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1、(10)申请公布号 CN 102914175 A(43)申请公布日 2013.02.06CN102914175A*CN102914175A*(21)申请号 201210464638.1(22)申请日 2012.11.18F27D 27/00(2010.01)B22D 27/02(2006.01)(71)申请人昆山市大金机械设备厂地址 215335 江苏省苏州市昆山市昆山开发区顺帆南路178号(72)发明人李金昌(74)专利代理机构上海集信知识产权代理有限公司 31254代理人魏学成(54) 发明名称金属熔液的搅拌方法(57) 摘要本发明揭示了一种金属熔液的搅拌方法，包括如下的步骤：将金属熔液以。
2、涡流方式引入炉体中，进入炉体的金属熔液形成熔液池，熔液池表面的金属熔液形成涡流；在炉体外周形成周期变化的磁场，磁场与涡流以及熔液池产生电磁效应，在熔液池中产生涡旋电磁力推动熔液池中的金属熔液继续移动；经过预定时间后，将金属熔液由炉体的底部导出。本发明的金属熔液的搅拌方法利用金属熔液的自身重力来制造涡流，金属熔液在进入到炉体时具备一定的速度能够形成涡流。本发明还提供旋转变化的磁场，利用电磁原理使得金属熔液涡流中产生感应电流，再利用感应电流来形成电磁力，使得金属熔液的涡流能够持续。通过涡流实现金属熔液的搅拌。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产。
3、权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页1/1页21.一种金属熔液的搅拌方法，其特征在于，包括：将金属熔液以涡流方式引入炉体中，进入炉体的金属熔液形成熔液池，熔液池表面的金属熔液形成涡流；在炉体外周形成周期变化的磁场，磁场与涡流以及熔液池产生电磁效应，在熔液池中产生涡旋电磁力推动熔液池中的金属熔液继续移动；经过预定时间后，将金属熔液由炉体的底部导出。2.如权利要求1所述的金属熔液的搅拌方法，其特征在于，将金属熔液以涡流方式进入炉体中包括引导金属熔液经过旋流导入器，旋流导入器呈圆柱形，旋流导入器的表面开有螺旋槽，金属熔液从位于旋流导入器顶部的螺旋槽入口进入，经由螺。
4、旋槽从位于旋流导入器底部的螺旋槽的出口流出，经过螺旋槽的金属熔液在炉体内形成涡流。3.如权利要求2所述的金属熔液的搅拌方法，其特征在于，所述炉体呈圆筒形，经过旋流导入器的金属熔液在炉体的圆弧壁上形成涡流。4.如权利要求1所述的金属熔液的搅拌方法，其特征在于，在炉体外周形成周期变化的磁场包括在炉体的外周设置围绕炉体旋转的旋转磁场产生器。5.如权利要求4所述的金属熔液的搅拌方法，其特征在于，所述旋转磁场产生器包括两个半圆环形的永磁体，包围在炉体的外周，两个永磁体绕炉体的外周旋转。6.如权利要求5所述的金属熔液的搅拌方法，其特征在于，所述永磁体的高度覆盖熔液池的高度的至少一半。7.如权利要求4所述的。
5、金属熔液的搅拌方法，其特征在于，旋转磁场产生器匀速绕炉体转动，转动两周后将金属熔液由炉体的底部导出。权 利 要 求 书CN 102914175 A1/3页3金属熔液的搅拌方法技术领域0001 本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种利用金属熔液的自身重力和电磁原理对金属熔液进行搅拌的方法。背景技术0002 在冶金领域中，熔化金属是十分普遍而重要的工艺。熔化后的金属能够用于铸造各种造型的金属部件。在金属熔化及铸造的过程中，金属熔液的均匀性将决定后续工艺的产品质量。由于金属的熔点高，密度大，在熔化的输送时较难达到均匀，会导致部分原料熔化不充分，或者输送时产生凝结的现象。为了解决这个问题，需要对金属熔液。
