一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备制造技术

本发明专利技术公开了一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，包括：混料罐；铝液储罐；粘稠剂储罐；液氮或干冰储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入液氮或干冰；搅拌器，所述搅拌器包括搅拌轴以及固定在所述搅拌轴上的一个以上的搅拌叶，所述搅拌轴的上端与所述液氮或干冰储罐的出料口转动配合连接，且两者间设有轴封件，所述搅拌轴上沿其轴向开有液氮或干冰通道，至少一个所述搅拌叶为空心结构且与所述液氮或干冰通道连通，且该空心结构的所述搅拌叶上设有多个出气孔；成型模具；以及传送机构。本发明专利技术结构简单，容易制作，且设备成本低，安全环保，成本低，并能够实现泡沫铝的连续生产，提高泡沫铝的孔结构均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备
本专利技术涉及材料制造领域，具体地说涉及一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备。
技术介绍
泡沫铝是在纯铝或铝合金中加入发泡剂后，经过发泡工艺而成的材料，其同时兼有金属和气泡特征，它密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强、有过滤能力、易加工、易安装、成形精度高、可进行表面涂装。现有泡沫铝的制备工艺是先将铝屑颗粒和发泡剂混合制备泡沫铝坯料，然后将泡沫铝坯料熔化后倒入成型模具中，并对成型模具进行降温处理，冷却得到泡沫铝材料。目前泡沫铝常用的发泡剂是TiH2，TiH2因过早分解使得泡沫铝难以均匀，而且进行降温处理时，只能从外向内逐渐冷却，这需要一段时间，在这段时间内，气泡上浮，也导致泡沫铝的孔结构均匀性较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单，可降低生产成本，提高泡沫铝的孔结构均匀性，实现连续生产的加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，包括：混料罐，作为原料的混合场所，下端安装有出料管；铝液储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入铝液；粘稠剂储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入粘稠剂；液氮或干冰储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入液氮或干冰；搅拌器，用于对所述混料罐内的原料进行搅拌处理，所述搅拌器包括搅拌轴以及固定在所述搅拌轴上的一个以上的搅拌叶，所述搅拌轴的上端与所述液氮或干冰储罐的出料口转动配合连接，且两者间设有轴封件，所述搅拌轴上沿其轴向开有液氮或干冰通道，至少一个所述搅拌叶为空心结构且与所述液氮或干冰通道连通，且该空心结构的所述搅拌叶上设有多个出气孔；成型模具，用于成型泡沫铝；以及传送机构，成型模具支撑其上，用于携带成型模具移动。进一步地，还包括搅拌器升降机构，用于将所述搅拌器从所述混料罐中提出。进一步地，所述搅拌器还包括电动机，所述电动机的输出轴与所述搅拌轴之间连接有链带传动结构。进一步地，所述搅拌轴上设有两层以上的所述搅拌叶，其中最下层的所述搅拌叶为空心结构且与所述液氮或干冰通道连通。进一步地，还包括发泡剂储罐，所述发泡剂储罐与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入发泡剂。进一步地，还包括超声波震荡器，用于对所述成型模具进行超声振动处理。进一步地，所述成型模具为顶部开口的长条形槽体，长条形槽体的内部沿其周向设有多个相互间隔布置的隔板。进一步地，所述传送机构为传送带。进一步地，所述出气孔位于所述搅拌叶的背风面。进一步地，所述液氮或干冰通道壁上喷涂有隔热材料。本专利技术的有益效果体现在：本专利技术结构简单，容易制作，且设备成本低，以液氮或干冰为发泡剂，安全环保，成本低，而且加入液氮或干冰时，液氮或干冰吸热气化，从铝液的内部进行冷却，这种方式降温快且均匀，从而减少气泡的上浮和铝液的下沉，解决发泡梯度变化导致的不均匀的难题，提高泡沫铝的孔结构均匀性，另外，本专利技术无需预先制备泡沫铝坯料，并能够实现泡沫铝的连续生产，大大简化了泡沫铝的生产工艺，降低了生产成本，具有非常好的应用前景。附图说明图1是本专利技术一实施例的结构示意图。图2是本专利技术另一实施例的结构示意图。图3是A处放大图。附图中各部件的标记为：1混料罐、2铝液储罐、3粘稠剂储罐、4液氮或干冰储罐、5发泡剂储罐、61搅拌轴、611液氮或干冰通道、62搅拌叶、621出气孔、63电动机、7成型模具、71隔板、8传送机构、9搅拌器升降机构、10阀门、11出料管、12气缸或液压缸。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。参见图2和图3。本专利技术加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，包括：混料罐1，作为原料的混合场所，下端安装有出料管11；铝液储罐2，与所述混料罐1连通，用于向所述混料罐1中加入铝液；粘稠剂储罐3，与所述混料罐1连通，用于向所述混料罐1中加入粘稠剂；液氮或干冰储罐4，与所述混料罐1连通，用于向所述混料罐1中加入液氮或干冰；搅拌器，用于对所述混料罐1内的原料进行搅拌处理，所述搅拌器包括搅拌轴61以及固定在所述搅拌轴61上的一个以上的搅拌叶62，所述搅拌轴61的上端与所述液氮或干冰储罐4的出料口转动配合连接，且两者间设有轴封件，所述搅拌轴61上沿其轴向开有液氮或干冰通道611，至少一个所述搅拌叶62为空心结构且与所述液氮或干冰通道611连通，且该空心结构的所述搅拌叶62上设有多个出气孔621；成型模具7，用于成型泡沫铝；以及传送机构8，成型模具7支撑其上，用于携带成型模具7移动。