一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机制造技术

本实用新型专利技术公开了提供一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，包括用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉、升液管、工作台、铸型和通入惰性气体的循环细化机，其中循环细化机包括驱动机构和细化机构，细化机构深入到浆料中对浆料进行细化，提高产品质量；所述升液管采用双筒升液管，管内分为加压室和浆料室，浆料室连通铸型和保温炉，加压室的顶部设有进气口，加压室和浆料室在靠近升液管的底部端口处连通汇合，升液管的底部端口处设有单向阀，通过保温炉与升液管间的液位差吸料，高压下填充，当型腔充满后再加高压补缩使铸件更加致密，充分的发挥了高压铸造中半固态浆料优良的填充能力。

A kind of crucible furnace type pressurized solidification semi solid aluminum alloy small parts molding machine

The utility model discloses a crucible furnace pressurized solidification of semi solid Aluminum Alloy small molding machine, including for the continuous production of insulation furnace, preparation of Aluminum Alloy semi-solid slurry lift tube, worktable, casting and pass into the inert gas circulation refining machine, which comprises a machine cycle refinement driving mechanism and refinement mechanism the refinement mechanism, refinement of the slurry into the slurry, improving the quality of products; the lift tube adopts a double cylinder lift tube, tube into the compression chamber and the slurry chamber, slurry chamber casting and holding furnace top pressure chamber is provided with an air inlet, compression chamber and slurry chamber bottom rise port tube is near the confluence, a one-way valve is arranged at the bottom end of lift tube, through the holding furnace and the rise of liquid level difference between the suction tube, high pressure filling, when the cavity after full feeding casting more high pressure The filling ability of semi - solid slurry in high pressure casting is made full play.

