一種多功能半固態(tài)漿料制備裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種多功能半固態(tài)漿料制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)70年代美國麻省理工學(xué)院的Flemings教授開發(fā)了半固態(tài)成形技術(shù)，半固態(tài)成形過程中最重要的環(huán)節(jié)就是半固態(tài)漿料的制備。國內(nèi)外眾多學(xué)者開發(fā)了不同類型的半固態(tài)制漿裝置并制備了合格的半固態(tài)漿料。中國專利“一種復(fù)合攪拌半固態(tài)漿料連續(xù)制備裝置”(201210332651.1)利用高速旋轉(zhuǎn)的葉片將熔體甩到攪拌室內(nèi)壁，攪拌桶底部由攪拌葉片帶動其進(jìn)行對流，在這個過程中熔體中產(chǎn)生大量晶核，并直接生長為球形制備出半固態(tài)漿料。中國專利“制備半固態(tài)合金熔體的裝置”(200920217258.1)通過支柱及橡膠彈簧連接的底座和臺面組成的振動裝置，振動裝置通過可調(diào)節(jié)角度的支撐架傾斜連接冷卻槽，在臺面上設(shè)置有三維振動電機(jī)，解決制備過程中傾斜板表面凝固結(jié)殼的問題。
[0003]以上各種制備半固態(tài)合金漿料的裝置和方法各有自己的特點(diǎn)，但也都存在各自的不足，大多數(shù)還只是停留在實(shí)驗室研究階段，仍需提出新的制漿裝置和技術(shù)，以便簡化工藝降低成本逐步推動半固態(tài)金屬加工技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能半固態(tài)漿料的制備裝置，該裝置采用兩種傳動方式控制攪拌，通過兩個波浪形的導(dǎo)流器澆道形狀和尺寸的調(diào)整，可對兩股熔體在混合之前的溫度進(jìn)行控制，加工與處理具有凝固溫度區(qū)間的合金效率高，處理效果好，提高了生產(chǎn)效率。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0006]—種多功能半固態(tài)漿料制備裝置，包括架設(shè)在移動支架上的固定支架、輪槽、變速電機(jī)和振動臺，在輪槽上設(shè)有帶動攪拌桿旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)，攪拌桿垂直延伸進(jìn)保溫坩禍內(nèi)，保溫坩禍設(shè)在固定支架一側(cè)，保溫坩禍的左右兩側(cè)裝有兩個波浪形的導(dǎo)流器。
[0007]進(jìn)一步地，所述固定支架為倒T型支架，在其中部設(shè)有由水平支撐桿和下傾斜支撐桿構(gòu)成的攪拌桿支撐架，支撐架的端部設(shè)有貫穿攪拌桿的穿孔，固定支架上部設(shè)有架設(shè)動力機(jī)構(gòu)中的絲桿的支撐。
[0008]進(jìn)一步地，所述保溫坩禍外部設(shè)有保溫套，導(dǎo)流器沿保溫坩禍頂部兩側(cè)呈傾斜設(shè)置可拆卸澆道。
[0009]進(jìn)一步地，所述輪槽上的動力機(jī)構(gòu)包括固定在移動支架上的變速電機(jī)，在變速電機(jī)輸出軸上連接有一傳動帶，傳動帶連接絲桿，絲桿端部連接攪拌桿。
[0010]進(jìn)一步地，所述輪槽上的動力機(jī)構(gòu)包括連接在輪槽上方的手搖桿，手搖桿一端設(shè)有齒輪盤，齒輪盤與架設(shè)在固定支架上的絲桿的一對小齒輪嚙合，絲桿端部連接攪拌桿。
[0011]進(jìn)一步地，所述保溫坩禍放置在振動頻率、振動波形和振動方式可調(diào)的振動臺上。
[0012]本實(shí)用新型通過采用手動控制攪拌和電機(jī)控制攪拌兩種不同的傳動方式進(jìn)行合金或者鋼鐵材料的加工與處理，該結(jié)構(gòu)可通過兩個帶有波浪形可拆卸澆道進(jìn)行混合，通過兩個澆道形狀和尺寸的調(diào)整，可對兩股熔體在混合之前的溫度進(jìn)行控制，同時可控制混合后目標(biāo)熔體中自由晶的數(shù)量。保溫坩禍放置在振動頻率、振動波形和振動方式可調(diào)的振動臺上，制備合金的半固態(tài)漿料效果好，處理效率高。該裝置適于推廣使用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型半固態(tài)漿料制備裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為波浪形可拆卸澆道的設(shè)計示意圖。
[0015]圖中:1、振動臺；2、保溫坩禍；3、導(dǎo)流器；4、攪拌桿；5、絲桿；6、固定支架；7、輪槽；8、變速電機(jī)；9、移動支架；10、手搖桿。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步說明，但是本實(shí)用新型不僅限于下列實(shí)施方式。
