一种离心超重力熔铸与定向凝固系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种离心超重力熔铸与定向凝固系统。转子系统和下驱式主轴复合体安装在实验腔内，实验腔底部缓冲装在装置底座上，离心主机装在实验腔上并下驱式主轴复合体连接，下驱式主轴复合体和转子系统连接，升降系统位于实验腔上方，升降系统和实验腔盖连接；挂杯中装有定向熔铸系统，挂杯中装保温装置，保温装置装有加热装置，加热装置中装坩埚装置，挂杯通过两侧的吊耳铰接地悬挂在超重力离心机的旋转臂端部上。本实用新型专利技术通过搭载高温熔铸炉或定向熔铸炉，实现在离心超重力环境下，利用功率降低法实现超重力定向凝固功能，解决了超重力定向凝固过程中温度梯度难控制的关键难题，操作方便且安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种离心超重力熔铸与定向凝固系统
本技术涉及材料制备与定向凝固
的一种超重力材料制备装置，尤其涉及一种离心超重力熔铸与定向凝固装置。
技术介绍
通常为了提高合金的综合力学性能，采用两种途径：其一是加入大量合金化元素，通过合理的热处理工艺使之产生固溶强化、沉淀强化及晶界强化等，从而保证合金具有从室温到高温的良好强度、表明稳定性和较好的塑性；其二是从凝固工艺入手，采用定向凝固工艺，制备晶界平行于主应力轴从而消除有害横向晶界的柱状晶组织或消除所有晶界的单晶组织。工业上广泛应用的快速凝固法制备单晶合金，温度梯度只能达到100K/cm左右，凝固速率很低，导致凝固组织粗大，偏析严重，致使材料的性能潜力没有得到充分发挥。微重力下的晶体生长，由于重力加速度减小而有效的抑制了重力造成的无规则热质对流，从而获得溶质分布高度均匀的晶体，但由于成本太高，无法工业化。超重力下的晶体生长，通过增大重力加速度而加强浮力对流，抑制了无规则的热质对流，降低糊状区宽度，增加凝固前沿的温度梯度，非常有利于制备组织致密、枝晶细小的柱状晶或单晶组织。但现有超重力熔铸设备熔铸系统没有加热功能，只能随炉冷却，凝固过程不受控，且样品很小，只能进行成分优化，无法进行性能测试，因此造成基于超重力技术的成分优化和性能测试严重脱节，无法实现基于材料性能需求的超重力材料制备，且由于材料成分-结构-性能之间非线性关系，很难实现面向实际性能需求的材料设计与制备的一体化研究手段。
技术实现思路
针对超重力定向凝固过程中温度梯度难控制的关键难题，本技术提供了一种装配简单、使用方便、安全系数高，且在超重力环境下可以运行的超重力熔铸与定向凝固系统，以及通过转速调控重力加速、通过降温速率调控温度梯度，借此实现固-液界面温度梯的三维有效控制，形成具有制备成分梯度可控的高通材料制备。本技术采用的技术方案：本技术包括离心主机、转子系统、实验腔、升降系统和下驱式主轴复合体；转子系统和下驱式主轴复合体安装在实验腔内，实验腔底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机安装在实验腔侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体下端连接，下驱式主轴复合体上端和转子系统连接，升降系统安装在装置底座上且位于实验腔上方，升降系统和实验腔的腔盖连接。所述的实验腔包括立式肘夹、直线导轨、实验腔盖、实验腔体、防护壳、阻尼器和真空接口；实验腔体底部的实验腔底板通过阻尼器固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体顶部设有实验腔盖，实验腔盖两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体顶面边缘固定有竖直的直线导轨，凸板的通孔套装于直线导轨中，通过直线导轨和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖与实验腔体的精确定位安装配合；实验腔盖周围的实验腔体顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹，实验腔盖通过立式肘夹与实验腔体固定；实验腔盖和实验腔体接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体侧壁开设有真空接口，真空接口与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体内周围设有三层防护壳。所述的升降系统包括驱动电机、升降机、丝杠和升降支架；升降支架横跨安装在实验腔上方，驱动电机固定在升降支架上，驱动电机输出轴经升降机和丝杠传动连接驱动丝杠上下升降，丝杠竖直布置，丝杠下端和实验腔盖的中心固定连接。