权利要求
1.一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：包括壳体和高温合金冶炼坩埚，所述壳体上设有移动机构，所述移动机构用于带动壳体移动至高温合金冶炼坩埚的正上方，所述壳体的正下方设有位于同一高度的移动杆和固定杆，所述移动杆和固定杆上靠近高温合金冶炼坩埚内壁的端部设有与高温合金冶炼坩埚内壁相配合的弧面，所述壳体上还设有用于驱动移动杆沿高温合金冶炼坩埚内壁转动的驱动机构，所述移动杆在转动的过程中保持端部始终与固定杆的端部相抵触，所述移动杆未转动时与固定杆侧壁相抵触。
2.根据权利要求1所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述移动杆和固定杆上均开设有多个过滤孔，所述移动杆和固定杆均采用泡沫陶瓷制成。
3.根据权利要求1所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机设置在壳体内的顶壁，所述驱动电机的输出轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮上啮合有行星齿轮，所述行星齿轮的中心穿设有连接轴，所述连接轴与移动杆固定连接，所述行星齿轮外啮合有包覆在行星齿轮和驱动齿轮外的齿圈，所述齿圈固定连接在壳体的底部，所述驱动电机的输出轴上还设有位于驱动齿轮下方的轴承，所述轴承的外圈上设有固定盖，所述固定盖的侧壁与固定杆连接，所述连接轴的端部设有与固定盖外壁相配合的弧面。
4.根据权利要求3所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述固定盖的底部还设有圆锥筒。
5.根据权利要求3所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述固定杆上靠近高温合金冶炼坩埚侧壁的端部上设有L形的限位杆，所述限位杆的内侧设有摩擦块，所述摩擦块的高度略大于固定杆位于高温合金冶炼坩埚内工作时限位杆内壁与高温合金冶炼坩埚上表面之间的间距。
6.根据权利要求3所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述齿圈的底部周向分布有多个支撑柱。
7.根据权利要求6所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述支撑柱上设有压力传感器，所述压力传感器与驱动电机电连接。
8.根据权利要求1-7中任一所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述移动机构采用机械臂或液压缸。
9.根据权利要求1-7中任一所述的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，其特征在于：所述移动杆和固定杆的两侧均设有斜面，所述斜面由固定杆的底部延伸至顶部。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及高温合金真空冶炼技术领域，特别涉及一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置。
背景技术
[0002]高温合金真空冶炼工艺采用高温合金冶炼坩埚进行加热，高温合金冶炼坩埚加热线圈对高温合金冶炼坩埚内部高温合金溶液加热到一定工艺步骤，高温合金溶液表面会形成高温合金结膜，高温合金结膜上会有凝聚的高温合金浮渣，高温合金浮渣去除效果影响高温合金产品的使用疲劳性能。
[0003]目前，常见的高温合金除渣方法，有摇晃挂壁和高温合金块粘取去除方法。摇晃挂壁需要晃动高温合金坩埚，使浮渣粘挂在高温合金坩埚的内壁上，然后去除内壁上粘挂的浮渣，这种方式浮渣去除效率低。高温合金块粘取去除方法，需要多次粘取才能到达所需工艺效果，存在工作效率低，生产成本高的问题。
