冷卻現象，導致鋁液和配料的融合效果不理想，影響產品質量。因此，現有的鋁材加工系統存在著鋁材損耗較大、節能性不理想、環境污染和產品質量較差的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于，提供一種節能性好的環保型鋁材加工系統。本實用新型不僅能夠降低鋁材損耗，還具有節能、環保和產品質量好的優點。

本實用新型的技術方案：節能性好的環保型鋁材加工系統，包括熔煉爐，熔煉爐內設有并排設置的熔煉室和加熱室，熔煉室和加熱室之間設置有隔板；隔板的下方設置有攪拌器，攪拌器和隔板之間設有空隙；所述熔煉爐的兩側分別設置有上料機構和保溫爐，熔煉爐和保溫爐之間連接有出料管；保溫爐的頂部連接有集熱爐，保溫爐的側面連接有熱頂鑄造單元，熱頂鑄造單元一側設置有切割單元。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述集熱爐內設置有“U”型的進氣管和多個集熱板，進氣管和集熱板交錯分布，進氣管一端連接有熱風機；所述集熱爐的一側連接有2個抽風爐罩，集熱爐的另一側通過負壓風機連接有煙氣凈化 器；2個抽風爐罩分別與熔煉爐和保溫爐連接，熔煉爐和保溫爐上對應抽風爐罩的位置處均設有爐門。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述保溫爐內設置有導風板，導風板的一端與進氣管連接，保溫爐和集熱爐連通。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述熱頂鑄造單元包括分流導引盤，分流導引盤下方設置有圓柱狀的鑄造模腔，鑄造模腔的外側設置有冷卻腔；冷卻腔底端部通過水泵連接有冷卻池，冷卻池側面的頂端和底端分別連接有進水管和出水管；進水管和出水管均與冷卻腔連接，且進水管與冷卻腔側面的底端部連接；所述水泵與進水管連接。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述分流導引盤的兩端分別連接有導流槽和溢流口，導流槽一端與分流導引盤連接，導流槽的另一端設置有圓臺狀的封堵頭，封堵頭的一端連接有拉桿；所述導流槽中部設有過濾槽，過濾槽的中部通過止口連接有水平設置的過濾板。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述分流導引盤中部設有多個并列排列的分隔板，分隔板的兩側均設有多個導流孔，導流孔與鑄造模腔的位置相對應。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述切割單元與熱頂鑄造單元之間設置有吊機；切割單元包括傳送架，傳送架兩端部的側面分別連接有第一傾斜架和第二傾斜架；傳送架上設置有多個傳送輥，傳送架中部的上方還設置有鋸盤；所述第二傾斜架上設有多個梯形的凹槽，凹槽的上方連接有擋桿，擋桿的兩端連接有卡頭；所述第二傾斜架上對應卡頭的位置處設置有卡槽。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述傳送架上連接有龍門狀的限位架，限位架的兩側均通過鎖緊螺釘與傳送架的側面連接；所述凹槽為等腰梯形，且底角為120度。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述熔煉爐的上方連接有預熱室，預熱室的頂部設有進料口；上料機構位于進料口的外側，且上料機構包括上料軌道，上料軌道上連接有上料機。

前述的節能性好的環保型鋁材加工系統中，所述隔板上設有若干通孔；所述攪拌器位于熔煉爐底部，攪拌器的下方連接有攪拌電機。

與現有技術相比，本實用新型設計了一種鋁材加工系統，通過設置隔板將熔煉爐分成了熔煉室和加熱室，形成雙室結構，在隔板下方設置攪拌器，并在攪拌器和 隔板之間設有空隙，通過加熱室產生高溫后融化熔煉室內的鋁材，形成鋁液后，加熱室產生的高溫對鋁液加熱，使鋁液具有較高的溫度，然后通過攪拌器和空隙使鋁液在加熱室和熔煉室之間循環流動，通過高溫的鋁液對熔煉室內的鋁材進行加熱融化，避免高溫火焰直接接觸鋁材表面，減少鋁材表面氧化，改善鋁材燒損情況，從而在熔煉鋁材時降低鋁材的損耗，降低生產成本，而且還能夠通過循環流動提高熱能的利用率，提高節能效果；通過設置抽風爐罩、負壓風機和煙氣凈化器對熔煉爐和保溫爐中產生的煙氣、廢氣進行收集和凈化處理，具有環保的優點。