所述的离心主机包括电机、大带轮、减震座、平带和转速传感器；电机通过减震座安装在实验腔的侧方，电机的输出轴和大带轮同轴连接，大带轮经平带和下驱式主轴复合体的小带轮带传动连接；小带轮侧方安装有转速传感器。所述的下驱式主轴复合体包括主轴、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴上端和扭矩输入机构连接，主轴中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴旋转，主轴经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动。所述的转子系统包括挂臂、挂杯、高速滑环、限位轴承和底座法兰；挂臂中心开设通孔，挂臂中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰的上端，底座法兰下端和下驱式主轴复合体的连接法兰通过螺栓固接，挂臂的两端对称铰接安装有挂杯，挂杯均通过挂销铰接安装于挂臂的末端；主轴上端穿出连接法兰后再穿过挂臂中心的通孔后和紧固套装有高速滑环，且上端部经限位轴承套装于实验腔盖内顶面中心的沉孔中；高速滑环的内圈转子直接紧固在主轴上，高速滑环的外圈定子固定在实验腔盖内顶面，高速滑环的内圈转子与主轴一起旋转。所述的下驱式主轴复合体中，扭矩输入机构包括上胀紧套和连接法兰，机械传动机构包括上轴承盖、角接触球轴承、上轴用弹性挡圈、轴承座、圆柱滚子轴承、下轴用弹性挡圈、轴栓、下轴承盖和下密封轴承圈，密封润滑机构包括上油封、上孔用弹性挡圈、上O型圈、扩口式直通管接口、下O型圈、下油封、下孔用弹性挡圈、注油口和油通道，扭矩输出机构包括主轴、小带轮和下胀紧套。连接法兰设有外凸缘，外凸缘开设有安装螺孔，螺钉穿过安装螺孔将连接法兰固定连接离心超重力腔室内的转子系统；连接法兰的中心开设通孔作为安装孔，主轴上端通过上胀紧套套装于连接法兰的安装孔中，主轴和连接法兰同轴固接旋转，上胀紧套、连接法兰和主轴同轴固接，连接法兰上端和转子系统的底座法兰通过螺栓同轴固接；主轴中部外套装有轴承座，轴承座和主轴中部之间具有径向间隙形成游动腔，轴承座密封固定套装在实验腔底板的中心通孔中；游动腔上部内的主轴外周面设有外凸缘，外凸缘下侧的主轴外套装角接触球轴承，角接触球轴承径向支撑位于轴承座上部和主轴上的凸肩之间，角接触球轴承下侧设有上轴用弹性挡圈，上轴用弹性挡圈嵌装在主轴外周面所开设的环形上凹槽中；游动腔上端口设有上轴承盖，上轴承盖活动套装在主轴外，上轴承盖下端面和轴承座上端面通过螺杆固定连接；上轴承盖在底部内圈周面开设有环形缺口槽，环形缺口槽中安装有上油封，上油封下侧设有上孔用弹性挡圈，上孔用弹性挡圈嵌装在上轴承盖环形缺口槽内周面所开设的环形挡圈槽中；上轴承盖上方的主轴外套装有上密封轴承圈，上轴承盖上端面设有两道环形槽，上密封轴承圈下端设有两圈圈环形凸台，两圈环形凸台分别嵌装在两道环形槽中，上密封轴承圈处的主轴开设有径向经过轴心线的上径向通孔，轴栓从上密封轴承圈上部一侧通孔穿入，经上径向通孔穿过后从上密封轴承圈上部另一侧通孔穿出，再被U型金属棒轴向轴向限位安装，使得上密封轴承圈轴向向下压紧安装在上轴承盖上端面，通过轴栓将主轴的扭矩传递到上轴承密封圈，使得上轴承密封圈和主轴同轴旋转，同时实现上轴承盖和主轴之间密封连接。游动腔下部内的主轴外周面套装圆柱滚子轴承，圆柱滚子轴承外圈顶部紧靠在轴承座底部内壁的环形内凹台阶上，圆柱滚子轴承内圈底面紧靠下轴用弹性挡圈上；下轴用弹性挡圈安装在主轴外周面开设的环形下凹槽里面；游动腔下端口设有下轴承盖，下轴承盖活动套装在主轴外，下轴承盖上端面和轴承座下端面利用螺杆固接，下轴承盖在顶部内圈周面开设有环形缺口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心超重力熔铸与定向凝固系统，其特征在于：/n包括离心主机(1)、转子系统(2)、实验腔(3)、升降系统(4)和下驱式主轴复合体(5)；转子系统(2)和下驱式主轴复合体(5)安装在实验腔(3)内，实验腔(3)底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机(1)安装在实验腔(3)侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体(5)下端连接，下驱式主轴复合体(5)上端和转子系统(2)连接，升降系统(4)安装在装置底座上且位于实验腔(3)上方，升降系统(4)和实验腔(3)的腔盖连接；/n所述的实验腔(3)包括立式肘夹(3-1)、直线导轨(3-2)、实验腔盖(3-3