【技术实现步骤摘要】
一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机
本技术涉及一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机。
技术介绍
铝合金半固态铸造已经在高压铸造、挤压铸造、液态模锻等领域中取得了较多的应用，即做出了内在质量好的产品，也达到了生产效率高。在半固态的生产实践中，高压铸造铝合金的大件时，发现压注温度较高的液态铝合金填充时，经常出现浇注不足的缺边少肉现象，可用半固态铝合金时，相比纯液态，浇不足的现象出现较少，这就证明半固态浆料填充的能力比纯液态的铝液还高。其根源在于半固态浆料晶粒长大时是以近似球形的外貌长大，在填充型腔时，当存有少量的液态时其液体就充当了润滑剂，使球形的晶粒向型腔壁处填充时阻力更小，更容易充满，而纯液态金属在填充型腔由于降温剧烈很快形成网状的枝晶，阻挡了液态金属的流动，而网状枝晶是很难在液固共存的两相流中滚动或平移，故高温纯液态铝合金填充的能力远不如半固态浆料。尽管用半固态成型技术生产出的铸件有很多优点，浆料的制备方法也很多，但是低成本优质浆料的连续制备、保存、输送一直是难题，严重制约该技术的推广和普及。现有的用于加压凝固半固态铝合金铸件成型机，其输送方式效果不佳，导致大铸件的生产效率低、产品质量不稳定。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题，提供了一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，在铝液充满型腔时向浇口施加高压以提高铸件的致密性。包括：用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉、升液管、工作台、铸型和循环细化机。所述保温炉的开口朝上，工作台设置在保温炉的顶部，工作台上设有升液管安装通孔；铸型固定在工作台上，铸型上的进料口对应工作台上的升液管安装通孔，升液管通过升液管安装通孔和铸型上的进料口，将铸型和保温炉的内部空间连接起来。所述循环细化机包括驱动机构和细化机构，细化机构深入到浆料中对浆料进行细化，细化机构还通入惰性气体；所述升液管采用双筒升液管，竖直方向设置，管内分为加压室和浆料室，浆料室连通铸型和保温炉，加压室的顶部设有进气口，外接气压泵，加压室和浆料室在靠近升液管的底部端口处连通汇合，升液管的底部端口处设有单向阀。进一步的，所述细化机构包括转子和定子，定子内部中空，转子内置于定子中并通过驱动结构带动旋转，所述定子端部设有侧壁带有射流孔的细化空腔，该细化空腔中的转子设有吸料叶片。进一步的，所述转子与定子之间的最小间隙为1-2000毫米；所述射流孔的孔径为0.1-20毫米，其孔径轴线与转子的转轴向下形成20-80°夹角。进一步的，所述保温炉设有温控装置，加热器和冷却器，加热器和冷却器电性连接温控装置，冷却器安装在保温炉底部。进一步的，所述单向阀包括一个由耐高温材料制作的球形阀芯和阀座，阀座为漏斗形，中间开有直径小于球形阀芯的通孔，阀座套装在升液管的底部端口上。进一步的，升液管的底部端口距保温炉底部20-30毫米。进一步的，所述保温炉底部设有轮子，保温炉沿轨道移动。进一步的，所述升液管、单向阀材质为石墨、陶瓷、C-C复合材料、钼、钨、及其合金或其它高温复合材料。进一步的，所述球形阀芯直径为2-20厘米。阀座厚度为1-10厘米、加压室外经10-40厘米、长度50-150厘米、壁厚0.5-4厘米。由上述对本技术的描述可知，和现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术提供一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，通过升液管与保温炉的液位差，对升液管自行补料，高压下填充，当型腔充满后立即再加高压补缩使铸件更加致密、内在质量好，工艺适应性强，充分的发挥了高压铸造中半固态浆料优良的填充能力。通过设置循环细化机，对浆料不断进行循环细化，有助于提高对悬浮晶粒的细化效率，进而提高铸件质量。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。其中：图1是本技术的结构示意图；(正视图)图2是本技术的循环细化机结构示意图；(正视图)图3是本技术的升液管结构示意图。(正视图)具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1，一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，在铝液充满型腔时向浇口施加高压以提高铸件的致密性，包括：用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉1、升液管2、工作台3、铸型4和循环细化机5。所述保温炉1的开口朝上，工作台3设置在保温炉1的顶部，工作台3上设有升液管2安装通孔；铸型4固定在工作台3上，铸型4上的进料口对应工作台3上的升液管2安装通孔，升液管2通过升液管2安装通孔和铸型4上的进料口，将铸型4和保温炉1的内部空间连接起来。所述保温炉1设有温控装置，加热器和冷却器，加热器和冷却器电性连接温控装置，冷却器安装在保温炉1底部。保温炉1底部还设有轮子，保温炉1沿轨道移动。请参阅图2，所述循环细化机5包括驱动机构51和细化机构52，细化机构52深入到浆料中对浆料进行细化，细化机构52还通入惰性气体，细化机构52包括转子521和定子522，定子522内部中空，转子521内置于定子522中并通过驱动机构51带动旋转，所述定子522端部设有侧壁带有射流孔的细化空腔，射流孔的孔径为5毫米，其孔径轴线与转子521的转轴向下形成45°夹角，该细化空腔中的转子521设有吸料叶片5211，吸料叶片5211将浆料吸入细化空腔进行细化，再从射流孔射出。请参阅图3，所述升液管2采用双筒升液管2，竖直方向设置，管内分为加压室21和浆料室22，浆料室22连通铸型4和保温炉1，加压室21的顶部设有进气口23，外接气压泵，加压室21和浆料室22在靠近升液管2的底部端口24处连通汇合，升液管2的底部端口24处设有单向阀25。单向阀25包括一个由耐高温材料制作的球形阀芯251和阀座252，阀座252为漏斗形，中间开有直径小于球形阀芯251的通孔，阀座252套装在升液管2的底部端口24上。升液管2的底部端口24距保温炉1底部250毫米，工作时，当铸造出第一个产品，升液管2内的液位比保温炉1中的液位低，通过液位差，升液管2自动补浆料，以便进行下一个产品铸造。由上述对本技术的描述可知，和现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术提供一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，通过升液管与保温炉的液位差，对升液管自行补料，高压下填充，当型腔充满后立即再加高压补缩使铸件更加致密、内在质量好，工艺适应性强，充分的发挥了高压铸造中半固态浆料优良的填充能力。通过设置循环细化机，对浆料不断进行循环细化，有助于提高对悬浮晶粒的细化效率，进而提高铸件质量。上面结合附图对本技术进行了示例性描述，显然本技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，包括：用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉、升液管、工作台、保温套、铸型和循环细化机；所述保温炉的开口朝上；工作台设置在保温炉的顶部，工作台上设有升液管安装通孔；铸型固定在工作台上，铸型上的进料口对应工作台上的所述升液管安装通孔，升液管通过升液管安装通孔和铸型上的进料口，将铸型和保温炉的内部空间连接起来，其特征在于，所述循环细化机包括驱动机构和细化机构，细化机构深入到浆料中对浆料进行细化，细化机构还通入惰性气体；所述升液管为双筒升液管，竖直方向设置，管内分为加压室和浆料室，浆料室连通铸型和保温炉，加压室的顶部设有进气口，外接气压泵，加压室和浆料室在靠近升液管的底部端口处连通汇合，升液管的底部端口处设有单向阀。

【技术特征摘要】
1.一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，包括：用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉、升液管、工作台、保温套、铸型和循环细化机；所述保温炉的开口朝上；工作台设置在保温炉的顶部，工作台上设有升液管安装通孔；铸型固定在工作台上，铸型上的进料口对应工作台上的所述升液管安装通孔，升液管通过升液管安装通孔和铸型上的进料口，将铸型和保温炉的内部空间连接起来，其特征在于，所述循环细化机包括驱动机构和细化机构，细化机构深入到浆料中对浆料进行细化，细化机构还通入惰性气体；所述升液管为双筒升液管，竖直方向设置，管内分为加压室和浆料室，浆料室连通铸型和保温炉，加压室的顶部设有进气口，外接气压泵，加压室和浆料室在靠近升液管的底部端口处连通汇合，升液管的底部端口处设有单向阀。2.根据权利要求1所述的一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，其特征在于，所述细化机构包括转子和定子，定子内部中空，转子内置于定子中并通过驱动机构带动旋转，所述定子端部设有侧壁带有射流孔的细化空腔，该细化空腔中的转子设有吸料叶片。3.根据权利要求2所述的一种坩埚炉式加压凝固半固态铝合金小件成型机，其特征在于，所述转子与定子之间的最小间隙为1-2000毫米；所述射流孔的孔径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：董秀奇，王晓哲，陈亮，陈宇杰，贾萍，
申请(专利权)人：福建省瑞奥麦特轻金属有限责任公司，
类型：新型
国别省市：福建,35