一種金屬材料連續(xù)加工裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種金屬材料連續(xù)加工裝置,屬于材料加工領(lǐng)域。該裝置包括:霧化裝置,霧化流約束控制裝置和連續(xù)擠壓裝置。其中,霧化裝置位于霧化流約束控制裝置的上方;霧化流約束控制裝置設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置的擠壓輪的上方。本實用新型所述裝置將噴射沉積技術(shù)和連續(xù)擠壓技術(shù)結(jié)合在一起,使生產(chǎn)的產(chǎn)品同時具有噴射沉積產(chǎn)品的優(yōu)點和連續(xù)擠壓產(chǎn)品的優(yōu)點,且可連續(xù)對金屬原料加工,實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。最終產(chǎn)品不僅組織細(xì)小、無偏析,且力學(xué)性能優(yōu)越,產(chǎn)品截面形狀可控。
【專利說明】
一種金屬材料連續(xù)加工裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及金屬材料加工領(lǐng)域,具體是一種集噴射沉積與連續(xù)擠壓為一體的連續(xù)加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]噴射沉積技術(shù)是英國Swansea大學(xué)的SINGER教授于20世紀(jì)70年代提出的一種材料先進(jìn)加工技術(shù),是當(dāng)前快速凝固領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。該技術(shù)具有一般快速凝固工藝所具備的優(yōu)點:消除宏觀偏析并減少微觀偏析,可獲得細(xì)小而均勻的等軸晶、細(xì)小的初生沉淀相,氧含量低,熱加工性能優(yōu)良等。此外,較其他快速凝固工藝,又具有可直接制備快速凝固體材料,如Al、Pb、Cu、Mg、N1、T1、Co合金、鋼鐵等難成形材料,以及顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料、梯度材料、原位生成金屬基復(fù)合材料等。噴射沉積技術(shù)的不足之處在于噴射沉積坯內(nèi)往往存在孔隙,孔隙率可高達(dá)15%?20%,孔隙會降低材料的力學(xué)性能如強(qiáng)度、塑形、彈性模量、韌性,還會降低熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率。為提高材料的使用性能,需采用擠壓、熱乳/冷乳、熱等靜壓、楔形壓制等致密化工藝來消除或減少/減小孔隙,并輔以熱處理和/或鍛造來優(yōu)化組織,在此過程中易形成組織粗化和織構(gòu)。
[0003]連續(xù)擠壓技術(shù)是英國原子能局斯普林菲爾德研究所的GREEN教授在1971年提出的,該技術(shù)具有諸多優(yōu)點:能耗低,可比常規(guī)擠壓降低能耗30%以上;坯料不需預(yù)熱,減少了工序和設(shè)備投資;可實現(xiàn)真正意義上的連續(xù)生產(chǎn),不僅可提高勞動生產(chǎn)率,縮短生產(chǎn)周期,大幅度減少了擠壓壓余、切頭尾等幾何廢料,成品率高(可達(dá)95%以上),而且大大提高了制品沿長度方向組織和性能的均勻性;設(shè)備緊湊,占地面積小。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于Cu、Al、Pb,Zn等有色金屬管棒型線的生產(chǎn),如汽車空調(diào)管、微通道平行流管、銅帶等,內(nèi)螺紋鋁管、大寬厚比銅帶、大型整體壁板也是該技術(shù)潛在的應(yīng)用對象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型目的在于提供一種金屬材料連續(xù)加工裝置,實現(xiàn)噴射沉積技術(shù)與連續(xù)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,使噴射沉積過程中金屬液在高壓霧化氣體作用下盡可能完全沉積在相對較窄的擠壓輪輪槽中,也就是要對噴射沉積技術(shù)沉積區(qū)域進(jìn)行控制。
[0005]本實用新型所述金屬材料連續(xù)加工裝置包括霧化裝置1、霧化流約束控制裝置2、連續(xù)擠壓裝置3,霧化裝置I位于霧化流約束控制裝置2的上方;霧化流約束控制裝置2設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置3的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪的上方;