使用本专利技术生产泡沫铝时，在铝液储罐2内将固体铝原料加热熔化成铝液，然后将铝液加入到混料罐1中，之后在650～680℃条件下，将粘稠剂储罐3中的粘稠剂加入到混料罐1中，待铝液与粘稠剂混合均匀后，开启搅拌器并将搅拌器伸入混料罐1，打开液氮或干冰储罐4的出料口，液氮或干冰储罐4内的液氮或干冰吸热气化，形成压力，进入搅拌轴61内的液氮或干冰通道611，并通过空心结构的搅拌叶62及其上的出气孔621排出，液氮或干冰流出液氮或干冰储罐4后，继续逐渐吸热而气化，在铝液中形成大的气泡，这些大的气泡又被搅拌器打碎而形成小的气泡，这就是本专利技术的发泡原理，而液氮或干冰吸热又可以快速地对铝液进行降温，这种降温方式从铝液的内部进行，降温快且均匀，从而减少气泡的上浮和铝液的下沉，在快接近铝液凝固点(高于凝固点25～35℃)时，将铝液经由出料管11排出，传送机构8上支撑有多个成型模具7，在传送机构8携带其上的成型模具7移动的过程中，由出料管11排出的铝液逐个注满各成型模具7，这样，只要及时补充原料，就可以实现泡沫铝的连续生产。具体实施中，轴封件选用现有常用的机械轴封即可，出料管11上安装有阀门10，便于安全的控制铝液的流出。本专利技术中，粘稠剂为MnO2、Ca、Mg、SiC、Al2O3、Pb、木炭中的任意一种或多种，加入含量为铝液质量的1.8～2.3％。粘稠剂一方面可以增大铝液的粘度，保证气泡的滞留，另一方面可降低铝液的凝固点。在一实施例中，还包括搅拌器升降机构9，用于将所述搅拌器从所述混料罐1中提出。具体实施中，搅拌器升降机构9可以选用卷扬机，电动伸缩杆或液压缸等常用升降设备。具体实施中，搅拌器升降机构9与液氮或干冰储罐4连接，避免干涉搅拌轴61的转动。在一实施例中，所述搅拌器还包括电动机63，所述电动机63的输出轴与所述搅拌轴61之间连接有链带传动结构。也即在电动机63的输出轴上安装主动轮，在搅拌轴61上安装从动轮，在主动轮和从动轮间绕设传动链或传动带，以此通过电动机63带动搅拌轴61转动。参见图1，本专利技术还可以在电动机63的底部安装气缸或液压缸12来驱动电动机63升降，从而带动所述搅拌器升降，省去搅拌器升降机构9。在一实施例中，所述搅拌轴61上设有两层以上的所述搅拌叶62，其中最下层的所述搅拌叶62为空心结构且与所述液氮或干冰通道611连通。这样设计，氮气和二氧化碳气体从最下侧排出，发泡效率高，最下层的所述搅拌叶62既可排气又可搅拌，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，其特征在于，包括：混料罐，作为原料的混合场所，下端安装有出料管；铝液储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入铝液；粘稠剂储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入粘稠剂；液氮或干冰储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入液氮或干冰；搅拌器，用于对所述混料罐内的原料进行搅拌处理，所述搅拌器包括搅拌轴以及固定在所述搅拌轴上的一个以上的搅拌叶，所述搅拌轴的上端与所述液氮或干冰储罐的出料口转动配合连接，且两者间设有轴封件，所述搅拌轴上沿其轴向开有液氮或干冰通道，至少一个所述搅拌叶为空心结构且与所述液氮或干冰通道连通，且该空心结构的所述搅拌叶上设有多个出气孔；成型模具，用于成型泡沫铝；以及传送机构，成型模具支撑其上，用于携带成型模具移动。

【技术特征摘要】
1.一种加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，其特征在于，包括：混料罐，作为原料的混合场所，下端安装有出料管；铝液储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入铝液；粘稠剂储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入粘稠剂；液氮或干冰储罐，与所述混料罐连通，用于向所述混料罐中加入液氮或干冰；搅拌器，用于对所述混料罐内的原料进行搅拌处理，所述搅拌器包括搅拌轴以及固定在所述搅拌轴上的一个以上的搅拌叶，所述搅拌轴的上端与所述液氮或干冰储罐的出料口转动配合连接，且两者间设有轴封件，所述搅拌轴上沿其轴向开有液氮或干冰通道，至少一个所述搅拌叶为空心结构且与所述液氮或干冰通道连通，且该空心结构的所述搅拌叶上设有多个出气孔；成型模具，用于成型泡沫铝；以及传送机构，成型模具支撑其上，用于携带成型模具移动。2.如权利要求1所述的加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，其特征在于，还包括搅拌器升降机构，用于将所述搅拌器从所述混料罐中提出。3.如权利要求1或2所述的加快内部冷却提高泡沫铝发泡均匀度的连续生产设备，其特征在于，所述搅拌器还包括电动机，所述电动机的输出轴与所述搅拌轴之间连接有链带传动结构。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：尚诚德，尚圣杰，
申请(专利权)人：尚圣杰，
类型：发明
国别省市：安徽,34