本實用新型涉及鋁錠鑄造
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其是涉及鋁合金錠鑄造設(shè)備。
背景技術(shù):
:近年來,鋁材的應(yīng)用范圍出現(xiàn)多元化,它已不再局限于摩托車和汽車行業(yè),現(xiàn)還廣泛應(yīng)用于軌道交通及航空領(lǐng)域,由此,我國不僅對再生鋁合金錠的需求量呈現(xiàn)持續(xù)增長的局勢,同時對合金錠的各項性能指標(biāo)的要求也越來越高。其中,鋁合金錠的力學(xué)性能則是一個極為重要的考核指標(biāo)?,F(xiàn)目前,多是通過細晶強化的方式來改善合金錠的力學(xué)性能,而該方式的實現(xiàn)還需依賴于具體的鑄造工藝。但現(xiàn)目前工業(yè)領(lǐng)域已有的鑄造設(shè)備及鑄造工藝并不能有效發(fā)揮細晶強化的功效,進而會直接影響鋁合金錠的綜合性能。技術(shù)實現(xiàn)要素:本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供鋁合金錠鑄造設(shè)備,通過鏈條組件與軌道間的配合,能使移動帶上各個鋁錠模具內(nèi)的鋁液均可在驅(qū)動組件的驅(qū)動作用下經(jīng)歷自然冷卻、水激冷及冷卻脫模的鑄造過程。這樣形成生長線的移動帶不僅可提高生產(chǎn)效率,還可有效減少資源浪費。另外,經(jīng)該設(shè)備鑄造的鋁錠具有機械強度高、錠面質(zhì)量佳及晶粒粒度細的優(yōu)點。本實用新型的目的主要通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):鋁合金錠鑄造設(shè)備,包括支撐架、驅(qū)動組件、兩條呈閉環(huán)設(shè)置的鏈條組件及若干個鋁錠模具;每一鋁錠模具的兩側(cè)分別安裝在兩鏈條組件上,使得:若干個鋁錠模具共同形成呈閉環(huán)設(shè)置的移動帶,且兩相鄰鋁錠模具相互鉸接;驅(qū)動組件包括驅(qū)動輪和能作用于驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動電機,驅(qū)動輪和支撐架均設(shè)置有軌道,鏈條組件安裝于軌道上且可與軌道滾動配合,當(dāng)驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動時,可使得移動帶發(fā)生移動;移動帶上方設(shè)有進液單元和位于進液單元前方的進水管道,進水管道沿移動帶的移動方向設(shè)置,且進水管道上設(shè)置有若干個沿移動帶移動方向排列的第一出水口,第一出水口處設(shè)置有可封閉第一出水口的電磁截止閥。本實用新型中,支撐架用于支撐移動帶,驅(qū)動組件用于提供移動帶源動力,且通過鏈條組件與軌道之間的配合可使移動帶在支撐架上進行循環(huán)移動。應(yīng)用時,經(jīng)上一工序熔煉的鋁液通過進液單元不間斷地注入進移動帶上的各個鋁錠模具里。注入鋁液后的鋁錠模具在驅(qū)動組件的驅(qū)動作用下逐步向前移動。在前移過程中,鋁錠模具的鋁液先經(jīng)過自然冷卻階段,直至鋁液從液態(tài)剛轉(zhuǎn)變成固態(tài)時,也即鋁液在充型凝固的第一時間,再通過進水管道上的第一出水口對其進行水激冷處理。待經(jīng)過該第一出水口后,該鋁錠模具內(nèi)已轉(zhuǎn)變成固態(tài)的鋁錠則再次進行自然冷卻,直至冷固成型且可脫模后,再從移動帶卸下該鋁錠進入下一工序。移動帶上各個鋁錠模具內(nèi)的鋁液均可在驅(qū)動組件的驅(qū)動作用下經(jīng)歷前述鑄造過程中,使得移動帶能形成不間斷的生產(chǎn)線,這樣,不僅可提高生產(chǎn)效率,同時,也可有效減少資源浪費。水激冷處理時,鋁錠模具內(nèi)的鋁液應(yīng)基本凝固,這樣可有效避免水的沖擊使鋁液發(fā)生飛濺。水的流向由錠面兩側(cè)任意一方流向?qū)γ婊蛴芍虚g彌散型噴灑均可。