此外，本實用新型還通過設置集熱爐連通抽風爐罩，并在集熱爐中設置集熱板，能夠通過集熱板收集煙氣、廢氣中的熱量，并對熱風機上連接的進氣管進行加熱，對熱風機產生的熱風進一步加熱，再將熱風通入保溫爐內，不僅能夠提高保溫爐的保溫效果和產品質量，還能夠對煙氣、廢氣中的熱能重新利用，具有熱循環的效果，提高了熱能的利用率，降低了能耗；同時，通過集熱板和進氣管的交錯分布，能夠方便集熱板對進氣管進行全方位的加熱，充分利用煙氣、廢氣中的熱能，提高熱循環時的熱能利用率，進一步提高保溫性能和產品質量；通過設置導風板能夠對進氣管中的熱風進行引導，防止熱風分散，提高熱能的利用率。

本實用新型中的熱頂鑄造單元，通過設置進水管、出水管和水泵，將冷卻池和冷卻腔連接，從而將冷卻水在冷卻池和冷卻腔之間循環使用，通過流體的運動加速散熱，從而提高了冷卻效率，還能夠循環使用冷卻水，降低能耗和生產成本；同時，進水管連接冷卻池的頂端部和冷卻腔的底端部，能夠從冷卻腔的底端部將升溫后的冷卻水抽送至冷卻池中，再將冷卻池中降溫后的冷卻水通過水壓自然地從冷卻池底端部連接的出水管流入冷卻腔的中部，使冷卻模腔內的冷卻水產生對流，從而加速冷卻水的循環，并能夠充分利用冷卻水對鑄造模腔進行冷卻，提高冷卻效果和冷卻效率，從而提高了生產效率。

本實用新型的切割單元通過設置傾斜向傳送架的第一傾斜架能夠在鋁棒自身重力的作用下，將鋁棒送至傳送架，然后通過傳送輥將鋁棒進行運輸，運輸至需要鋸切的位置后通過鋸盤對鋁棒進行切割，最后通過傾斜的第二傾斜架將切割好的鋁棒送至凹槽內進行堆垛，從而不僅方便了切割時的使用，還能夠方便打包；通過擋桿、卡頭和卡槽，還能夠將第二傾斜架上對應凹槽的上方位置處連接擋桿，能夠方便進行單堆打包或進行多堆打包，并還能控制多堆打包時相鄰兩堆之間的距離，進一步方便打包；通過設置龍門式的限位架對鋁棒的端部進行限位，通過鎖緊螺釘還 能夠調節限位架在傳送架上的連接位置，方便準確地切割不同長度要求的鋁棒，在方便使用的同時，還提高了切割的精度；凹槽為底角120度的等腰梯形，形狀同正六邊形的一半，不僅方便打包，還能夠方便運輸時多個鋁棒包之間的堆放，方便運輸。本實用新型還通過設置位于熔煉爐上方的預熱室能夠將加熱室內的一部分熱量用于預熱室對鋁材進行預熱，提高熔煉效率，提高生產效率，并進一步提高熱能的利用率和節能效果；在隔板上設置了通孔，能夠方便熔煉爐中鋁材融化后產生的廢氣通過通孔排出。

因此，本實用新型不僅能夠降低鋁材損耗，降低生產成本，實現熱循環，提高熱能利用率，還具有節能、環保、生產效率高、產品質量好和使用、打包方便的優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是熔煉爐的剖視圖；

圖3是熱頂鑄造單元的結構示意圖；

圖4是熱頂鑄造單元的俯視圖；

圖5是切割單元的俯視圖；

圖6是第二傾斜架的結構示意圖；

圖7是圖6中A處的局部放大圖。

附圖中的標記為：1-熔煉爐，2-熔煉室，3-加熱室，4-隔板，5-攪拌器，6-空隙，7-上料機構，8-保溫爐，9-集熱爐，10-熱頂鑄造單元，11-切割單元，12-進氣管，13-集熱板，14-熱風機，15-抽風爐罩，16-負壓風機，17-煙氣凈化器，18-導風板，19-分流導引盤，20-鑄造模腔，21-冷卻腔，22-水泵，23-冷卻池，24-進水管，25-出水管，26-導流槽，27-溢流口，28-封堵頭，29-拉桿，30-過濾槽，31-分隔板，32-導流孔，33-傳送架，34-第一傾斜架，35-第二傾斜架，36-傳送輥，37-鋸盤，38-凹槽，39-擋桿，40-卡頭，41-卡槽，42-限位架，43-鎖緊螺釘，44-預熱室，45-進料口，46-上料軌道，47-上料機，48-通孔，49-攪拌電機。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明，但并不作為對本實用新型限制的依據。

