本發(fā)明涉及發(fā)泡鋁生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)式氣體發(fā)泡裝置。

背景技術(shù)：

由于鋁密度低、剛度高、耐腐蝕而且加工成型性好，使得鋁材的應(yīng)用持續(xù)增加。這種趨勢在汽車工業(yè)，家用電器和建筑工業(yè)尤為明顯，在這些領(lǐng)域?qū)哂袕?fù)雜形狀和較高強(qiáng)度的鋁材有著巨大的需求；目前，在采用熔體發(fā)泡法制備泡沫鋁，其基本原理是將某種發(fā)泡劑加入熔融的鋁或者鋁合金中，發(fā)泡劑在高溫下分解，釋放氣體，滯留于熔體中，凝固后形成泡沫金屬。該方法生產(chǎn)出的泡沫鋁孔洞間相互獨(dú)立，可用作吸音緩沖材料，但其缺點(diǎn)是氣孔分布均勻性差，操作困難，生產(chǎn)不可控。

中國實(shí)用新型專利申請?zhí)枮?01520070669.8所公開的一種發(fā)泡鋁保溫爐料槽傳動及攪拌裝置，包括出入口輥道鋼結(jié)構(gòu)、出入口導(dǎo)向輥組、爐床鋼結(jié)構(gòu)、出入口爐門及傳動裝置、爐床耐火保溫襯、熱電偶測溫裝置、加熱元件、爐底輥道組、發(fā)泡槽、攪拌桶、防爆口、鏈輪旋轉(zhuǎn)裝置、傳動機(jī)構(gòu)、爐床膨脹裝置和爐床。本實(shí)用新型一方面爐底輥組帶有鏈輪升降裝置，利用爐底耐火磚支撐發(fā)泡槽，當(dāng)完成發(fā)泡后發(fā)泡鋁液流入發(fā)泡槽中，此后爐底輥組到工作位正常運(yùn)轉(zhuǎn)，另一已預(yù)熱的發(fā)泡槽運(yùn)行到發(fā)泡工位，等待發(fā)泡，保證了發(fā)泡工作的連續(xù)性；另一方面，在攪拌桶中利用鏈輪旋轉(zhuǎn)裝置帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，完成發(fā)泡劑與鋁液的攪拌，保證了發(fā)泡劑的充分發(fā)泡和氣泡在鋁液中均勻分布。

上述方案中發(fā)泡采用高速旋轉(zhuǎn)攪拌，實(shí)現(xiàn)發(fā)泡劑與鋁液的攪拌，發(fā)泡劑在高溫下分解，釋放氣體，于熔體中形成氣泡，旋轉(zhuǎn)攪拌帶動熔體，進(jìn)而形成離心力，熔體于攪拌桶壁形成壓力，降低熔體中氣泡含量，同時(shí)氣泡由于熔體中的壓力不同而向上運(yùn)動，故現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)泡熔體中上部氣泡占有率遠(yuǎn)大于下部，造成氣泡部分不均。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，通過高壓發(fā)泡氣體將鋁液進(jìn)行高壓輸出，鋁液再穿過氣體簾幕，鋁液進(jìn)行發(fā)泡氣體高壓注入及充分接觸，實(shí)現(xiàn)鋁液的均勻發(fā)泡，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的發(fā)泡不均的問題。

一種旋轉(zhuǎn)式氣體發(fā)泡裝置，包括發(fā)泡倉以及固定設(shè)置于該發(fā)泡倉上方的驅(qū)動組件，還包括：

鋁液輸出管，所述鋁液輸出管沿豎直方向轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述發(fā)泡倉的頂部，其內(nèi)部為中空且設(shè)置，且通過開設(shè)于其上的多個(gè)出液孔與所述發(fā)泡倉的內(nèi)部相連通；

氣體輸出管；所述氣體輸出管貫穿所述鋁液輸出管且與其軸向兩端面密封固定連接，所述氣體輸出管的一端與所述驅(qū)動組件固定連接，另一端面為封閉設(shè)置，該端面的上方開設(shè)有氣體噴口；

處于氣體輸出管內(nèi)部的發(fā)泡氣體經(jīng)開設(shè)于其上的多個(gè)氣體壓縮口壓縮處于鋁液輸出管內(nèi)部的鋁液，經(jīng)出液孔噴出，形成液體流線，驅(qū)動組件帶動氣體輸出管轉(zhuǎn)動，液體流線呈螺旋狀流落并穿過由氣體噴口噴出氣體所形成的氣體簾幕。