[0006]所述霧化裝置I包括外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、溫度采集模塊和熔體霧化模塊;保溫模塊、加熱模塊設(shè)置在外殼體模塊的內(nèi)部,保溫模塊位于加熱模塊和外殼體模塊之間,加熱模塊的內(nèi)部設(shè)有石墨漏斗18,溫度采集模塊用于采集石墨漏斗18內(nèi)部的溫度;熔體霧化模塊固定于外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、石墨漏斗18的下面;
[0007]所述霧化流約束控制裝置2包括傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122、轉(zhuǎn)軸Π 23、環(huán)形鋼帶124、環(huán)形鋼帶Π 25、軸座126、軸座Π 27、皮帶輪128、皮帶輪Π 29、刮刀1200、刮刀Π201;所述傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的一端安裝于軸座126的四個孔內(nèi),傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的另一端安裝于軸座Π 27的四個孔內(nèi);傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的四軸線相互平行;環(huán)形鋼帶124環(huán)繞在傳動軸120和轉(zhuǎn)軸122上,環(huán)形鋼帶Π 25環(huán)繞在傳動軸Π 21和轉(zhuǎn)軸Π 23上;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別通過鍵與傳動軸120和傳動軸Π 21連接;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別驅(qū)動傳動軸120和傳動軸Π 21轉(zhuǎn)動,傳動軸120和傳動軸Π 21分別驅(qū)動環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25轉(zhuǎn)動;環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形通道;所述刮刀1200和刮刀Π 201分別安裝于軸座126、軸座Π 27上,位于環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25 “V”字形通道間距最小處;
[0008]霧化裝置I的石墨漏斗18出口和環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25形成的“V”字形通道上端正對,“V”字形通道的下端和連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪31的輪槽正對。
[0009]優(yōu)選的,本實用新型所述外殼體模塊包括爐蓋11和爐壁12,其中,爐蓋11的頂端設(shè)置有供加入金屬的進(jìn)口,當(dāng)加入金屬后用保溫磚100進(jìn)行密封,爐壁12底端設(shè)置有金屬液體流出的出口,同時固定在霧化裝置15上。
[0010]優(yōu)選的,本實用新型所述保溫模塊包括保溫材料13、保溫磚100和隔熱片16,其中,保溫材料13位于外殼體模塊的內(nèi)部,填充在爐壁12和陶瓷導(dǎo)熱套體14之間,保溫磚100位于爐蓋11的頂端入口處,隔熱片16呈漏斗狀,位于外殼體模塊與熔體霧化模塊的交界處的中心處,并且隔熱片16內(nèi)壁緊貼石墨漏斗18。
[0011]優(yōu)選的,本實用新型所述加熱模塊包括電阻絲19和陶瓷導(dǎo)熱套體14,電阻絲19穿插于陶瓷導(dǎo)熱套體14的通道中。
[0012]優(yōu)選的,本實用新型所述溫度采集模塊包括熱電偶101和溫度控制儀(102),熱電偶1I —端位于石墨漏斗18的頂端,另一端與溫度控制儀相接。
[0013]優(yōu)選的,本實用新型所述熔體霧化模塊包括霧化器15和冷卻水管17,霧化器15的外壁有兩個進(jìn)氣口,冷卻水管17環(huán)繞在霧化器15的氣腔內(nèi)。
[0014]優(yōu)選的,本實用新型所述連續(xù)擠壓裝置包括機(jī)架30、擠壓輪31、主軸32、擠壓靴33、模腔34、模具35;其中,擠壓輪31通過花鍵與主軸32連接,擠壓靴33通過轉(zhuǎn)軸36連接在機(jī)架30上,轉(zhuǎn)軸36軸線與主軸32軸線平行,模腔34裝配在擠壓靴33內(nèi),模具35裝配在模腔34內(nèi),工作時用壓緊裝置壓緊擠壓靴33,使模腔34與擠壓輪31相配合。
[0015]優(yōu)選的,本實用新型所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π25裝配后呈“V”字形,夾角為10°-20°,環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25之間的最小間距值等于擠壓輪槽的寬度。