6、进行搅拌，以提高金属熔液的均匀性。0003 现有技术中的搅拌设备通常是利用机械搅拌，即以机械装置伸入金属熔液中进行搅拌。机械搅拌由于需要将机械装置伸入金属熔液中，容易影响金属熔液的纯度。另一种搅拌手段是真空搅拌，虽然对金属熔液的纯度影响较小，但真空搅拌成本高，且产生的搅拌力不够。发明内容0004 本发明旨在提出一种采用结合采用金属熔液自身重力和电磁力的搅拌方法。0005 根据本发明的一实施例，提出一种金属熔液的搅拌方法，包括如下的步骤：将金属熔液以涡流方式引入炉体中，进入炉体的金属熔液形成熔液池，熔液池表面的金属熔液形成涡流；在炉体外周形成周期变化的磁场，磁场与涡流以及熔液池产生电磁效应，在熔。
7、液池中产生涡旋电磁力推动熔液池中的金属熔液继续移动；经过预定时间后，将金属熔液由炉体的底部导出。0006 在一个实施例中，将金属熔液以涡流方式进入炉体中包括引导金属熔液经过旋流导入器，旋流导入器呈圆柱形，旋流导入器的表面开有螺旋槽，金属熔液从位于旋流导入器顶部的螺旋槽入口进入，经由螺旋槽从位于旋流导入器底部的螺旋槽的出口流出，经过螺旋槽的金属熔液在炉体内形成涡流。炉体呈圆筒形，经过旋流导入器的金属熔液在炉体的圆弧壁上形成涡流。0007 在一个实施例中，在炉体外周形成周期变化的磁场包括在炉体的外周设置围绕炉体旋转的旋转磁场产生器。旋转磁场产生器包括两个半圆环形的永磁体，包围在炉体的外周，两个永磁。
8、体绕炉体的外周旋转。永磁体的高度覆盖熔液池的高度的至少一半。0008 在一个实施例中，旋转磁场产生器匀速绕炉体转动，转动两周后将金属熔液由炉体的底部导出。0009 本发明的金属熔液的搅拌方法利用金属熔液的自身重力来制造涡流，金属熔液在进入到炉体时具备一定的速度能够形成涡流。本发明还提供旋转变化的磁场，利用电磁原理使得金属熔液涡流中产生感应电流，再利用感应电流来形成电磁力，使得金属熔液的涡流能够持续。通过涡流实现金属熔液的搅拌。说 明 书CN 102914175 A2/3页4附图说明0010 图1揭示了根据本发明的一实施例的金属熔液的搅拌方法的流程图。0011 图2和图3揭示了根据本发明的一实施。
9、例的金属熔液的搅拌方法的过程和原理。具体实施方式0012 首先参考图1所示，本发明揭示了一种金属熔液的搅拌方法100，该方法包括如下的步骤：0013 102将金属熔液以涡流方式引入炉体中，进入炉体的金属熔液形成熔液池，熔液池表面的金属熔液形成涡流。在一个实施例中，步骤102将金属熔液以涡流方式进入炉体中的实现方式为引导金属熔液经过旋流导入器，旋流导入器呈圆柱形，旋流导入器的表面开有螺旋槽，金属熔液从位于旋流导入器顶部的螺旋槽入口进入，经由螺旋槽从位于旋流导入器底部的螺旋槽的出口流出，经过螺旋槽的金属熔液在炉体内形成涡流。炉体呈圆筒形，经过旋流导入器的金属熔液在炉体的圆弧壁上形成涡流。0014 。
10、104在炉体外周形成周期变化的磁场，磁场与涡流以及熔液池产生电磁效应，在熔液池中产生涡旋电磁力推动熔液池中的金属熔液继续移动。在一个实施例中，在炉体外周形成周期变化的磁场包括在炉体的外周设置围绕炉体旋转的旋转磁场产生器。旋转磁场产生器包括两个半圆环形的永磁体，包围在炉体的外周，两个永磁体绕炉体的外周旋转。永磁体的高度覆盖熔液池的高度的至少一半。0015 106经过预定时间后，将金属熔液由炉体的底部导出。在一个实施例中，旋转磁场产生器匀速绕炉体转动，转动两周后将金属熔液由炉体的底部导出。0016 图2和图3揭示了根据本发明的一实施例的金属熔液的搅拌方法的过程和原理。参考图2和图3所示，金属熔液的。