進水管道上第一出水口的水流不可太急,以避免鋁錠被沖出凹陷;但又要保證整個鋁錠受到水的激冷效果,也即,能通過水流使鋁錠內(nèi)部急驟收縮,這樣,才能達到細晶強化以改善鋁錠綜合性能的目的。由于不同類型的鋁錠其充型凝固的時間有所差異,也即,在同一室溫條件同一前行速度下,特定鋁液進入鋁錠模具后前移直至鋁液充型凝固的位移量是有所差異的,為有效解決該差異所帶來的通用性差的問題,本實用新型將進水管道上設(shè)置有多個第一出水口,這樣,則可通過開啟進水管道上特定位置的第一出水口的方式來彌補前述差異,使之能對多種鋁錠進行有效的水激冷處理。其中,電磁截止閥可有效控制相對應(yīng)的第一出水口的截止或者流通。(1)布氏硬度值檢測:在同樣的鑄造條件下,將經(jīng)本實用新型鑄造的共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱新版鋁錠)和經(jīng)傳統(tǒng)未設(shè)有進水管道的鑄造設(shè)備鑄造的共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱原版鋁錠)各任意取6個樣品,并對這12個樣品分別進行檢測,結(jié)果如下:類別/組數(shù)1號2號3號4號5號6號新版鋁錠83.5(HB)84(HB)92.3(HB)92.8(HB)86.8(HB)87.7(HB)原版鋁錠80(HB)80.4(HB)78.3(HB)78.7(HB)78.7(HB)78.3(HB)由以上圖表可以看出,新版鋁錠樣品的布氏硬度值明顯高于原版鋁錠樣品的布氐硬度值。(2)晶粒大小檢測:在同樣的鑄造條件下,將經(jīng)本實用新型鑄造的共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱新版鋁錠)和經(jīng)傳統(tǒng)未設(shè)有進水管道的鑄造設(shè)備鑄造的共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱原版鋁錠)各任意取3個樣品,并對這6個樣品分別進行檢測,結(jié)果如下:上圖金相組織皆是在用顯微鏡放大100倍的條件下采用電腦自動評級測算出晶粒直徑截取。由上圖可以看出,新版鋁錠的金相組織晶粒直徑略小于原版鋁錠樣品。并且前者的金相組織單個固溶體分布更為均勻,二次枝晶更為細密;而后者則略粗大,分布較稀松。(3)鋁錠表面檢測:在同樣的鑄造條件下,將經(jīng)本實用新型鑄造的過共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱新版鋁錠)和經(jīng)傳統(tǒng)未設(shè)有進水管道的鑄造設(shè)備鑄造的過共晶型鋁錠(表格內(nèi)簡稱原版鋁錠)各任意取3個樣品,并對這6個樣品分別進行檢測,結(jié)果如下:由于過共晶鋁錠硅含量較高,其表面補縮能力不足,因而極易出現(xiàn)硅裂現(xiàn)象。由上圖可以看出,新版鋁錠能很好地修復(fù)表面孔隙等自然缺陷,獲得較為光潔,平整的錠面;而原版鋁錠的錠面則呈現(xiàn)孔隙等自然缺陷。從上述檢測結(jié)果可知,鋁合金鑄造過程中,水激冷處理可明顯改善鋁合金錠的表面質(zhì)量,補縮孔洞;同時,亦能改變其內(nèi)部組織,細化晶粒粒度。另外,還可有效提高鋁錠的機械強度。為實現(xiàn)鏈條組件與軌道間的配合,進一步地,所述鏈條組件包括若干個鏈條單元、第一連接件及連接銷,兩相鄰鏈條單元通過連接銷與同一第一連接件相鉸接,每一鏈條單元均包括可相對鏈條單元轉(zhuǎn)動的活動件。第一連接件與鏈條單元相鉸接更利于鏈條組件與呈弧形的軌道之間的配合。在移動帶前移的過程中,通過活動件的設(shè)置,可減少鏈條組件與軌道之間的摩擦力,進而減少能耗和磨損。為實現(xiàn)活動件的安裝,進一步地,所述鏈條單元包括兩個第二連接件和兩個所述活動件,兩活動件分別位于兩第二連接件的前后部,所述連接銷通過貫穿所述第一連接件、第二連接件及活動件,將活動件設(shè)置于兩第二連接件之間的區(qū)域,且活動件可相對連接銷轉(zhuǎn)動。為便于鋁錠模具固連于兩鏈條組件上,進一步地,靠近所述鋁錠模具的所述第一連接件和所述第二連接件均設(shè)置有用于固定鋁錠模具的連接板。