[0017]如圖1所示，該多功能半固態(tài)漿料制備裝置，包括架設(shè)在移動支架9上的固定支架6、輪槽7、變速電機(jī)8和振動臺1，在輪槽7上設(shè)有帶動攪拌桿4旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)，攪拌桿4垂直延伸進(jìn)保溫坩禍2內(nèi)，保溫坩禍2設(shè)在固定支架6 —側(cè)，保溫坩禍2的左右兩側(cè)裝有兩個波浪形的導(dǎo)流器3。保溫坩禍2放置在振動頻率、振動波形和振動方式可調(diào)的振動臺I上。
[0018]其中，固定支架6為倒T型支架，在其中部設(shè)有由水平支撐桿和下傾斜支撐桿構(gòu)成的攪拌桿支撐架，支撐架的端部設(shè)有貫穿攪拌桿4的穿孔，固定支架6上部設(shè)有架設(shè)動力機(jī)構(gòu)中的絲桿5支撐。
[0019]如圖2所示，保溫坩禍2外部設(shè)有保溫套，導(dǎo)流器3沿保溫坩禍2頂部兩側(cè)呈傾斜設(shè)置有兩個帶有波浪形的可拆卸澆道，熔體可通過兩個可拆卸澆道進(jìn)行混合，通過兩個澆道形狀和尺寸的調(diào)整，可對兩股熔體在混合之前的溫度進(jìn)行控制，同時可控制混合后目標(biāo)熔體中自由晶的數(shù)量。
[0020]本實(shí)用新型的傳動方式有兩種:即手動控制攪拌和電機(jī)控制攪拌。
[0021]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，輪槽7上的動力機(jī)構(gòu)包括固定在移動支架9上的變速電機(jī)8，在變速電機(jī)8輸出軸上連接有一傳動帶，傳動帶連接絲桿5，絲桿5端部連接攪拌桿4。變速電機(jī)8通過絲桿5傳動攪拌桿4實(shí)施對熔體的攪拌。
[0022]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式，輪槽7上的動力機(jī)構(gòu)包括連接在輪槽7上方的手搖桿10，手搖桿10 —端連接有齒輪盤，齒輪盤與架設(shè)在固定支架6上的絲桿5的一對小齒輪嚙合，絲桿5端部連接攪拌桿4。手搖桿10通過絲桿5傳動攪拌桿4對熔體實(shí)施攪拌。
[0023]兩種不同的攪拌方式可控制熔體在后期凝固過程中晶粒的形貌特征。
[0024]此裝置可采用多種方式制備半固態(tài)漿料，具體制漿方式為:
[0025](I)機(jī)械攪拌的方式制備半固態(tài)漿料；
[0026](2)機(jī)械攪拌+熔體混合的方式制備半固態(tài)漿料；
[0027](3)熔體混合保溫的方式制備半固態(tài)漿料；
[0028](4)機(jī)械振動的方式制備半固態(tài)漿料；
[0029](5)熔體混合振動的方式制備半固態(tài)漿料；
[0030](6)熔體混合振動并攪拌的方式制備半固態(tài)漿料。
[0031]加工與處理的合金為具有凝固溫度區(qū)間的合金，是鎂合金，或者鋁合金，或者鋅合金，或者鋼鐵材料。
[0032]實(shí)施例1
[0033]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度，將熔體澆入保溫坩禍中，然后開啟攪拌裝置，可采用手動攪拌，也可采用變速電機(jī)實(shí)行攪拌，進(jìn)而獲得半固態(tài)漿料，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0034]實(shí)施例2
[0035]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用兩個熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度分別為高溫和低溫(均在其液相線溫度以上)，將熔體通過可拆卸澆道2保溫坩禍中，開啟攪拌系統(tǒng)，設(shè)置攪拌速度和攪拌時間，對熔體進(jìn)行攪拌，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0036]實(shí)施例3
[0037]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用兩個熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度分別為高溫和低溫(均在其液相線溫度以上)，將熔體通過可拆卸澆道2澆入保溫坩禍中，然后進(jìn)行保溫，獲得合格的半固態(tài)漿料，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0038]實(shí)施例4
[0039]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度，將熔體澆入保溫坩禍中，開啟振動臺，設(shè)置振動頻率、振動波形和振動方式，對熔體進(jìn)行振動，制備合金的半固態(tài)漿料，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0040]實(shí)施例5
