一种电磁系统制备半固态成型设备技术方案

本发明专利技术公开一种电磁系统制备半固态成型设备，包括依次连接的搅拌机构、冷却保温机构以及成型机构，搅拌机构包括搅拌机架、设置在搅拌机架上的搅拌电机、搅拌旋转机构以及制浆容器，冷却保温机构包括位于制浆容器下方且与其内部相通的输送管、循环水冷却箱以及保温装置；成型机构包括送浆管、成型模具以及送料装置。本发明专利技术能够使在搅拌过程中生成的半固态金属浆料被搅拌阻挡柱体打乱分散，防止浆体中较重的固态颗粒受旋转离心力的作用向容器的内壁聚集，使半固态浆体混合均匀；整个成型过程中浆体不会接触到外界空气，避免浆体内部产生气泡，同时避免浆体表面出现氧化层，使成型后的产品质量更稳定。

An electromagnetic system for semi-solid forming equipment

The invention discloses a semi-solid forming equipment for preparing electromagnetic system, which comprises a mixing mechanism, a cooling and heat preservation mechanism and a forming mechanism connected sequentially. The mixing mechanism comprises a mixer frame, a mixing motor arranged on the mixer frame, a mixing and rotating mechanism and a pulping container. The cooling and heat preservation mechanism comprises a pulping container located under the pulping container. The conveyor pipe, the circulating water cooling box and the heat preservation device which are square and communicated with the inner part of the conveyor pipe include the slurry feeding pipe, the molding mold and the feeding device. The semi-solid metal slurry produced in the stirring process can be disturbed and dispersed by the stirring blocking column, and the heavier solid particles in the slurry can be prevented from gathering to the inner wall of the container under the action of rotating centrifugal force, so that the semi-solid slurry can be mixed evenly; the slurry can not touch the outside air during the whole forming process, and the slurry body can be avoided. The part produces bubbles and avoids oxidation on the surface of the slurry so that the quality of the products after forming is more stable.