實施例。節能性好的環保型鋁材加工系統，構成如圖1至7所示，包括熔煉爐 1，熔煉爐1內設有并排設置的熔煉室2和加熱室3，熔煉室2和加熱室3之間設置有隔板4；隔板4的下方設置有攪拌器5，攪拌器5和隔板4之間設有空隙6；所述熔煉爐1的兩側分別設置有上料機構7和保溫爐8，熔煉爐1和保溫爐8之間連接有出料管；保溫爐8的頂部連接有集熱爐9，保溫爐8的側面連接有熱頂鑄造單元10，熱頂鑄造單元10一側設置有切割單元11。

所述集熱爐9內設置有“U”型的進氣管12和多個集熱板13，進氣管12和集熱板13交錯分布，進氣管12一端連接有熱風機14；所述集熱爐9的一側連接有2個抽風爐罩15，集熱爐9的另一側通過負壓風機16連接有煙氣凈化器17；2個抽風爐罩15分別與熔煉爐1和保溫爐8連接，熔煉爐1和保溫爐8上對應抽風爐罩15的位置處均設有爐門。所述保溫爐8內設置有導風板18，導風板18的一端與進氣管12連接，保溫爐8和集熱爐9連通。

所述熱頂鑄造單元10包括分流導引盤19，分流導引盤19下方設置有圓柱狀的鑄造模腔20，鑄造模腔20的外側設置有冷卻腔21；冷卻腔21底端部通過水泵22連接有冷卻池23，冷卻池23側面的頂端和底端分別連接有進水管24和出水管25；進水管24和出水管25均與冷卻腔21連接，且進水管24與冷卻腔21側面的底端部連接；所述水泵22與進水管24連接。所述分流導引盤19的兩端分別連接有導流槽26和溢流口27，導流槽26一端與分流導引盤19連接，導流槽26的另一端設置有圓臺狀的封堵頭28，封堵頭28的一端連接有拉桿29；所述導流槽26中部設有過濾槽30，過濾槽30的中部通過止口連接有水平設置的過濾板。所述分流導引盤19中部設有多個并列排列的分隔板31，分隔板31的兩側均設有多個導流孔32，導流孔32與鑄造模腔20的位置相對應。

所述切割單元11與熱頂鑄造單元10之間設置有吊機；切割單元11包括傳送架33，傳送架33兩端部的側面分別連接有第一傾斜架34和第二傾斜架35；傳送架33上設置有多個傳送輥36，傳送架33中部的上方還設置有鋸盤37；所述第二傾斜架35上設有多個梯形的凹槽38，凹槽38的上方連接有擋桿39，擋桿39的兩端連接有卡頭40；所述第二傾斜架35上對應卡頭40的位置處設置有卡槽41。所述傳送架33上連接有龍門狀的限位架42，限位架42的兩側均通過鎖緊螺釘43與傳送架33的側面連接；所述凹槽38為等腰梯形，且底角為120度。

所述熔煉爐1的上方連接有預熱室44，預熱室44的頂部設有進料口45；上料機構7位于進料口45的外側，且上料機構7包括上料軌道46，上料軌道46上連 接有上料機47。所述隔板4上設有若干通孔48；所述攪拌器5位于熔煉爐1底部，攪拌器5的下方連接有攪拌電機49。

工作原理：首先進行熔煉階段，上料機47裝載待熔煉的鋁材(廢鋁)，上料機47沿著上料軌道46上升至進料口45后將鋁材傾倒入進料口45中；然后，鋁材自然下落，經過預熱室44進行預熱，初步提高鋁材的溫度；接著進行熔煉爐1中，通過隔板4的分隔作用，將鋁材限制在熔煉室2內；接著，加熱室3中產生高溫(通入煤氣熱，即燃燒煤炭產生的熱氣)，通過隔板4將熱能傳遞給鋁材，從而使鋁材融化，產生鋁液；產生的鋁液通過攪拌電機49和攪拌器5的攪拌，配合空隙6能夠在熔煉室2和加熱室3之間循環流動；加熱室3能夠對鋁液進行加熱，加熱后的鋁液流入熔煉室2內時能夠對鋁材進行加熱，從而融化鋁材，持續產生鋁液；熔煉室2中的鋁材熔煉時產生的廢氣、煙氣，能夠通過隔板4上的通孔48排除，配合抽風爐罩15和負壓風機16將廢氣、煙氣送入集熱爐9中儲存熱量，再將廢氣、煙氣送入煙氣凈化器17中進行處理；煙氣凈化器17可以選用常規的除塵器等。