)、实验腔体(3-4)、防护壳(3-5)、阻尼器(3-6)和真空接口(3-7)；实验腔体(3-4)底部的实验腔底板(3-8)通过阻尼器(3-6)固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体(3-4)顶部设有实验腔盖(3-3)，实验腔盖(3-3)两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体(3-4)顶面边缘固定有竖直的直线导轨(3-2)，凸板的通孔套装于直线导轨(3-2)中，通过直线导轨(3-2)和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖(3-3)与实验腔体(3-4)的精确定位安装配合；实验腔盖(3-3)周围的实验腔体(3-4)顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹(3-1)，实验腔盖(3-3)通过立式肘夹(3-1)与实验腔体(3-4)固定；实验腔盖(3-3)和实验腔体(3-4)接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体(3-4)侧壁开设有真空接口(3-7)，真空接口(3-7)与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体(3-4)内周围设有三层防护壳(3-5)；/n所述的升降系统(4)包括驱动电机(4-1)、升降机(4-2)、丝杠(4-3)和升降支架(4-4)；升降支架(4-4)横跨安装在实验腔(3)上方，驱动电机(4-1)固定在升降支架(4-4)上，驱动电机(4-1)输出轴经升降机(4-2)和丝杠(4-3)传动连接驱动丝杠(4-3)上下升降，丝杠(4-3)竖直布置，丝杠(4-3)下端和实验腔盖(3-3)的中心固定连接；/n所述的离心主机(1)包括电机(1-1)、大带轮(1-2)、减震座(1-3)、平带(1-4)和转速传感器(1-5)；电机(1-1)通过减震座(1-3)安装在实验腔(3)的侧方，电机(1-1)的输出轴和大带轮(1-2)同轴连接，大带轮(1-2)经平带(1-4)和下驱式主轴复合体(5)的小带轮(517)带传动连接；小带轮(517)侧方安装有转速传感器(1-5)；/n所述的下驱式主轴复合体(5)包括主轴(53)、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)上端和扭矩输入机构连接，主轴(53)中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴(53)旋转，主轴(53)经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴(53)上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动；/n所述的转子系统(2)包括挂臂(2-1)、挂杯(61)、高速滑环(2-4)、限位轴承(2-5)和底座法兰(2-6)；挂臂(2-1)中心开设通孔，挂臂(2-1)中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰(2-6)的上端，底座法兰(2-6)下端和下驱式主轴复合体(5)的连接法兰(52)通过螺栓固接，挂臂(2-1)的两端对称铰接安装有挂杯(61)，挂杯(61)均通过挂销(2-2)铰接安装于挂臂(2-1)的末端；主轴(53)上端穿出连接法兰(52)后再穿过挂臂(2-1)中心的通孔后和紧固套装有高速滑环(2-4)，且上端部经限位轴承(2-5)套装于实验腔盖(3-3)内顶面中心的沉孔中；高速滑环(2-4)的内圈转子直接紧固在主轴(53)上，高速滑环(2-4)的外圈定子固定在实验腔盖(3-3)内顶面，高速滑环(2-4)的内圈转子与主轴(53)一起旋转；/n所述的下驱式主轴复合体(5)中，扭矩输入机构包括上胀紧套(51)和连接法兰(52)，机械传动机构包括上轴承盖(55)、角接触球轴承(59)、上轴用弹性挡圈(510)、轴承座(511)、圆柱滚子轴承(513)、下轴用弹性挡圈(515)、轴栓(516)、下轴承盖(519)和下密封轴承圈(521)，密封润滑机构包括上油封(56)、上孔用弹性挡圈(57)、上O型圈(58)、扩口式直通管接口(512)、下O型圈(514)、下油封(520)、下孔用弹性挡圈(522)、注油口(551)和油通道(550)，扭矩输出机构包括主轴(53)、小带轮(517)和下胀紧套(518)；/n连接法兰(52)设有外凸缘，外凸缘开设有安...