[0016]優(yōu)選的,本實用新型所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25表面噴涂涂料。
[0017]優(yōu)選的,本實用新型所述刮刀1200和刮刀Π 201位置可調(diào),刀尖距離環(huán)形鋼帶0.2-
0.3mm ο
[0018]優(yōu)選的,本實用新型所述石墨漏斗18的軸線與擠壓輪槽的表面垂直。
[0019]本實用新型所述金屬材料連續(xù)加工裝置用于加工金屬材料的方法,具體包括以下步驟:
[0020](I)熔煉好的金屬溶液在霧化裝置中保溫、調(diào)整溫度;
[0021](2)打開石墨漏斗的導(dǎo)流通道,讓金屬溶液通過導(dǎo)流通道自由下落;同時通入惰性氣體,使從導(dǎo)流通道中流出的金屬溶液霧化;
[0022](3)霧化的金屬熔滴在霧化流約束控制裝置的作用下落入擠壓輪槽中;
[0023](4)擠壓輪旋轉(zhuǎn),驅(qū)動沉積坯進(jìn)入擠壓腔擠壓成形。
[0024]本實用新型的有益效果:
[0025]本實用新型所述裝置將噴射沉積技術(shù)和連續(xù)擠壓擠壓技術(shù)結(jié)合在一起,使生產(chǎn)的產(chǎn)品同時具有噴射沉積產(chǎn)品的優(yōu)點和連續(xù)擠壓產(chǎn)品的優(yōu)點,且可連續(xù)對金屬原料加工,實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn);最終產(chǎn)品不僅組織細(xì)小、無偏析,且力學(xué)性能優(yōu)越,產(chǎn)品截面形狀可控。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型所述連續(xù)加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為本實用新型所述連續(xù)加工裝置的剖視圖。
[0028]圖3為本實用新型所述霧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖4為本實用新型所述霧化流約束控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖5為本實用新型所述霧化流約束控制裝置的剖視圖。
[0031]圖中:1-霧化裝置;11-爐蓋;12-爐壁;13-保溫材料;14-陶瓷導(dǎo)熱套體;15-霧化器;16-隔熱片;17-冷卻水管;18-石墨漏斗;19-電阻絲;100-保溫磚;101-熱電偶;2-霧化流約束控制裝置;20-傳動軸I; 21-傳動軸Π ; 22-轉(zhuǎn)軸I; 23-轉(zhuǎn)軸Π ; 24-環(huán)形鋼帶I; 25-環(huán)形鋼帶Π ;26_軸座1;27_軸座Π ;28_皮帶輪1;29-皮帶輪11 ;200-刮刀I;201-刮刀Π ;3-連續(xù)擠壓裝置;30-機(jī)架;31-擠壓輪;32-主軸;33-擠壓靴;34-模腔;35-模具;36-轉(zhuǎn)軸。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0033]實施例1
[0034]本實用新型所述金屬材料連續(xù)加工裝置包括霧化裝置1、霧化流約束控制裝置2、連續(xù)擠壓裝置3,霧化裝置I位于霧化流約束控制裝置2的上方;霧化流約束控制裝置2設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置3的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪的上方;
[0035]所述霧化裝置I包括外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、溫度采集模塊和熔體霧化模塊;保溫模塊、加熱模塊設(shè)置在外殼體模塊的內(nèi)部,保溫模塊位于加熱模塊和外殼體模塊之間,加熱模塊的內(nèi)部設(shè)有石墨漏斗18,溫度采集模塊用于采集石墨漏斗18內(nèi)部的溫度;熔體霧化模塊固定于外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、石墨漏斗18的下面;