【技术实现步骤摘要】
一种电磁系统制备半固态成型设备
本专利技术属于金属半固态成型
，具体涉及一种电磁系统制备半固态成型设备。
技术介绍
金属材料的性能很大程度上取决于其组织特征，材料制备过程中对组织形态控制是提高性能的重要手段,传统铸造过程中，初生相以枝晶方式生长，当固相率达到20％左右时，则形成连续枝晶网架结构，过早地使合金丧失宏观流动性，而导致铸件性能下降。20世纪70年代初发展起来的半固态铸造技术，使传统铸造方式发生了深刻变化,采用半固态铸造成形技术所生产的产品，由于浇注温度处于固液两相区，使铸件在凝固过程中收缩量减少，铸件尺寸精度提高，成形性好，适于生产复杂件，并可以达到近净形生产，而且在组织上消除了柱状晶和粗大的树枝晶，使铸件组织细密均匀，缺陷和宏观偏析明显减少，此外对型腔热冲击的减小，相应提高了压铸型及压射室的使用寿命，提高了成品率和产品的性能。半固态铸造成形技术综合了液态铸造成形和锻压成形的优点，部分产品的性能会接近甚至于达到锻造产品的性能，是目前最有前景的金属成型技术之一。在金属半固态成形技术中，制备具有球状初生相的半固态金属浆料的技术处于最核心的位置；降低半固态浆料制备成本、提高制备质量、缩短工艺流程、在线快速制备是该技术产业化研究和关注的焦点。在半固态制浆过程，为了达到浆体的均匀性，通常搅拌工序是必需的，目前常用的搅拌方法主要有机械搅拌、电磁搅拌和永磁搅拌法等。机械搅拌是一种接触式搅拌，容易使浆体产生氧化和卷气等缺点，降低浆体的质量；电磁搅拌是用特制的线圈通电后所产生的旋转磁场使金属熔液在制浆容器内产生流动，为非接触式搅拌，浆体质量较好，但存在能耗高、运行成本大、结构复杂的缺点；永磁搅拌也是非接触式搅拌，是利用特定组合的永磁体运动后产生的交变磁场对金属液体进行非接触搅拌，具有能耗低，机构相对简单、运行成本低等优点；但目前已知的半固态浆体永磁搅拌装置都存在的一个缺点是无法使浆体均匀混合，这个缺点极大降低了其实用性，同时在搅拌后成型时，半固态浆体或多或少会与外界空气相接触，使得半固态浆体的表面出现氧化层，降低浆体的质量，最终影响成型产品的质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种电磁系统制备半固态成型设备，它能够有效解决现有半固态浆体在搅拌过程中搅拌不均匀的问题，同时该设备可以直接进行半固态成型，无需另行配备其它设备，避免了半固态浆体与空气接触从而出现氧化的情况，成型产品质量更好。本专利技术所采用的技术方案是：一种电磁系统制备半固态成型设备，包括依次连接的搅拌机构、冷却保温机构以及成型机构，所述搅拌机构包括搅拌机架、设置在搅拌机架上的搅拌电机、搅拌旋转机构以及制浆容器，所述搅拌电机设置在所述搅拌机架的正上方，所述搅拌旋转机构设置在所述搅拌电机的下方，且所述搅拌旋转机构包括搅拌支撑台、搅拌磁铁固定架以及搅拌永磁磁铁组，所述搅拌电机的转轴与搅拌旋转机构的搅拌支撑台连接，所述制浆容器位于所述搅拌支撑台的下方，所述制浆容器的上方设置有铝水添加管，所述制浆容器内壁设置有搅拌阻挡柱体；所述冷却保温机构包括位于所述制浆容器下方且与其内部相通的输送管、对该输送管进行冷却处理的循环水冷却箱以及与所述输送管相接的保温装置；所述成型机构包括与所述保温装置连接的送浆管、成型模具以及将送浆管内的金属半固态浆料送入成型模具的送料装置。作为优选，所述搅拌阻挡柱体为至少四根，并沿所述制浆容器内壁圆周方向均匀分布，且所述搅拌阻挡柱体与所述制浆容器的内壁连在一起形成一个整体。作为优选，所述搅拌阻挡柱体的横截面呈椭圆形，且所述搅拌阻挡柱体的侧壁开设有与制浆容器内部液体流动方向配合的流通槽。作为优选，所述制浆容器内部底面设置有旋转叶片盘。作为优选，所述冷却保温机构还包括可分别对冷却中的输送管以及保温装置进行测温的耐高温温度计。作为优选，所述耐高温温度计为热电偶温度计或热电阻温度计。作为优选，所述保温装置包括保温机架、设置在保温机架上的保温电机、保温旋转机构、保温容器以及与所述保温容器配合的加热装置，所述保温旋转机构包括保温支撑台、保温磁铁固定架以及保温永磁磁铁组，所述保温电机的转轴与保温旋转机构的保温支撑台连接。作为优选，所述保温容器内壁设置有保温阻挡柱体，所述保温阻挡柱体为至少四根，并沿所述保温容器内壁圆周方向均匀分布，且所述保温阻挡柱体与所述保温容器的内壁连在一起形成一个整体。作为优选，所述保温阻挡柱体的横截面呈椭圆形，且所述保温阻挡柱体的侧壁开设有与保温容器内部液体流动方向配合的流通槽。作为优选，所述保温容器内部底面设置有旋转叶片盘。作为优选，所述送料装置为电磁泵、挤压泵、气压泵或者液压泵。本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过对旋转机构、制浆容器、搅拌阻挡柱体的设置达到了对金属浆体非接触式搅拌，并能够使在搅拌过程中生成的半固态金属浆料被搅拌阻挡柱体打乱分散，防止浆体中较重的固态颗粒受旋转离心力的作用向容器的内壁聚集，使半固态浆体混合均匀；同时搅拌阻挡柱体采用椭圆形结构，并在其上开设与水流方向配合的流通槽，可以使得搅拌过程中对浆体的阻挡力更小，浆体由搅拌阻挡柱体的椭圆形表面撞击，产生阻力更小，其中更有一部分浆体由流通槽旋转流通，使得本专利技术的搅拌效果更好，搅拌更均匀；另外设置有配套的冷却保温机构和成型机构，可以对搅拌后的半固态浆体直接密封输送至冷却保温机构进行冷却恒温储藏，最后根据需要进行送料成型，整个成型过程中浆体不会接触到外界空气，避免浆体内部产生气泡，同时避免浆体表面出现氧化层，使成型后的产品质量更稳定。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的制浆容器俯视图。图中：11、搅拌机架；12、搅拌电机；13、搅拌旋转机构；131、搅拌支撑台；132、搅拌磁铁固定架；133、搅拌永磁磁铁组；14、制浆容器；141、铝水添加管；142、搅拌阻挡柱体；143、旋转叶片盘；144、流通槽；21、输送管；22、循环水冷却箱；23、耐高温温度计；24、输送单向阀；31、保温机架；32、保温电机；33、保温旋转机构；331、保温支撑台；332、保温磁铁固定架；333、保温永磁磁铁组；34、保温容器；341、保温阻挡柱体；35、加热装置；41、送浆管；42、成型模具；43、送料装置；44、送浆单向阀。具体实施方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图1和图2所示，一种电磁系统制备半固态成型设备，包括依次连接的搅拌机构、冷却保温机构以及成型机构，所述搅拌机构包括搅拌机架11、设置在搅拌机架11上的搅拌电机12、搅拌旋转机构13以及制浆容器14，所述搅拌电机12设置在所述搅拌机架11的正上方，所述搅拌旋转机构13设置在所述搅拌电机12的下方，且所述搅拌旋转机构13包括搅拌支撑台131、搅拌磁铁固定架132以及搅拌永磁磁铁组133，所述搅拌电机12的转轴与搅拌旋转机构13的搅拌支撑台131连接，所述制浆容器14位于所述搅拌支撑台131的下方，所述制浆容器14的上方设置有铝水添加管141，所述制浆容器14内壁设置有搅拌阻挡柱体142，所述搅拌阻挡柱体142为至少四根，并沿所述制浆容器14内壁圆周方向均匀分布，且所述搅拌阻挡柱体142与所述制浆容器14的内壁连在一起形成一个整体，所述搅拌阻挡柱体14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁系统制备半固态成型设备，其特征在于：包括依次连接的搅拌机构、冷却保温机构以及成型机构，所述搅拌机构包括搅拌机架（11）、设置在搅拌机架（11）上的搅拌电机（12）、搅拌旋转机构（13）以及制浆容器（14），所述搅拌电机（12）设置在所述搅拌机架（11）的正上方，所述搅拌旋转机构（13）设置在所述搅拌电机（12）的下方，且所述搅拌旋转机构（13）包括搅拌支撑台（131）、搅拌磁铁固定架（132）以及搅拌永磁磁铁组（133），所述搅拌电机（12）的转轴与搅拌旋转机构（13）的搅拌支撑台（131）连接，所述制浆容器（14）位于所述搅拌支撑台（131）的下方，所述制浆容器（14）的上方设置有铝水添加管（141），所述制浆容器（14）内壁设置有搅拌阻挡柱体（142）；所述冷却保温机构包括位于所述制浆容器（14）下方且与其内部相通的输送管（21）、对该输送管（21）进行冷却处理的循环水冷却箱（22）以及与所述输送管（21）相接的保温装置；所述成型机构包括与所述保温装置连接的送浆管（41）、成型模具（42）以及将送浆管（41）内的金属半固态浆料送入成型模具（42）的送料装置（43）。