進(jìn)一步地，所述出液孔位于所述發(fā)泡倉的內(nèi)部。

進(jìn)一步地，所述鋁液輸出管的外圓周面上設(shè)置有開口朝下且呈傘形設(shè)置的擋板，該擋板下方形成氣體緩存區(qū)；發(fā)明人認(rèn)為該擋板可為連續(xù)型繞鋁液輸出管的外圓周面上設(shè)置，亦可階段性設(shè)置，擋板設(shè)置于出液孔的上方。

進(jìn)一步地，所述出液孔與所述氣體壓縮口一一對應(yīng)設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述出液孔沿所述鋁液輸出管的外圓周面陣列排布，且沿豎直方向設(shè)置有多組出液孔。

進(jìn)一步地，所述擋板沿豎直方向位于上下相鄰兩個(gè)出液孔之間，且至上而下呈錐形排布。

進(jìn)一步地，鋁液由所述出液孔噴出沿所述擋板面上滑落，于其外圓周面的下方形成鋁液簾幕。

進(jìn)一步地，還包括分別轉(zhuǎn)動密封配合安裝于所述鋁液輸出管和氣體輸出管上的第一轉(zhuǎn)接套和第二轉(zhuǎn)接套，該第一轉(zhuǎn)接套和第二轉(zhuǎn)接套分別位于所述發(fā)泡倉和鋁液輸出管的上方。

進(jìn)一步地，所述第一轉(zhuǎn)接套和第二轉(zhuǎn)接套分別與所述鋁液輸出管和氣體輸出管通過第一轉(zhuǎn)接孔和第二轉(zhuǎn)接孔相連通。

進(jìn)一步地，所述發(fā)泡倉的頂部開設(shè)有與其內(nèi)部相連通的排氣管，該排氣管的上部外圓周面上開設(shè)有排氣口，處于發(fā)泡倉內(nèi)部的發(fā)泡氣體推動彈性設(shè)置于其頂端的排氣閥向上移動至排氣口位置，發(fā)泡倉的內(nèi)部通過排氣口與外部連通泄壓排氣。

本發(fā)明的有益效果：

(1)在本發(fā)明中氣體輸出管穿過鋁液輸出管，高壓發(fā)泡氣體經(jīng)氣體壓縮口將鋁液沿出液孔噴出，進(jìn)行鋁液的初步高壓氣體發(fā)泡，鋁液經(jīng)出液孔形成的液體流線下落過程中穿過氣體簾幕，在液體流線穿過氣體簾幕過程中，氣體簾幕進(jìn)行鋁液沖擊，形成分散的鋁液液體，提高鋁液與發(fā)泡氣體的接觸面積，完成鋁液的氣體發(fā)泡；

(2)在本發(fā)明中沿豎直方向設(shè)置有多個(gè)擋板，且擋板自上而下呈錐形設(shè)置，上下相鄰擋板之間形成鋁液與發(fā)泡氣體的接觸空間單元，形成小單元鋁液與小單元?dú)怏w的接觸融合，提高鋁液的發(fā)泡效率，另外擋板上方的鋁液流線流落于擋板上沿其表面流落，延長了鋁液與發(fā)泡氣體的接觸時(shí)間，鋁液沿?fù)醢逋鈭A周邊沿流落，形成環(huán)形的鋁液鏈穿過氣體簾幕，進(jìn)一步提高了鋁液與發(fā)泡氣體的接觸面積，促進(jìn)鋁液的發(fā)泡均勻度；

(3)在本發(fā)明中發(fā)泡倉的內(nèi)部為密閉空間，其頂部設(shè)置有限定其內(nèi)部壓力的排氣閥，其內(nèi)部壓力大于排氣閥上的彈性力時(shí)，排氣閥向上移動至排氣口，進(jìn)行泄壓，泄壓后，排氣閥向下移動，密封發(fā)泡倉，始終保持發(fā)次發(fā)泡倉內(nèi)部含有充足的發(fā)泡氣體，同時(shí)其內(nèi)部具有一定的壓力，有利于鋁液的發(fā)泡，同時(shí)確保鋁液的發(fā)泡充分性；

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，鋁液的發(fā)泡效果好，發(fā)泡率高，解決了傳統(tǒng)發(fā)泡過程中的發(fā)泡不均等問題。

附圖說明

為了更清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)斷裂視圖；

圖2為本發(fā)明正視剖視圖；

圖3為圖2中a處放大示意圖；

圖4為鋁液輸出管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為發(fā)泡倉內(nèi)部放大示意圖；