11、搅拌在炉体202中完成，炉体202呈圆筒形，在炉体202的顶部具有入口，炉体202的侧壁底部具有出口222，出口222上安装有门223。门223打开则炉体中的金属熔液流出，门223关闭则金属熔液留存在炉体202中。在引导金属熔液进入炉体202时要使得金属熔液能够产生涡流。本发明中采用如下的方式来使得金属熔液产生涡流。0017 引导金属熔液进入旋流导入器204，通过旋流导入器204进入到炉体202中。旋流导入器204安装在炉体202的入口，金属熔液经过旋流导入器进入到炉体202内部。在图2和图3所示的实施例中，旋流导入器204呈圆柱形。旋流导入器204的表面开有螺旋槽241，螺旋槽241从旋流导。
12、入器204的顶部延伸到底部。金属熔液从位于旋流导入器顶部的螺旋槽241的入口进入，经由螺旋槽241从位于旋流导入器底部的螺旋槽241的出口流出，经过螺旋槽241的金属熔液在炉体202内形成涡流。旋流导入器204可以具有一定的高度，利用金属熔液密度较大的特点，金属熔液在旋流导入器204的螺旋槽241中流动时不断加速，在由螺旋槽的出口流出时具有一定的速度。炉体202是呈圆筒形，金属熔液以一定速度射向炉体202的圆弧形侧壁上，顺侧壁继续下滑自然形成涡流。这样，金属熔液在进入到沉积在炉体202底部的熔液池300中时是以涡流方式进入，在熔液池300的表面也能形成初步的涡流。0018 由于熔液池300具有。
13、一定的厚度，并且金属熔液的密度较大，依靠旋流导入器仅说 明 书CN 102914175 A3/3页5能在熔液池300的表面和浅层形成涡流，为了使得熔液池300的中下层的金属熔液也能移动搅拌，本发明在炉体202的外周制造旋转的磁场，以电磁效应来在在熔液池300中产生电磁力推动金属熔液。旋转变化的磁场由旋转磁场产生器206来实现。旋转磁场产生器206安装在炉体202的外周，旋转磁场产生器206能围绕炉体202旋转。在图2和图3所示的实施例中，旋转磁场产生器206包括两个半圆环形的永磁体，其中一个为N极，一个为S极。两个半圆环形的永磁体包围在炉体202的外周并绕炉体202的外周旋转。两个永磁体可以做。
14、顺时针旋转（如图所示）也可以做逆时针旋转。旋转磁场产生器206的不断旋转使得炉体202内的溶液池300处于不断变化方向的磁场中。由于金属熔液在进入熔液池300时是以涡流的方式进入，根据电磁原理，旋转磁场产生器206会在金属熔液中产生感应电流。利用金属熔液的导电性，整个熔液池300中都会存在感应电流，该感应电流进一步与旋转磁场产生器206相互作用，在熔液池300中产生电磁感应力，推动熔液池300中的金属熔液继续移动，使得熔液池300中的金属熔液能够维持流动，达到搅拌的效果。为了使得电磁效果尽可能明显，在图示的实施例中使用的永磁体的高度覆盖熔液池300的高度的至少一半。0019 在熔液池中的金属熔。
15、液旋转搅拌一定的时间，打开门223，金属熔液由出口222导出。在一个实施例中，旋转磁场产生器206匀速绕炉体202转动，在旋转磁场产生器206转动两周后门223打开，将金属熔液由炉体的底部，通过安装在炉体侧壁底部上的出口222导出。0020 本发明的金属熔液的搅拌方法利用金属熔液的自身重力来制造涡流，金属熔液在进入到炉体时具备一定的速度能够形成涡流。本发明还提供旋转变化的磁场，利用电磁原理使得金属熔液涡流中产生感应电流，再利用感应电流来形成电磁力，使得金属熔液的涡流能够持续。通过涡流实现金属熔液的搅拌。说 明 书CN 102914175 A1/3页6图1说 明 书 附 图CN 102914175 A2/3页7图2说 明 书 附 图CN 102914175 A3/3页8图3说 明 书 附 图CN 102914175 A。