【技术特征摘要】
1.一种离心超重力熔铸与定向凝固系统，其特征在于：
包括离心主机(1)、转子系统(2)、实验腔(3)、升降系统(4)和下驱式主轴复合体(5)；转子系统(2)和下驱式主轴复合体(5)安装在实验腔(3)内，实验腔(3)底部通过缓冲结构安装在装置底座上，离心主机(1)安装在实验腔(3)侧方的装置底座上并下驱式主轴复合体(5)下端连接，下驱式主轴复合体(5)上端和转子系统(2)连接，升降系统(4)安装在装置底座上且位于实验腔(3)上方，升降系统(4)和实验腔(3)的腔盖连接；
所述的实验腔(3)包括立式肘夹(3-1)、直线导轨(3-2)、实验腔盖(3-3)、实验腔体(3-4)、防护壳(3-5)、阻尼器(3-6)和真空接口(3-7)；实验腔体(3-4)底部的实验腔底板(3-8)通过阻尼器(3-6)固定安装在离心超重力实验室的地面上，实验腔体(3-4)顶部设有实验腔盖(3-3)，实验腔盖(3-3)两侧外边缘设有凸板，凸板上开设通孔，实验腔体(3-4)顶面边缘固定有竖直的直线导轨(3-2)，凸板的通孔套装于直线导轨(3-2)中，通过直线导轨(3-2)和凸板通孔的配合安装使得实验腔盖(3-3)与实验腔体(3-4)的精确定位安装配合；实验腔盖(3-3)周围的实验腔体(3-4)顶面沿圆周均布固定安装有三个立式肘夹(3-1)，实验腔盖(3-3)通过立式肘夹(3-1)与实验腔体(3-4)固定；实验腔盖(3-3)和实验腔体(3-4)接触面之间用O型橡胶圈密封，实验腔体(3-4)侧壁开设有真空接口(3-7)，真空接口(3-7)与外部的地面真空系统或充气系统相连；实验腔体(3-4)内周围设有三层防护壳(3-5)；
所述的升降系统(4)包括驱动电机(4-1)、升降机(4-2)、丝杠(4-3)和升降支架(4-4)；升降支架(4-4)横跨安装在实验腔(3)上方，驱动电机(4-1)固定在升降支架(4-4)上，驱动电机(4-1)输出轴经升降机(4-2)和丝杠(4-3)传动连接驱动丝杠(4-3)上下升降，丝杠(4-3)竖直布置，丝杠(4-3)下端和实验腔盖(3-3)的中心固定连接；
所述的离心主机(1)包括电机(1-1)、大带轮(1-2)、减震座(1-3)、平带(1-4)和转速传感器(1-5)；电机(1-1)通过减震座(1-3)安装在实验腔(3)的侧方，电机(1-1)的输出轴和大带轮(1-2)同轴连接，大带轮(1-2)经平带(1-4)和下驱式主轴复合体(5)的小带轮(517)带传动连接；小带轮(517)侧方安装有转速传感器(1-5)；
所述的下驱式主轴复合体(5)包括主轴(53)、扭矩输入机构、传动结构和扭矩输出机构，传动结构包括机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)上端和扭矩输入机构连接，主轴(53)中部安装有机械传动机构和密封润滑机构，主轴(53)下端安装有扭矩输出机构；扭矩输出机构和外部旋转驱动力连接，带动主轴(53)旋转，主轴(53)经机械传动机构和密封润滑机构套装在离心超重力装置的实验腔底板中心孔中，主轴(53)上端将旋转动力传递到扭矩输入机构，经扭矩输入机构带动离心超重力装置的实验腔内的离心主机作离心超重力运动；
所述的转子系统(2)包括挂臂(2-1)、挂杯(61)、高速滑环(2-4)、限位轴承(2-5)和底座法兰(2-6)；挂臂(2-1)中心开设通孔，挂臂(2-1)中心通孔的底部孔端面固定连接底座法兰(2-6)的上端，底座法兰(2-6)下端和下驱式主轴复合体(5)的连接法兰(52)通过螺栓固接，挂臂(2-1)的两端对称铰接安装有挂杯(61)，挂杯(61)均通过挂销(2-2)铰接安装于挂臂(2-1)的末端；主轴(53)上端穿出连接法兰(52)后再穿过挂臂(2-1)中心的通孔后和紧固套装有高速滑环(2-4)，且上端部经限位轴承(2-5)套装于实验腔盖(3-3)内顶面中心的沉孔中；高速滑环(2-4)的内圈转子直接紧固在主轴(53)上，高速滑环(2-4)的外圈定子固定在实验腔盖(3-3)内顶面，高速滑环(2-4)的内圈转子与主轴(53)一起旋转；