為實現(xiàn)活動件相對鏈條單元的轉(zhuǎn)動,進一步地,所述活動件為軸承。軸承的內(nèi)圈套設(shè)于連接銷上,軸承的外圈直接與軌道相接觸。這樣,既不影響連接銷對軸承支撐的穩(wěn)定性,又可通過軸承的滾動以減輕移動帶前移的負擔(dān)。為實現(xiàn)不間斷且有周期性的進料工作,進一步地,所述進液單元包括固定架、中空設(shè)置的分配鼓、第二驅(qū)動電機及與分配鼓連通的進液管道,固定架設(shè)置于所述支撐架上,分配鼓內(nèi)設(shè)置有隔板,隔板將分配鼓的內(nèi)腔分割為第一腔和第二腔,隔板上設(shè)置有若干個呈環(huán)形排列且用于連通第一腔與第二腔的通孔,分配鼓于靠近進液管道那端開設(shè)有與進液管道連通的開口,分配鼓于遠離進液管道的那端上設(shè)置有若干個與第二腔連通的流道,若干個流道于該端面上呈環(huán)形排列。本實用新型應(yīng)用時,由于若干個流道于分配鼓的端面上呈環(huán)形排列,因而,總有一流道位于分配鼓的最低端。當(dāng)分配鼓在第二驅(qū)動電機的驅(qū)動下進行轉(zhuǎn)動時,進入分配鼓的鋁液則會從位于最低端的流道流進鋁錠模具內(nèi)。隨著進液管道源源不斷地供給鋁液,加上第二驅(qū)動電機對分配鼓的轉(zhuǎn)動驅(qū)動,則可將流入分配鼓內(nèi)的鋁液均勻地分配給移動帶上的每一鋁錠模具。其中,通過隔板的設(shè)置,可對進入第一腔的鋁液進行截流,以免其涌流至第二腔,使得鋁液從最低位流道以外的其他流道處流出。進一步地,所述移動帶的上方設(shè)置有位于所述進水管道前方的冷卻水箱,冷水水箱連通有出水管道,出水管道上設(shè)置有若干個第二出水口,經(jīng)第二出水口流出的水均可作用于所述移動帶的內(nèi)側(cè)面。本實用新型中,經(jīng)第二出水口流出的水可作用于移動帶的內(nèi)側(cè)面也即可作用于鋁錠模具的底面,這樣,既可通過冷卻鋁錠模具的方式將低溫能量傳遞給鋁錠以助于鋁錠的脫模處理;還可有效避免冷卻水對鋁錠表面造成沖擊而影響錠面質(zhì)量。為避免水資源的浪費,進一步地,還包括位于所述移動帶下方的集水箱,集水箱設(shè)置有與所述冷卻水箱連通的回水管道。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:1、移動帶上各個鋁錠模具內(nèi)的鋁液均可在驅(qū)動組件的驅(qū)動作用下經(jīng)歷自然冷卻、水激冷及冷卻脫模的鑄造過程,進而,移動帶能形成不間斷的生產(chǎn)線,這樣,不僅可提高生產(chǎn)效率,同時,也可有效減少資源浪費。2、由于不同類型的鋁錠其充型凝固的時間有所差異,也即,在同一室溫條件同一前行速度下,特定鋁液進入鋁錠模具后前移直至鋁液充型凝固的位移量是有所差異的,為有效解決該差異所帶來的通用性差的問題,本實用新型將進水管道上設(shè)置有多個第一出水口,這樣,則可通過開啟進水管道上特定位置的第一出水口的方式來彌補前述差異,使之能對多種鋁錠進行有效的水激冷處理。3、本實用新型中,經(jīng)第二出水口流出的水可作用于移動帶的內(nèi)側(cè)面也即可作用于鋁錠模具的底面,這樣,既可通過冷卻鋁錠模具的方式將低溫能量傳遞給鋁錠以助于鋁錠的脫模處理;還可有效避免冷卻水對鋁錠表面造成沖擊而影響錠面質(zhì)量。附圖說明圖1為本實用新型所述的鋁合金錠鑄造設(shè)備一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型所述的鋁合金錠鑄造設(shè)備中鏈條單元一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型所述的鋁合金錠鑄造設(shè)備中進液單元一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中附圖標(biāo)記所對應(yīng)的名稱為:1、支撐架,2、驅(qū)動組件,3、鋁錠模具,4、軌道,5、驅(qū)動輪,6、第一驅(qū)動電機,7、進液單元,8、鏈條組件,9、移動帶,10、進水管道,11、第一出水口,12、電磁截止閥,13、第二連接件,14、活動件,15、連接銷,16、連接板,17、固定架,18、分配鼓,19、第二驅(qū)動電機,20、進液管道,21、通孔,22、開口,23、流道,24、冷水水箱,25、出水管道,26、集水箱,27、回水管道,28、隔板,29、第二出水口,30、第一連接件。