[0041]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用兩個熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度分別為高溫和低溫(均在其液相線溫度以上)，然后將其通過可拆卸澆道2澆入保溫坩禍中，開啟振動臺，設(shè)置振動頻率、振動波形和振動方式，對熔體進(jìn)行振動，制備合金的半固態(tài)漿料，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0042]實(shí)施例6
[0043]本實(shí)施例所應(yīng)用的合金牌號為AZ91D鎂合金，采用兩個熔煉爐熔煉合金，控制熔體溫度分別為高溫和低溫(均在其液相線溫度以上)，然后將其通過可拆卸澆道2澆入保溫坩禍中，開啟振動臺，設(shè)置振動頻率、振動波形和振動方式，對熔體進(jìn)行振動，同時開啟攪拌系統(tǒng)，設(shè)置攪拌速度和攪拌時間，對熔體進(jìn)行攪拌，獲得合格的半固態(tài)漿料，然后對合金漿料進(jìn)行成形。
[0044]以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】僅限于此，對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型構(gòu)思的技術(shù)范圍內(nèi)，可以做出一些簡單的推演或著替換，都應(yīng)當(dāng)視為涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:包括架設(shè)在移動支架上的固定支架、輪槽、變速電機(jī)和振動臺，在輪槽上設(shè)有帶動攪拌桿旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)，攪拌桿垂直延伸進(jìn)保溫坩禍內(nèi)，保溫坩禍設(shè)在固定支架一側(cè)，保溫坩禍的左右兩側(cè)裝有兩個波浪形的導(dǎo)流器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:所述固定支架為倒T型支架，在其中部設(shè)有由水平支撐桿和下傾斜支撐桿構(gòu)成的攪拌桿支撐架，支撐架的端部設(shè)有貫穿攪拌桿的穿孔，固定支架上部設(shè)有架設(shè)動力機(jī)構(gòu)中的絲桿的支撐。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:所述保溫坩禍外部設(shè)有保溫套，導(dǎo)流器沿保溫坩禍頂部兩側(cè)呈傾斜設(shè)置可拆卸澆道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:所述輪槽上的動力機(jī)構(gòu)包括固定在移動支架上的變速電機(jī)，在變速電機(jī)輸出軸上連接有一傳動帶，傳動帶連接絲桿，絲桿端部連接攪拌桿。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:所述輪槽上的動力機(jī)構(gòu)包括連接在輪槽上方的手搖桿，手搖桿一端設(shè)有齒輪盤，齒輪盤與架設(shè)在固定支架上的絲桿的一對小齒輪嚙合，絲桿端部連接攪拌桿。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能半固態(tài)漿料制備裝置，其特征在于:所述保溫坩禍放置在振動頻率、振動波形和振動方式可調(diào)的振動臺上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多功能半固態(tài)漿料制備裝置，包括架設(shè)在移動支架上的固定支架、輪槽、變速電機(jī)和振動臺，在輪槽上設(shè)有帶動攪拌桿旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)，攪拌桿垂直延伸進(jìn)保溫坩堝內(nèi)，保溫坩堝設(shè)在固定支架一側(cè)，保溫坩堝的左右兩側(cè)裝有兩個波浪形的導(dǎo)流器。本實(shí)用新型通過采用兩種不同的傳動方式進(jìn)行合金或者鋼鐵材料的加工與處理，通過兩個帶有波浪形可拆卸澆道進(jìn)行混合，可對兩股熔體在混合之前的溫度和混合后目標(biāo)熔體中自由晶的數(shù)量進(jìn)行控制。保溫坩堝放置在振動頻率、振動波形和振動方式可調(diào)的振動臺上，制備合金的半固態(tài)漿料效果好，處理效率高。該裝置適于推廣使用。
【IPC分類】B22D1/00
【公開號】CN204842891
【申請?zhí)枴緾N201520548995
【發(fā)明人】李春, 周春生, 張國春, 喬彬彬, 郭家林, 王之宇, 崔樂, 楊超普, 袁訓(xùn)鋒
【申請人】商洛學(xué)院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月27日