[0036]所述霧化流約束控制裝置2包括傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122、轉(zhuǎn)軸Π 23、環(huán)形鋼帶124、環(huán)形鋼帶Π 25、軸座126、軸座Π 27、皮帶輪128、皮帶輪Π 29、刮刀1200、刮刀Π201;所述傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的一端安裝于軸座126的四個孔內(nèi),傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的另一端安裝于軸座Π 27的四個孔內(nèi);傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的四軸線相互平行;環(huán)形鋼帶124環(huán)繞在傳動軸120和轉(zhuǎn)軸122上,環(huán)形鋼帶Π 25環(huán)繞在傳動軸Π 21和轉(zhuǎn)軸Π 23上;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別通過鍵與傳動軸120和傳動軸Π 21連接;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別驅(qū)動傳動軸120和傳動軸Π 21轉(zhuǎn)動,傳動軸120和傳動軸Π 21分別驅(qū)動環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25轉(zhuǎn)動;環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形通道;所述刮刀1200和刮刀Π 201分別安裝于軸座126、軸座Π 27上,位于環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25 “V”字形通道間距最小處;
[0037]霧化裝置I的石墨漏斗18出口和環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25形成的“V”字形通道上端正對,“V”字形通道的下端和連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪31的輪槽正對。
[0038]實施例2
[0039]本實用新型所述金屬材料連續(xù)加工裝置包括霧化裝置1、霧化流約束控制裝置2、連續(xù)擠壓裝置3,霧化裝置I位于霧化流約束控制裝置2的上方;霧化流約束控制裝置2設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置3的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪的上方;
[0040]所述霧化裝置I包括外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、溫度采集模塊和熔體霧化模塊;保溫模塊、加熱模塊設(shè)置在外殼體模塊的內(nèi)部,保溫模塊位于加熱模塊和外殼體模塊之間,加熱模塊的內(nèi)部設(shè)有石墨漏斗18,溫度采集模塊用于采集石墨漏斗18內(nèi)部的溫度;熔體霧化模塊固定于外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、石墨漏斗18的下面;
[0041]述外殼體模塊包括爐蓋11和爐壁12,其中,爐蓋11的頂端設(shè)置有供加入金屬的進(jìn)口,當(dāng)加入金屬后用保溫磚100進(jìn)行密封,爐壁12底端設(shè)置有金屬液體流出的出口,同時固定在霧化裝置15上。
[0042]述保溫模塊包括保溫材料13、保溫磚100和隔熱片16,其中,保溫材料13位于外殼體模塊的內(nèi)部,填充在爐壁12和陶瓷導(dǎo)熱套體14之間,保溫磚100位于爐蓋11的頂端入口處,隔熱片16呈漏斗狀,位于外殼體模塊與熔體霧化模塊的交界處的中心處,并且隔熱片16內(nèi)壁緊貼石墨漏斗18。
[0043]所述加熱模塊包括電阻絲19和陶瓷導(dǎo)熱套體14,電阻絲19穿插于陶瓷導(dǎo)熱套體14的通道中。
[0044]所述溫度采集模塊包括熱電偶101和溫度控制儀(102),熱電偶101—端位于石墨漏斗18的頂端,另一端與溫度控制儀相接。
[0045]所述熔體霧化模塊包括霧化器15和冷卻水管17,霧化器15的外壁有兩個進(jìn)氣口,冷卻水管17環(huán)繞在霧化器15的氣腔內(nèi)。
[0046]所述霧化流約束控制裝置2包括傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122、轉(zhuǎn)軸Π 23、環(huán)形鋼帶124、環(huán)形鋼帶Π 25、軸座126、軸座Π 27、皮帶輪128、皮帶輪Π 29、刮刀1200、刮刀Π201;所述傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的一端安裝于軸座126的四個孔內(nèi),傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的另一端安裝于軸座Π 27的四個孔內(nèi);傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的四軸線相互平行;環(huán)形鋼帶124環(huán)繞在傳動軸120和轉(zhuǎn)軸122上,環(huán)形鋼帶Π 25環(huán)繞在傳動軸Π 