具體實施方式下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型做進一步的詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。實施例1如圖1至圖3所示,鋁合金錠鑄造設(shè)備,包括支撐架1、驅(qū)動組件2、兩條呈閉環(huán)設(shè)置的鏈條組件8及若干個鋁錠模具3;每一鋁錠模具3的兩側(cè)分別安裝在兩鏈條組件8上,使得:若干個鋁錠模具3共同形成呈閉環(huán)設(shè)置的移動帶9,且兩相鄰鋁錠模具3相互鉸接;驅(qū)動組件2包括驅(qū)動輪5和能作用于驅(qū)動輪5轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動電機6,驅(qū)動輪5和支撐架1均設(shè)置有軌道4,鏈條組件8安裝于軌道4上且可與軌道4滾動配合,當(dāng)驅(qū)動輪5轉(zhuǎn)動時,可使得移動帶9發(fā)生移動;移動帶9上方設(shè)有進液單元7和位于進液單元7前方的進水管道10,進水管道10沿移動帶9的移動方向設(shè)置,且進水管道10上設(shè)置有若干個沿移動帶9移動方向排列的第一出水口11,第一出水口11處設(shè)置有可封閉第一出水口11的電磁截止閥12。本實施例中,支撐架1用于支撐移動帶9,驅(qū)動組件2用于提供移動帶9源動力,且通過鏈條組件8與軌道4之間的配合可使移動帶9在支撐架1上進行循環(huán)移動。應(yīng)用時,經(jīng)上一工序熔煉的鋁液通過進液單元7不間斷地注入進移動帶9上的各個鋁錠模具3里。注入鋁液后的鋁錠模具3在驅(qū)動組件2的驅(qū)動作用下逐步向前移動。在前移過程中,鋁錠模具3的鋁液先經(jīng)過自然冷卻階段,直至鋁液從液態(tài)剛轉(zhuǎn)變成固態(tài)時,也即鋁液在充型凝固的第一時間,再通過進水管道10上的第一出水口11對其進行水激冷處理。待經(jīng)過該第一出水口11后,該鋁錠模具3內(nèi)已轉(zhuǎn)變成固態(tài)的鋁錠則再次進行自然冷卻,直至冷固成型且可脫模后,再從移動帶9卸下該鋁錠進入下一工序。移動帶9上各個鋁錠模具3內(nèi)的鋁液均可在驅(qū)動組件2的驅(qū)動作用下經(jīng)歷前述鑄造過程中,使得移動帶9能形成不間斷的生產(chǎn)線,這樣,不僅可提高生產(chǎn)效率,同時,也可有效減少資源浪費。水激冷處理時,鋁錠模具3內(nèi)的鋁液應(yīng)基本凝固,這樣可有效避免水的沖擊使鋁液發(fā)生飛濺。水的流向由錠面兩側(cè)任意一方流向?qū)γ婊蛴芍虚g彌散型噴灑均可。進水管道10上第一出水口11的水流不可太急,以避免鋁錠被沖出凹陷;但又要保證整個鋁錠受到水的激冷效果,也即,能通過水流使鋁錠內(nèi)部急驟收縮,這樣,才能達到細晶強化以改善鋁錠綜合性能的目的。由于不同類型的鋁錠其充型凝固的時間有所差異,也即,在同一室溫條件同一前行速度下,特定鋁液進入鋁錠模具3后前移直至鋁液充型凝固的位移量是有所差異的,為有效解決該差異所帶來的通用性差的問題,本實施例將進水管道10上設(shè)置有多個第一出水口11,這樣,則可通過開啟進水管道10上特定位置的第一出水口11的方式來彌補前述差異,使之能對多種鋁錠進行有效的水激冷處理。其中,電磁截止閥12可有效控制相對應(yīng)的第一出水口11的截止或者流通。實施例2為實現(xiàn)鏈條組件8與軌道4間的配合,本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上作出了如下進一步限定:所述鏈條組件8包括若干個鏈條單元、第一連接件30及連接銷15,兩相鄰鏈條單元通過連接銷15與同一第一連接件30相鉸接,每一鏈條單元均包括可相對鏈條單元轉(zhuǎn)動的活動件14。