所述的下驱式主轴复合体(5)中，扭矩输入机构包括上胀紧套(51)和连接法兰(52)，机械传动机构包括上轴承盖(55)、角接触球轴承(59)、上轴用弹性挡圈(510)、轴承座(511)、圆柱滚子轴承(513)、下轴用弹性挡圈(515)、轴栓(516)、下轴承盖(519)和下密封轴承圈(521)，密封润滑机构包括上油封(56)、上孔用弹性挡圈(57)、上O型圈(58)、扩口式直通管接口(512)、下O型圈(514)、下油封(520)、下孔用弹性挡圈(522)、注油口(551)和油通道(550)，扭矩输出机构包括主轴(53)、小带轮(517)和下胀紧套(518)；
连接法兰(52)设有外凸缘，外凸缘开设有安装螺孔(52-1)，螺钉穿过安装螺孔(52-1)将连接法兰(52)固定连接离心超重力腔室内的转子系统；连接法兰(52)的中心开设通孔作为安装孔(52-2)，主轴(53)上端通过上胀紧套(51)套装于连接法兰(52)的安装孔(52-2)中，主轴(53)和连接法兰(52)同轴固接旋转，上胀紧套(51)、连接法兰(52)和主轴(53)同轴固接，连接法兰(52)上端和转子系统(2)的底座法兰(2-6)通过螺栓同轴固接；主轴(53)中部外套装有轴承座(511)，轴承座(511)和主轴(53)中部之间具有径向间隙形成游动腔，轴承座(511)密封固定套装在实验腔底板(3-8)的中心通孔中；游动腔上部内的主轴(53)外周面设有外凸缘，外凸缘下侧的主轴(53)外套装角接触球轴承(59)，角接触球轴承(59)径向支撑位于轴承座(511)上部和主轴(53)上的凸肩(53-4)之间，角接触球轴承(59)下侧设有上轴用弹性挡圈(510)，上轴用弹性挡圈(510)嵌装在主轴(53)外周面所开设的环形上凹槽(53-5)中；游动腔上端口设有上轴承盖(55)，上轴承盖(55)活动套装在主轴(53)外，上轴承盖(55)下端面和轴承座(511)上端面通过螺杆固定连接；上轴承盖(55)在底部内圈周面开设有环形缺口槽(55-2)，环形缺口槽(55-2)中安装有上油封(56)，上油封(56)下侧设有上孔用弹性挡圈(57)，上孔用弹性挡圈(57)嵌装在上轴承盖(55)环形缺口槽内周面所开设的环形挡圈槽(55-6)中；上轴承盖(55)上方的主轴(53)外套装有上密封轴承圈(54)，上轴承盖(55)上端面设有两道环形槽(55-1)，上密封轴承圈(54)下端设有两圈圈环形凸台(54-2)，两圈环形凸台分别嵌装在两道环形槽(55-1)中，上密封轴承圈(54)处的主轴(53)开设有径向经过轴心线的上径向通孔(53-1)，轴栓(516)从上密封轴承圈(54)上部一侧通孔(54-1)穿入，经上径向通孔(53-1)穿过后从上密封轴承圈(54)上部另一侧通孔穿出，再被U型金属棒轴向轴向限位安装，使得上密封轴承圈(54)轴向向下压紧安装在上轴承盖(55)上端面，通过轴栓(516)将主轴(53)的扭矩传递到上密封轴承圈(54)，使得上密封轴承圈(54)和主轴(53)同轴旋转，同时实现上轴承盖(55)和主轴(53)之间密封连接；