21和轉(zhuǎn)軸Π 23上;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別通過鍵與傳動軸120和傳動軸Π 21連接;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別驅(qū)動傳動軸120和傳動軸Π 21轉(zhuǎn)動,傳動軸120和傳動軸Π 21分別驅(qū)動環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25轉(zhuǎn)動;環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形通道;所述刮刀1200和刮刀Π 201分別安裝于軸座126、軸座Π 27上,位于環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25 “V”字形通道間距最小處;
[0047]霧化裝置I的石墨漏斗18出口和環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25形成的“V”字形通道上端正對,“V”字形通道的下端和連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪31的輪槽正對。
[0048]所述連續(xù)擠壓裝置包括機(jī)架30、擠壓輪31、主軸32、擠壓靴33、模腔34、模具35;其中,擠壓輪31通過花鍵與主軸32連接,擠壓靴33通過轉(zhuǎn)軸36連接在機(jī)架30上,轉(zhuǎn)軸36軸線與主軸32軸線平行,模腔34裝配在擠壓靴33內(nèi),模具35裝配在模腔34內(nèi),工作時用壓緊裝置壓緊擠壓靴33,使模腔34與擠壓輪31相配合。
[0049]所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形,夾角為13°,環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25之間的最小間距值等于擠壓輪槽的寬度。
[0050]所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25表面噴涂涂料。
[0051 ] 所述刮刀1200和刮刀Π 201位置可調(diào),刀尖距離環(huán)形鋼帶0.2mm。
[0052]所述石墨漏斗18的軸線與擠壓輪槽的表面垂直。
[0053]實施例3
[0054]本實用新型所述金屬材料連續(xù)加工裝置包括霧化裝置1、霧化流約束控制裝置2、連續(xù)擠壓裝置3,霧化裝置I位于霧化流約束控制裝置2的上方;霧化流約束控制裝置2設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置3的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪的上方;
[0055]所述霧化裝置I包括外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、溫度采集模塊和熔體霧化模塊;保溫模塊、加熱模塊設(shè)置在外殼體模塊的內(nèi)部,保溫模塊位于加熱模塊和外殼體模塊之間,加熱模塊的內(nèi)部設(shè)有石墨漏斗18,溫度采集模塊用于采集石墨漏斗18內(nèi)部的溫度;熔體霧化模塊固定于外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、石墨漏斗18的下面;
[0056]述外殼體模塊包括爐蓋11和爐壁12,其中,爐蓋11的頂端設(shè)置有供加入金屬的進(jìn)口,當(dāng)加入金屬后用保溫磚100進(jìn)行密封,爐壁12底端設(shè)置有金屬液體流出的出口,同時固定在霧化裝置15上。
[0057]述保溫模塊包括保溫材料13、保溫磚100和隔熱片16,其中,保溫材料13位于外殼體模塊的內(nèi)部,填充在爐壁12和陶瓷導(dǎo)熱套體14之間,保溫磚100位于爐蓋11的頂端入口處,隔熱片16呈漏斗狀,位于外殼體模塊與熔體霧化模塊的交界處的中心處,并且隔熱片16內(nèi)壁緊貼石墨漏斗18。
[0058]所述加熱模塊包括電阻絲19和陶瓷導(dǎo)熱套體14,電阻絲19穿插于陶瓷導(dǎo)熱套體14的通道中。
[0059]所述溫度采集模塊包括熱電偶101和溫度控制儀(102),熱電偶101—端位于石墨漏斗18的頂端,另一端與溫度控制儀相接。
[0060]所述熔體霧化模塊包括霧化器15和冷卻水管17,霧化器15的外壁有兩個進(jìn)氣口,冷卻水管17環(huán)繞在霧化器15的氣腔內(nèi)。