[0004]针对上述技术问题，中国专利(专利公开号：CN117928242A)公开了一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置及方法。包括真空机械手Ⅰ、真空机械手Ⅱ、泡沫陶瓷过滤板Ⅰ及泡沫陶瓷过滤板Ⅱ，其中泡沫陶瓷过滤板Ⅰ和泡沫陶瓷过滤板Ⅱ分别设置于真空机械手Ⅰ和真空机械手Ⅱ的执行末端，真空机械手Ⅰ和真空机械手Ⅱ分别驱动泡沫陶瓷过滤板Ⅰ和泡沫陶瓷过滤板Ⅱ在高温合金冶炼坩埚内刮取高温合金溶液表面的高温合金结膜和高温合金浮渣。
[0005]上述技术方案虽然通过泡沫陶瓷过滤板Ⅰ和泡沫陶瓷过滤板Ⅱ协同夹持来实现高温合金结膜和高温合金浮渣的去除，在该技术方案中，需要真空机械手Ⅰ和真空机械手Ⅱ的协同配合才能对浮渣进行去除，并且对配合的精度要求较高，所以对于装置的制造精度要求较高，但实际工作过程中去除的效率较低，因此，急需一种能够高效去除高温合金浮渣的高温合金真空冶炼浮渣去除装置。
发明内容
[0006]本发明意在提供一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，解决了现有的高温合金真空冶炼浮渣去除装置对于浮渣去除效率低的问题。
[0007]为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，包括壳体和高温合金冶炼坩埚，所述壳体上设有移动机构，所述移动机构用于带动壳体移动至高温合金冶炼坩埚的正上方，所述壳体的正下方设有位于同一高度的移动杆和固定杆，所述移动杆和固定杆上靠近高温合金冶炼坩埚内壁的端部设有与高温合金冶炼坩埚内壁相配合的弧面，所述壳体上还设有用于驱动移动杆沿高温合金冶炼坩埚内壁转动的驱动机构，所述移动杆在转动的过程中保持端部始终与固定杆的端部相抵触，所述移动杆未转动时与固定杆侧壁相抵触。
[0008]进一步的，所述移动杆和固定杆上均开设有多个过滤孔，所述移动杆和固定杆均采用泡沫陶瓷制成。
[0009]通过上述设置，过滤孔可以在移动杆移动的过程中，避免因移动杆推动合金溶液使得浮渣随合金液面上升而导致浮渣去除失效的情况，提高了本方案的可靠性。
[0010]进一步的，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机设置在壳体内的顶壁，所述驱动电机的输出轴上设有驱动齿轮，所述驱动齿轮上啮合有行星齿轮，所述行星齿轮的中心穿设有连接轴，所述连接轴与移动杆固定连接，所述行星齿轮外啮合有包覆在行星齿轮和驱动齿轮外的齿圈，所述齿圈固定连接在壳体的底部，所述驱动电机的输出轴上还设有位于驱动齿轮下方的轴承，所述轴承的外圈上设有固定盖，所述固定盖的侧壁与固定杆连接，所述连接轴的端部设有与固定盖外壁相配合的弧面。
[0011]通过上述设置，利用驱动电机能够带动驱动齿轮转动，驱动齿轮转动后通过行星齿轮和齿圈构成行星齿轮组，从而实现行星齿轮绕驱动齿轮转动，此时连接轴喝移动杆一起随行星齿轮绕驱动齿轮转动，移动杆转动后能够推动浮渣向固定杆一侧移动，待移动杆转动至固定杆的另一侧后，利用移动杆和固定杆对浮渣进行了夹持。本方案的移动杆能够从固定杆的一侧转动至另一侧，确保了所有的浮渣均被去除，提高了去除的效率。
[0012]进一步的，所述固定盖的底部还设有圆锥筒。
[0013]通过上述设置，借助圆锥筒能够在圆锥筒进入合金溶液时将轴承下方的浮渣推向固定盖的外侧，从而确保了浮渣的去除效果。
[0014]进一步的，所述固定杆上靠近高温合金冶炼坩埚侧壁的端部上设有L形的限位杆，所述限位杆的内侧设有摩擦块，所述摩擦块的高度略大于固定杆位于高温合金冶炼坩埚内工作时限位杆内壁与高温合金冶炼坩埚上表面之间的间距。
[0015]通过上述设置，在固定杆随壳体一起进入高温合金冶炼坩埚内后(即固定杆与高温合金冶炼坩埚内的液面相接触)，此时摩擦块在限位杆的作用下与高温合金冶炼坩埚的上表面相抵触，从而借助摩擦块与高温合金冶炼坩埚的摩擦力来保持工作时固定杆的位置不变，提高了本方案工作的稳定性。
[0016]进一步的，所述齿圈的底部周向分布有多个支撑柱。