圖6為圖2中b處放大示意圖；

圖7為排氣管剖視圖；

圖8為泄壓閥排氣狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地說明。

實(shí)施例一

如圖1、2和3所示，一種旋轉(zhuǎn)式氣體發(fā)泡裝置，包括發(fā)泡倉1、固定設(shè)置于該發(fā)泡倉1上方的驅(qū)動組件2、鋁液輸出管3以及氣體輸出管4，所述鋁液輸出管3沿豎直方向轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述發(fā)泡倉1的頂部，其內(nèi)部為中空且設(shè)置，且通過開設(shè)于其上的多個(gè)出液孔31與所述發(fā)泡倉1的內(nèi)部相連通；所述氣體輸出管4貫穿所述鋁液輸出管3且與其軸向兩端面密封固定連接，所述氣體輸出管4的一端與所述驅(qū)動組件2固定連接，另一端面為封閉設(shè)置，該端面的上方開設(shè)有氣體噴口41；處于氣體輸出管4內(nèi)部的發(fā)泡氣體經(jīng)開設(shè)于其上的多個(gè)氣體壓縮口42壓縮處于鋁液輸出管3內(nèi)部的鋁液，經(jīng)出液孔31噴出，形成液體流線32，驅(qū)動組件2帶動氣體輸出管4轉(zhuǎn)動，液體流線32呈螺旋狀流落并穿過由氣體噴口41噴出氣體所形成的氣體簾幕43。

實(shí)施例二

發(fā)明人認(rèn)為，為更好地實(shí)施該技術(shù)方案，有必要更進(jìn)一步的明確實(shí)施方式，故發(fā)明人在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上進(jìn)行了實(shí)施例二的描述。

如圖1、2和3所示，一種旋轉(zhuǎn)式氣體發(fā)泡裝置，包括發(fā)泡倉1以及固定設(shè)置于該發(fā)泡倉1上方的驅(qū)動組件2，還包括：

鋁液輸出管3，所述鋁液輸出管3沿豎直方向轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述發(fā)泡倉1的頂部，其內(nèi)部為中空且設(shè)置，且通過開設(shè)于其上的多個(gè)出液孔31與所述發(fā)泡倉1的內(nèi)部相連通；處于鋁液輸出管3內(nèi)部的鋁液沿出液孔31噴出與其四周形成液體流線32，液體流線32呈拋物線狀穿過氣體簾幕43，完成鋁液的多次氣體發(fā)泡；

氣體輸出管4；所述氣體輸出管4貫穿所述鋁液輸出管3且與其軸向兩端面密封固定連接，所述氣體輸出管4的一端與所述驅(qū)動組件2固定連接，另一端面為封閉設(shè)置，該端面的上方開設(shè)有氣體噴口41；氣體輸出管4與鋁液輸出管3同軸設(shè)置，氣體輸出管4內(nèi)部含有高壓氣體，其將鋁液高壓噴出的同時(shí)，與其下方經(jīng)氣體噴口41形成水平面形氣體簾幕43；

氣體輸出管4內(nèi)部的發(fā)泡氣體經(jīng)開設(shè)于其上的多個(gè)氣體壓縮口42壓縮處于鋁液輸出管3內(nèi)部的鋁液，經(jīng)出液孔31噴出，形成液體流線32，驅(qū)動組件2帶動氣體輸出管4轉(zhuǎn)動，液體流線32呈螺旋狀流落并穿過由氣體噴口41噴出氣體所形成的氣體簾幕43，工作過程中，液體流線32呈螺旋狀流落，其與氣體簾幕43的每個(gè)接觸瞬間位置均不同，避免了鋁液之間的相互干涉而影響鋁液與發(fā)泡氣體的接觸效果。

需要說明的是，如圖2和3所示，氣體輸出管4穿過鋁液輸出管3，高壓發(fā)泡氣體經(jīng)氣體壓縮口42將鋁液沿出液孔31噴出，進(jìn)行鋁液的初次高壓氣體發(fā)泡，液體流線32下落過程中穿過氣體簾幕43，在液體流線32穿過氣體簾幕43過程中，氣體簾幕43對液體流線32進(jìn)行沖擊，鋁液形成發(fā)散的鋁液，提高鋁液與發(fā)泡氣體的接觸面積，同時(shí)提高鋁液發(fā)泡率。

進(jìn)一步地，如圖2所示，所述出液孔31位于所述發(fā)泡倉1的內(nèi)部，經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡后的鋁液進(jìn)行氣體發(fā)泡，其發(fā)泡過程處于發(fā)泡倉1的內(nèi)部，且其內(nèi)部為密封空間。

進(jìn)一步地，如圖3和4所示，所述鋁液輸出管3的外圓周面上設(shè)置有開口朝下且呈傘形設(shè)置的擋板33，該擋板33下方形成氣體緩存區(qū)34；發(fā)泡氣體經(jīng)氣體噴口41排出口其向上運(yùn)動，擋板33的結(jié)構(gòu)形成頂部封閉的凹形空間，其內(nèi)部含有較多的發(fā)泡氣體，鋁液沿處于其內(nèi)部的出液孔31噴出，與氣體緩存區(qū)34內(nèi)的發(fā)泡氣體接觸，有利于鋁液的發(fā)泡。