[0061]所述霧化流約束控制裝置2包括傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122、轉(zhuǎn)軸Π 23、環(huán)形鋼帶124、環(huán)形鋼帶Π 25、軸座126、軸座Π 27、皮帶輪128、皮帶輪Π 29、刮刀1200、刮刀Π201;所述傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的一端安裝于軸座126的四個孔內(nèi),傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的另一端安裝于軸座Π 27的四個孔內(nèi);傳動軸120、傳動軸Π 21、轉(zhuǎn)軸122和轉(zhuǎn)軸Π 23的四軸線相互平行;環(huán)形鋼帶124環(huán)繞在傳動軸120和轉(zhuǎn)軸122上,環(huán)形鋼帶Π 25環(huán)繞在傳動軸Π 21和轉(zhuǎn)軸Π 23上;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別通過鍵與傳動軸120和傳動軸Π 21連接;皮帶輪128和皮帶輪Π 29分別驅(qū)動傳動軸120和傳動軸Π 21轉(zhuǎn)動,傳動軸120和傳動軸Π 21分別驅(qū)動環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25轉(zhuǎn)動;環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形通道;所述刮刀1200和刮刀Π 201分別安裝于軸座126、軸座Π 27上,位于環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25 “V”字形通道間距最小處;
[0062]霧化裝置I的石墨漏斗18出口和環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25形成的“V”字形通道上端正對,“V”字形通道的下端和連續(xù)擠壓裝置3的擠壓輪31的輪槽正對。
[0063]所述連續(xù)擠壓裝置包括機(jī)架30、擠壓輪31、主軸32、擠壓靴33、模腔34、模具35;其中,擠壓輪31通過花鍵與主軸32連接,擠壓靴33通過轉(zhuǎn)軸36連接在機(jī)架30上,轉(zhuǎn)軸36軸線與主軸32軸線平行,模腔34裝配在擠壓靴33內(nèi),模具35裝配在模腔34內(nèi),工作時用壓緊裝置壓緊擠壓靴33,使模腔34與擠壓輪31相配合。
[0064]所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25裝配后呈“V”字形,夾角為20°,環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25之間的最小間距值等于擠壓輪槽的寬度。
[0065]所述環(huán)形鋼帶124和環(huán)形鋼帶Π 25表面噴涂涂料。
[0066]所述刮刀1200和刮刀Π 201位置可調(diào),刀尖距離環(huán)形鋼帶0.3mm。
[0067]所述石墨漏斗18的軸線與擠壓輪槽的表面垂直。
【主權(quán)項】
1.一種金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述連續(xù)加工裝置包括霧化裝置(I)、霧化流約束控制裝置(2)、連續(xù)擠壓裝置(3),霧化裝置(I)位于霧化流約束控制裝置(2)的上方;霧化流約束控制裝置(2)設(shè)置在連續(xù)擠壓裝置(3)的機(jī)架上,并位于連續(xù)擠壓裝置(3)的擠壓輪的上方; 所述霧化裝置(I)包括外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、溫度采集模塊和熔體霧化模塊;保溫模塊、加熱模塊設(shè)置在外殼體模塊的內(nèi)部,保溫模塊位于加熱模塊和外殼體模塊之間,加熱模塊的內(nèi)部設(shè)有石墨漏斗(18),溫度采集模塊用于采集石墨漏斗(18)內(nèi)部的溫度;熔體霧化模塊固定于外殼體模塊、保溫模塊、加熱模塊、石墨漏斗(18)的下面; 所述霧化流約束控制裝置(2 )包括傳動軸I (2 O )、傳動軸Π (21)、轉(zhuǎn)軸I (2 2 )、轉(zhuǎn)軸Π(23)、環(huán)形鋼帶I(24)、環(huán)形鋼帶Π (25)、軸座I(26)、軸座Π (27)、皮帶輪I(28)、皮帶輪Π(29)、刮刀1(200)、刮刀Π (201);所述傳動軸I (20)、傳動軸Π (21)、轉(zhuǎn)軸I (22)和轉(zhuǎn)軸Π(23)的一端安裝于軸座1(26)的四個孔內(nèi),傳動軸1(20)、傳動軸Π (21)、轉(zhuǎn)軸1(22)和轉(zhuǎn)軸Π (23)的另一端安裝于軸座Π (27)的四個孔內(nèi);傳動軸1(20)、傳動軸Π (21)、轉(zhuǎn)軸1(22)和轉(zhuǎn)軸Π (23)的四軸線相互平行;環(huán)形鋼帶1(24)環(huán)繞在傳動軸1(20)和轉(zhuǎn)軸1(22)上,環(huán)形鋼帶Π (25)環(huán)繞在傳動軸Π (21)和轉(zhuǎn)軸Π (23)上;皮帶輪1(28)和皮帶輪Π (29)分別通過鍵與傳動軸1(20)和傳動軸Π (21)連接;皮帶輪1(28)和皮帶輪Π (29)分別驅(qū)動傳動軸1(20)和傳動軸Π (21)轉(zhuǎn)動,傳動軸I (20)和傳動軸Π (21)分別驅(qū)動環(huán)形鋼帶I (24)和環(huán)形鋼帶Π(25)轉(zhuǎn)動;環(huán)形鋼帶1(24)和環(huán)形鋼帶Π (25)裝配后呈“V”字形通道;所述刮刀1(200)和刮刀Π (201)分別安裝于軸座1(26)、軸座Π (27)上,位于環(huán)形鋼帶1(24)和環(huán)形鋼帶Π (25)“V”字形通道間距最小處; 霧化裝置(I)的石墨漏斗(18)出口和環(huán)形鋼帶1(24)和環(huán)形鋼帶Π (25)形成的“V”字形通道上端正對,“V”字形通道的下端和連續(xù)擠壓裝置(3)的擠壓輪(31)的輪槽正對。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述外殼體模塊包括爐蓋(11)和爐壁(12),其中,爐蓋(11)的頂端設(shè)置有供加入金屬的進(jìn)口,當(dāng)加入金屬后用保溫磚(100)進(jìn)行密封,爐壁(12)底端設(shè)置有金屬液體流出的出口,同時固定在霧化器(15)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述保溫模塊包括保溫材料(13)、保溫磚(100)和隔熱片(16),其中,保溫材料(13)位于外殼體模塊的內(nèi)部,填充在爐壁(12)和陶瓷導(dǎo)熱套體(14)之間,保溫磚(100)位于爐蓋(11)的頂端入口處,隔熱片(16)呈漏斗狀,位于外殼體模塊與熔體霧化模塊的交界處的中心處,并且隔熱片(16)內(nèi)壁緊貼石墨漏斗(18)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述加熱模塊包括電阻絲(19)和陶瓷導(dǎo)熱套體(14),電阻絲(19)穿插于陶瓷導(dǎo)熱套體(14)的通道中。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述溫度采集模塊包括熱電偶(101)和溫度控制儀(102),熱電偶(101)—端位于石墨漏斗(18)的頂端,另一端與溫度控制儀相接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述熔體霧化模塊包括霧化器(15)和冷卻水管(17),霧化器(15)的外壁有兩個進(jìn)氣口,冷卻水管(17)環(huán)繞在霧化器(15)的氣腔內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任意一項所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述連續(xù)擠壓裝置包括機(jī)架(30)、擠壓輪(31)、主軸(32)、擠壓靴(33)、模腔(34)、模具(35);其中,擠壓輪(31)通過花鍵與主軸(32)連接,擠壓靴(33)通過轉(zhuǎn)軸(36)連接在機(jī)架(30)上,轉(zhuǎn)軸(36)軸線與主軸(32)軸線平行,模腔(34)裝配在擠壓靴(33)內(nèi),模具(35)裝配在模腔(34)內(nèi),工作時用壓緊裝置壓緊擠壓靴(33),使模腔(34)與擠壓輪(31)相配合。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述環(huán)形鋼帶1(24)和環(huán)形鋼帶Π (25)裝配后呈“V”字形,夾角為10°-20°,環(huán)形鋼帶I (24)和環(huán)形鋼帶Π (25)之間的最小間距值等于擠壓輪槽的寬度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述環(huán)形鋼帶1(24)和環(huán)形鋼帶Π (25)表面噴涂涂料。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述刮刀1(200)和刮刀Π (201)位置可調(diào),刀尖距離環(huán)形鋼帶0.2-0.3mm。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬材料連續(xù)加工裝置,其特征在于:所述石墨漏斗(18)的軸線與擠壓輪槽的表面垂直。
【文檔編號】B22F3/115GK205587662SQ201620141282
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年2月25日
【發(fā)明人】陳業(yè)高, 鐘毅, 尹建成, 楊環(huán), 王力強(qiáng), 劉麗娜, 劉英莉
【申請人】昆明理工大學(xué)