[0017]通过上述设置，利用支撑柱能够在本装置工作时对壳体进行支撑，从而减轻移动机构的负载，有利于延长移动机构的使用寿命。
[0018]进一步的，所述支撑柱上设有压力传感器，所述压力传感器与驱动电机电连接。
[0019]通过上述设置，待支撑柱放置到位后，压力传感器受到的压力值达到预设值，此时，通过压力传感器来触发驱动电机，实现了驱动机构的自动启动，提高了去除效率。
[0020]进一步的，所述移动机构采用机械臂或液压缸。
[0021]通过上述设置，采用不同的移动机构能够根据不同的工作环境进行选择，提高了本方案的适用范围。
[0022]进一步的，所述移动杆和固定杆的两侧均设有斜面，所述斜面由固定杆的底部延伸至顶部。
[0023]通过上述设置，在移动杆推动浮渣向固定杆一侧移动后，借助移动杆和固定杆上相对的斜面来对浮渣进行收集，有利于提高浮渣去除的效率和效果。
[0024]与现有技术相比，本方案的有益效果：
1、本方案提供了一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，通过固定杆和移动杆来对浮渣进行夹持收集，每次对浮渣的收集均通过移动杆转动接近360°来保持去除的效果，解决了现有的高温合金真空冶炼浮渣去除装置对于浮渣去除效率低的问题。
[0025]2、本方案主要借助行星齿轮结构来完成浮渣的去除，结构简单且运行稳定，避免了现有技术中多个部件需要协同配合的问题，降低了对装置中部件设计的要求与控制要求，有利于提高浮渣的去除效率。
附图说明
[0026]图1是实施例1的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置的轴测视图;
图2是实施例1的一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置的主视图;
图3是图2中A-A的剖视图;
图4是图2中B-B的剖视图;
图5是图2中C-C的剖视图;
图6是图5中D处的局部放大视图。
具体实施方式
[0027]下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：壳体1、高温合金冶炼坩埚2、移动机构3、支撑架4、移动杆5、固定杆6、过滤孔7、斜面8、驱动电机9、驱动齿轮10、行星齿轮11、连接轴12、连接杆13、齿圈14、支撑柱15、压力传感器16、轴承17、固定盖18、圆锥筒19、限位杆20、摩擦块21。
实施例
[0028]如图1至图3所示，一种高温合金真空冶炼浮渣去除装置，包括壳体1和高温合金冶炼坩埚2。壳体1上的顶部设有移动机构3，移动机构3用于带动壳体1移动至高温合金冶炼坩埚2的正上方，本实施例的移动机构3采用液压缸，液压缸通过支撑架4固定在地面或是其他固定物上，液压缸与壳体1顶部的中心固定连接，壳体1与高温合金冶炼坩埚2采用同轴设置，所以液压缸只需要带动壳体1上下移动即可将壳体1送入工作位置或与高温合金冶炼坩埚2相分离。壳体1的正下方设有位于同一高度的移动杆5和固定杆6，本实施例中，移动杆5和固定杆6的侧壁上均开设有多个过滤孔7，借助过滤孔7能使合金溶液在工作时顺利通过移动杆5或固定杆6，表面了移动杆5和固定杆6所围合区域内合金溶液的液面上升而使浮渣溢出的问题，确保了浮渣去除的可靠性;移动杆5和固定杆6均采用泡沫陶瓷制成。移动杆5和固定杆6上靠近高温合金冶炼坩埚2内壁的端部设有与高温合金冶炼坩埚2内壁相配合的弧面。本实施例中，移动杆5和固定杆6的两侧均设有斜面8，斜面8由固定杆6的底部延伸至顶部，借助两个斜面8使得移动杆5和固定杆6相对的一侧形成收集腔，使得浮渣能被夹持限位在收集腔内。