進(jìn)一步地，如圖2和3所示，所述擋板33沿豎直方向位于上下相鄰兩個(gè)出液孔31之間，且至上而下呈錐形排布；鋁液沿?fù)醢?3落下呈環(huán)形狀穿過氣體簾幕43。

需要說明的是，如圖2所示，沿豎直方向設(shè)置有多個(gè)擋板33，且擋板33自上而下呈錐形設(shè)置，上下相鄰擋板33之間形成鋁液與發(fā)泡氣體的接觸空間單元，形成小單元鋁液與小單元?dú)怏w的接觸融合，提高鋁液的發(fā)泡效率，另外擋板33上方的鋁液流線流落于擋板33上沿其表面流落，延長了鋁液與發(fā)泡氣體的接觸時(shí)間，鋁液沿?fù)醢?3外圓周邊沿流落，形成環(huán)形的鋁液鏈穿過氣體簾幕，進(jìn)一步提高了鋁液與發(fā)泡氣體的接觸面積，促進(jìn)鋁液的發(fā)泡均勻度。

進(jìn)一步地，如圖3所示，所述出液孔31與所述氣體壓縮口42一一對應(yīng)設(shè)置，高壓發(fā)泡氣體經(jīng)氣體壓縮口43壓縮鋁液沿出液孔31排出，其出口方向一致，利于鋁液的有力排出。

進(jìn)一步地，如圖5所示，所述出液孔31沿所述鋁液輸出管3的外圓周面陣列排布，且沿豎直方向設(shè)置有多組出液孔31；出液孔31至上而下圓周陣列排布，由于其高低位置關(guān)系，從而每個(gè)水平高度的出液孔31噴出的液體流線其形狀均不同，從而避免鋁液流線之間的干涉。

進(jìn)一步地，如圖5所示，鋁液由所述出液孔31噴出沿所述擋板33面上滑落，于其外圓周面的下方形成鋁液簾幕331，多個(gè)出液孔31噴出鋁液于擋板33上，且沿其流落，形成間斷性流體，鋁液輸出管3在轉(zhuǎn)動過程中，鋁液簾幕331由離心力作用呈滴狀甩出，提高鋁液與發(fā)泡氣體接觸效果。

進(jìn)一步地，如圖6所示，還包括分別轉(zhuǎn)動密封配合安裝于所述鋁液輸出管3和氣體輸出管4上的第一轉(zhuǎn)接套5和第二轉(zhuǎn)接套6，該第一轉(zhuǎn)接套5和第二轉(zhuǎn)接套6分別位于所述發(fā)泡倉1和鋁液輸出管3的上方。

進(jìn)一步地，如圖6所示，所述第一轉(zhuǎn)接套5和第二轉(zhuǎn)接套6分別與所述鋁液輸出管3和氣體輸出管4通過第一轉(zhuǎn)接孔51和第二轉(zhuǎn)接孔61相連通；第一轉(zhuǎn)接套5和第二轉(zhuǎn)接套6分別與鋁液輸出管3和氣體輸出管4密封轉(zhuǎn)動連接。

進(jìn)一步地，如圖7所示，所述發(fā)泡倉1的頂部開設(shè)有與其內(nèi)部相連通的排氣管11，該排氣管11的上部外圓周面上開設(shè)有排氣口12，處于發(fā)泡倉1內(nèi)部的發(fā)泡氣體推動彈性設(shè)置于其頂端的排氣閥13向上移動至排氣口12位置，發(fā)泡倉1的內(nèi)部通過排氣口12與外部連通泄壓排氣。

需要說明的是，如圖7和8所示，發(fā)泡倉1的內(nèi)部為密閉空間，其頂部設(shè)置有限定其內(nèi)部壓力的排氣閥13，其內(nèi)部壓力大于排氣閥13上的彈性力時(shí)，排氣閥13向上移動至排氣口，進(jìn)行泄壓，泄壓后，排氣閥13向下移動，密封發(fā)泡倉1，始終保持發(fā)次發(fā)泡倉內(nèi)部含有充足的發(fā)泡氣體，同時(shí)其內(nèi)部具有一定的壓力，有利于鋁液的發(fā)泡，同時(shí)確保鋁液的發(fā)泡充分性。

在本發(fā)明中，需要理解的是：術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或者位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有的特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對的重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或者兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的技術(shù)提示下可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。