第一連接件30與鏈條單元相鉸接更利于鏈條組件8與呈弧形的軌道4之間的配合。在移動帶9前移的過程中,通過活動件14的設(shè)置,可減少鏈條組件8與軌道4之間的摩擦力,進而減少能耗和磨損。為實現(xiàn)活動件14的安裝,優(yōu)選地,所述鏈條單元包括兩個第二連接件13和兩個所述活動件14,兩活動件14分別位于兩第二連接件13的前后部,所述連接銷15通過貫穿所述第一連接件30、第二連接件13及活動件14,將活動件14設(shè)置于兩第二連接件13之間的區(qū)域,且活動件14可相對連接銷15轉(zhuǎn)動。為便于鋁錠模具固連于兩鏈條組件上,優(yōu)選地,靠近所述鋁錠模具3的所述第一連接件30和所述第二連接件13均設(shè)置有用于固定鋁錠模具3的連接板16。為實現(xiàn)活動件14相對鏈條單元的轉(zhuǎn)動,優(yōu)選地,所述活動件14為軸承。軸承的內(nèi)圈套設(shè)于連接銷15上,軸承的外圈直接與軌道4相接觸。這樣,既不影響連接銷15對軸承支撐的穩(wěn)定性,又可通過軸承的滾動以減輕移動帶9前移的負擔(dān)。實施例3為實現(xiàn)不間斷且有周期性的進料工作,本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上作出了如下進一步限定:所述進液單元7包括固定架17、中空設(shè)置的分配鼓18、第二驅(qū)動電機19及與分配鼓18連通的進液管道20,固定架17設(shè)置于所述支撐架1上,分配鼓18內(nèi)設(shè)置有隔板28,隔板28將分配鼓18的內(nèi)腔分割為第一腔和第二腔,隔板28上設(shè)置有若干個呈環(huán)形排列且用于連通第一腔與第二腔的通孔21,分配鼓18于靠近進液管道20那端開設(shè)有與進液管道20連通的開口22,分配鼓18于遠離進液管道20的那端上設(shè)置有若干個與第二腔連通的流道23,若干個流道23于該端面上呈環(huán)形排列。本實施例應(yīng)用時,由于若干個流道23于分配鼓18的端面上呈環(huán)形排列,因而,總有一流道23位于分配鼓18的最低端。當(dāng)分配鼓18在第二驅(qū)動電機19的驅(qū)動下進行轉(zhuǎn)動時,進入分配鼓18的鋁液則會從位于最低端的流道23流進鋁錠模具3內(nèi)。隨著進液管道20源源不斷地供給鋁液,加上第二驅(qū)動電機19對分配鼓18的轉(zhuǎn)動驅(qū)動,則可將流入分配鼓18內(nèi)的鋁液均勻地分配給移動帶9上的每一鋁錠模具3。其中,通過隔板28的設(shè)置,可對進入第一腔的鋁液進行截流,以免其涌流至第二腔,使得鋁液從最低位流道23以外的其他流道23處流出。實施例4本實施例在實施例1~3中任意一項實施例的基礎(chǔ)上作出了如下進一步限定:所述移動帶9的上方設(shè)置有位于所述進水管道10前方的冷卻水箱24,冷水水箱24連通有出水管道25,出水管道25上設(shè)置有若干個第二出水口29,經(jīng)第二出水口29流出的水均可作用于所述移動帶9的內(nèi)側(cè)面。本實施例中,經(jīng)第二出水口29流出的水可作用于移動帶9的內(nèi)側(cè)面也即可作用于鋁錠模具3的底面,這樣,既可通過冷卻鋁錠模具3的方式將低溫能量傳遞給鋁錠以助于鋁錠的脫模處理;還可有效避免冷卻水對鋁錠表面造成沖擊而影響錠面質(zhì)量。為避免水資源的浪費,優(yōu)選地,還包括位于所述移動帶9下方的集水箱26,集水箱26設(shè)置有與所述冷卻水箱24連通的回水管道27。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施方式只局限于這些說明。對于本實用新型所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型的技術(shù)方案下得出的其他實施方式,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3