[0029]壳体1上还设有用于驱动移动杆5沿高温合金冶炼坩埚2内壁转动的驱动机构，移动杆5在转动的过程中保持端部始终与固定杆6的端部相抵触，移动杆5未转动时与固定杆6侧壁相抵触。驱动机构包括驱动电机9，驱动电机9螺栓连接在壳体1内的顶壁，驱动电机9中输出轴的下侧设有驱动齿轮10，驱动齿轮10上啮合有行星齿轮11，行星齿轮11的中心穿设有连接轴12，连接轴12上转动连接有连接杆13，连接杆13的另一端包覆在驱动电机9的输出轴上，并与驱动连接的输出轴转动连接，连接杆13位于驱动齿轮10的下方并与驱动齿轮10的底部相接触，通过连接杆13能够对行星齿轮11进行有效的支撑，确保行星齿轮11结构运行的稳定性。连接轴12的底部与移动杆5固定连接，行星齿轮11外啮合有包覆在行星齿轮11和驱动齿轮10外的齿圈14，齿圈14固定连接在壳体1的底部，齿圈14的底部周向分布有三个支撑柱15，借助支撑柱15能够为壳体1提供一定的支撑力，从而降低移动机构3的负载。每个支撑柱15的底部均嵌设有压力传感器16，三个压力传感器16共同与驱动电机9电连接，当三个压力传感器16均达到预设值时才会触发驱动电机9。
[0030]驱动电机9的输出轴上设有位于连接杆13下方的轴承17，轴承17的外圈固定连接有固定盖18，固定盖18的侧壁与固定杆6固定连接，移动杆5的端部设有与固定盖18外壁相配合的弧面。固定杆6的底部设有圆锥筒19，借助圆锥筒19能够将圆锥筒19正下方的浮渣向固定盖18的外侧推动，从而提高了浮渣的去除效果。固定杆6上靠近高温合金冶炼坩埚2侧壁的端部上表面粘附有L形的限位杆20，限位杆20的内侧设有摩擦块21，摩擦块21的高度略大于固定杆6位于高温合金冶炼坩埚2内工作时限位杆20内壁与高温合金冶炼坩埚2上表面之间的间距，借助摩擦块21与高温合金冶炼坩埚2之间的摩擦力能够保持固定杆6的位置不变。
[0031]本实施例的工作过程如下：
启动液压缸来带动壳体1向高温合金冶炼坩埚2移动，待支撑柱15放置在高温合金冶炼坩埚2上表面后控制液压缸停止继续移动，此时三个压力传感器16受到超过预设值的挤压力而触发驱动电机9，同时，移动杆5和固定杆6的底部部分深入合金溶液中。
[0032]驱动电机9触发后，驱动电机9带动驱动齿轮10移动，驱动齿轮10移动后通过驱动齿轮10、行星齿轮11和齿圈14所组成的行星齿轮11机构来带动行星齿轮11绕驱动齿轮10转动，从而借助连接轴12来带动移动杆5绕壳体1的中心转动。此时移动杆5推动其一侧的合金溶液向固定杆6移动，在推动的过程中，移动杆5的端部始终保持与固定杆6的端部相抵触，所以能够在其移动过程中将移动杆5与固定杆6之间的浮渣均推向固定杆6。在移动杆5移动的过程中，驱动电机9保持低速转动来使得移动杆5转动的速率较缓，有利于合金溶液的液面不会快速升高，并能够通过过滤孔7顺利流出，确保了浮渣不会在合金溶液的带动下出现大范围移动，从而有利于实现浮渣保持在移动杆5和固定杆6之间的区域内移动，最后借助移动杆5和固定杆6之间的收集腔进行收集限位，实现了浮渣的去除。
[0033]本实施例的结构简单且每次移动杆5均会从固定杆6的一侧转动至另一侧，确保了浮渣能够完全被收集，提高了浮渣去除的效果。同时，相较于现有的去除装置需要多部件配合的设计，本方案运行简单且稳定，不需要设计控制方法，能够大大的降低装置的制造成本和控制成本。
实施例
[0034]本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例的移动机构3采用机械臂，机械臂采用现有技术，本实施例并未对其进行改进，通过机械臂可以将壳体1设置在高温合金冶炼坩埚2，同时机械臂的借助其灵活的控制方式，能够为多个高温合金冶炼坩埚2依次进行浮渣的去除，也不需要设置支撑架4，再扩大工作范围的同时还可以提高工作量。
[0035]本实施例的工作过程与实施例1的工作过程的区别仅在于：移动机构3自身的工作方式不同，整个浮渣的去除过程完全相同。
[0036]以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
说明书附图(6)
声明：
“高温合金真空冶炼浮渣去除装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：衡阳市金则利特种合金股份有限公司
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2025年04月11日 ~ 13日 