熔煉完成后，打開出料管，就能夠使鋁液從熔煉爐1流至保溫爐8中；出料管與熔煉爐1之間能夠設置常規的閥門進行控制。鋁液導入保溫爐8內后，通過爐門將配料投入鋁液中進行融合；在融合時通過保溫爐8對鋁液進行保溫，融合時產生的煙氣、廢氣同上處理，另外還能夠從集熱爐9和保溫爐8連通的部位通入集熱爐9中；同時，融合時集熱爐9連通保溫爐8能夠將鋁液散發的熱氣導入集熱爐9中，能夠在鋁液配料完成后放出鋁液時儲存熱能，減少完成一批鋁液配料后在跟換鋁液時的熱能流失。由于保溫爐8中的鋁液會出現一定的冷卻現象，所以本實用新型通過設置熱風機14和進氣管12將熱風送入保溫爐8內，能夠對保溫爐8中的鋁液進行加熱保溫；同時，由于集熱板13和“U”型的進氣管12交錯設置，所以集熱板13能夠對進氣管12中的熱氣進行全方位加熱，實現了熱循環的效果，能夠對煙氣、廢氣中的熱能進行循環利用；熱風通過導風板18時，導風板18還能夠對熱風進行導向，防止熱風在進氣管12的出口位置分散，能夠集中加熱，進一步提高熱能的利用率；從而完成配料。

配料完成后，通過拉桿29拉開封堵頭28，使保溫爐8內的鋁液通過導流槽16流入分流導引盤19內；通過封堵頭28能夠控制鋁液是否流通及控制鋁液的流量，通過過濾槽30內設置的水平的過濾板對鋁液進行過濾，對過濾后的導流槽16對鋁液繼續進行導流；然后流入分流導引盤19內，鋁液在分隔板31之間流動，再通過 導流孔32向下流入鑄造模腔20內；當鋁液過多時，還能夠通過溢流口27將多余的鋁液倒出分流導引盤19。冷卻鑄造時，鋁液位于鑄造模腔20內，冷卻水位于冷卻腔21內；通過水泵22和進水管24能夠將冷卻腔21底端部升溫后的冷卻水送入冷卻池23中；冷卻池23中的液體增多，水壓增加，冷卻池23底端部的冷卻水在水壓下從出水管25流出冷卻池23，再通過出水管25流入冷卻腔21內；通過冷卻水在進水管24和出水管25內的流動，能夠進行散熱，使得出水管25內流入冷卻腔21中的冷卻水溫度較低；冷卻腔21內溫度較低的冷卻水和冷卻腔21內溫度較高的冷卻水產生對流，加速冷卻水的循環和冷卻；從而實現冷卻鑄造。

鑄造完成后，通過吊機將鑄造模腔20內的鋁棒吊出，然后移送至切割單元11，將鋁棒放置在第一傾斜架34上，鋁棒能夠沿著第一傾斜架34的傾斜角度自動滾動至傳送架33上，然后通過傳送架33上的傳送輥36將鋁棒進行傳送；傳送至鋁棒的一端被限位架42擋住為止，然后向下壓鋸盤37，使鋸盤37對鋁棒進行鋸切；當需要鋸切獲得不同長度的鋁棒時，根據需要要求的鋁棒長度調節限位架42在傳送架33上的安裝位置即可，調節時通過鎖緊螺釘43能夠將龍門式的限位架42固定在傳送架33上的指定位置即可；鋸切完成后，通過第二傾斜架35能夠使傳送架33上的鋁棒沿著第二傾斜架35滾動，滾動至凹槽38內即可進行打包。通過擋桿39兩端的卡頭40和第二傾斜級架35上的卡槽41連接，能夠在第二傾斜架3上對應凹槽38的位置處連接擋桿39，能夠開啟或關閉凹槽38，方便調節需要進行打包的位置，從而調節打包高度，方便操作人員進行打包。