游动腔下部内的主轴(53)外周面套装圆柱滚子轴承(513)，圆柱滚子轴承(513)外圈顶部紧靠在轴承座(511)底部内壁的环形内凹台阶(511-7)上，圆柱滚子轴承(513)内圈底面紧靠下轴用弹性挡圈(515)上；下轴用弹性挡圈(515)安装在主轴(53)外周面开设的环形下凹槽(53-7)里面；游动腔下端口设有下轴承盖(519)，下轴承盖(519)活动套装在主轴(53)外，下轴承盖(519)上端面和轴承座(511)下端面利用螺杆固接，下轴承盖(519)在顶部内圈周面开设有环形缺口槽(55-2)，环形缺口槽(55-2)中安装有下油封(520)，下油封(520)上侧设有下孔用弹性挡圈(522)，下孔用弹性挡圈(522)嵌装在下轴承盖(519)环形缺口槽内周面所开设的环形挡圈槽(55-6)中；下轴承盖(519)下方的主轴(53)外套装有下密封轴承圈(521)，下轴承盖(519)下端面设有两道环形槽，下密封轴承圈(521)上端设有两圈环形凸台，两圈环形凸台分别嵌装在两道环形槽中，下密封轴承圈(521)处的主轴(53)开设有径向经过轴心线的下径向通孔(53-2)，轴栓(516)从下密封轴承圈(521)下部一侧通孔穿入，经下径向通孔(53-2)穿过后从下密封轴承圈(521)下部另一侧通孔穿出，再被U型金属棒轴向轴向限位安装，使得下密封轴承圈(521)轴向向上压紧安装在下轴承盖(519)上端面，使得下密封轴承圈(521)和主轴(53)同轴旋转，同时实现下轴承盖(519)和主轴(53)之间密封连接；
轴承座(511)外侧壁开设有注油口(551)，注油口(551)安装扩口式直通管接口(512)，轴承座(511)内部设有油通道(550)，注油口(551)经油通道(550)和游动腔连通；油液从注油口(551)进入，经油通道(550)进入充满游动腔，再分别流经角接触球轴承(59)、圆柱滚子轴承(513)到上油封(56)和下油封(520)，形成动密封；主轴(53)下端经下胀紧套(518)与小带轮(517)同轴固接，小带轮(517)与离心超重力装置的动力系统相连；
每个所述的挂杯(61)中安装有定向熔铸系统，定向熔铸系统包括加热装置(62)、坩埚装置(63)和保温装置(64)；挂杯(61)中安装保温装置(64)，保温装置(64)中装有加热装置(62)，加热装置(62)中装有坩埚装置(63)，挂杯(61)顶部两侧设有吊耳(61-1)，挂杯(61)通过两侧的吊耳(61-1)铰接地悬挂在超重力离心机的旋转臂端部上；
所述的保温装置(64)包括保护壳(64-1)、上段气凝胶层(64-2)、上段陶瓷纤维层(64-3)、上固定环隔热层(64-5)、中段气凝胶层(64-6)、外侧中段陶瓷纤维层(64-7)、最外层钼合金隔热层(64-8)、次外层钼合金隔热层(64-9)、内层钼合金隔热层(64-10)、下固定环隔热层(64-12)、下段陶瓷纤维层(64-13)、下段气凝胶层(64-14)、底座陶瓷纤维层(64-15)、隔热支撑座(64-16)、保温盖(64-17)和炉顶气凝胶层(64-18)；保护壳(64-1)放置在挂杯(61)中，保护壳(64-1)的内周壁布置有环状沿圆周一圈的气凝胶层，气凝胶层从下到上分为下段气凝胶层(64-14)、中段气凝胶层(64-6)和上段气凝胶层(64-2)，下段气凝胶层(64-14)和中段气凝胶层(64-6)之间设有下环形间隔(64-24)，下环形间隔(64-24)处布置下段加热结构的下段固定环(62-12)；中段气凝胶层(64-6)和上段气凝胶层(64-2)之间设有上环形间隔(64-21)，上环形间隔(64-21)处布置上段加热结构的上段固定环(62-11)；下段气凝胶层(64-14)所在的保护壳(64-1)中央固定有隔热支撑座(64-16)，隔热支撑座(64-16)和下段气凝胶层(64-14)之间填充有底座陶瓷纤维层(64-15)；底座陶瓷纤维层(64-15)之上的上段气凝胶层(64-2)和中段气凝胶层(64-6)的内周壁布置有环状沿圆周一圈的陶瓷纤维层，陶瓷纤维层从下到上分为下段陶瓷纤维层(64-13)、中段陶瓷纤维层(64-7)和上段陶瓷纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦华，张泽，陈云敏，林伟岸，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33