【技术特征摘要】
1.一种电磁系统制备半固态成型设备，其特征在于：包括依次连接的搅拌机构、冷却保温机构以及成型机构，所述搅拌机构包括搅拌机架（11）、设置在搅拌机架（11）上的搅拌电机（12）、搅拌旋转机构（13）以及制浆容器（14），所述搅拌电机（12）设置在所述搅拌机架（11）的正上方，所述搅拌旋转机构（13）设置在所述搅拌电机（12）的下方，且所述搅拌旋转机构（13）包括搅拌支撑台（131）、搅拌磁铁固定架（132）以及搅拌永磁磁铁组（133），所述搅拌电机（12）的转轴与搅拌旋转机构（13）的搅拌支撑台（131）连接，所述制浆容器（14）位于所述搅拌支撑台（131）的下方，所述制浆容器（14）的上方设置有铝水添加管（141），所述制浆容器（14）内壁设置有搅拌阻挡柱体（142）；所述冷却保温机构包括位于所述制浆容器（14）下方且与其内部相通的输送管（21）、对该输送管（21）进行冷却处理的循环水冷却箱（22）以及与所述输送管（21）相接的保温装置；所述成型机构包括与所述保温装置连接的送浆管（41）、成型模具（42）以及将送浆管（41）内的金属半固态浆料送入成型模具（42）的送料装置（43）。2.根据权利要求1所述的一种电磁系统制备半固态成型设备，其特征在于：所述搅拌阻挡柱体（142）为至少四根，并沿所述制浆容器（14）内壁圆周方向均匀分布，且所述搅拌阻挡柱体（142）与所述制浆容器（14）的内壁连在一起形成一个整体。3.根据权利要求1或2所述的一种电磁系统制备半固态成型设备，其特征在于：所述搅拌阻挡柱体（142）的横截面呈椭圆形，且所述搅拌阻挡柱体（142）的侧壁开设有与制浆容器（14）内部液体流动方向配合的流通槽（144）。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，陈宇杰，吴玉琪，王连登，邓观根，蒋如山，
申请(专利权)人：福建省杰豪半固态泵压科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建,35