一种非晶薄带生产用冷却设备制造技术

本发明专利技术涉及一种非晶薄带生产用冷却设备，包括冷铸辊，冷铸辊包括冷却辊体，冷却辊体包括主辊体，主辊体内插接有辊轴，主辊体内开凿有多个相变单元安装槽，多个相变单元安装槽内插接有与自身尺寸相匹配的扇柱相变单元，多个相变单元安装槽的开口处固定连接有固定盖，扇柱相变单元包括外壳，外壳内装填有透明的相变材料，外壳靠近辊轴一侧的内壁上固定连接有发光模块，外壳远离辊轴一侧的内壁上固定连接有感光模块，发光模块与感光模块正对，在非晶薄带生产过程中，让冷却用相变材料始终处于固液混合的状态，进而使得非晶薄带在成型过程中，冷却均匀，增加成型的非晶薄带的良品率，提高生产的经济效应

【技术实现步骤摘要】
一种非晶薄带生产用冷却设备


[0001]本专利技术涉及的一种非晶薄带生产用冷却设备，特别是涉及应用于金属铸造领域的一种非晶薄带的生产用冷却设备
。

技术介绍

[0002]非晶薄带是一种将金属原材料通过加热
、
冷却
、
拉伸等工艺方法制成一种具有非晶态结构的金属带材，非晶态结构的金属带材具有优异的力学性能
、
磁学性能和化学稳定性，广泛应用于电子
、
机械
、
汽车
、
航空航天等领域
。
[0003]中国专利技术专利
CN109957732A
说明书公开了
《
一种锆基非晶薄带材连续制备的方法
》
，该申请将合金原料或初步制得的母合金在真空感应熔炼炉中熔炼获得锆基非晶母合金熔体，控温达到要求后，充入氩气并打开真空感应熔炼炉与中间包间的闸板阀，将熔体通过预热流道导入具有高纯氩气保护的中间包内
。
中间包的控流塞棒打开后，合金熔体经布流嘴均匀布流后注入铸辊辊缝中，通过水冷铸辊冷却成形为非晶带材，非晶带材经排辊继续冷却并导入卷取设备，整个铸轧－冷却－卷取过程在高纯氩气保护的铸机腔体内完成
。
本专利技术中非晶形成过程流程短
、
冷速快且制备过程连续化，利用本专利技术的方法可高效
、
连续地制备锆基非晶薄带材，促进锆基非晶合金的应用
。
[0004]然而现有的水冷铸辊在使用过程中，难以保持温度相对稳定，一旦水冷辊的冷却温度出现波动，极易造成非晶薄带在成型过程中，冷却不均匀，进而影响其力学和磁学性能和化学稳定性，影响成型的非晶薄带的良品率，降低生产的经济效应
。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术，本专利技术要解决的技术问题是一旦水冷辊的冷却温度出现波动，极易降低成型的非晶薄带的良品率，降低生产的经济效应
。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供了一种非晶薄带生产用冷却设备，包括冷铸辊，冷铸辊包括冷却辊体，冷却辊体包括主辊体，主辊体内插接有辊轴，主辊体内开凿有多个相变单元安装槽，多个相变单元安装槽内插接有与自身尺寸相匹配的扇柱相变单元，多个相变单元安装槽的开口处固定连接有固定盖，扇柱相变单元包括外壳，外壳内装填有透明的相变材料，外壳靠近辊轴一侧的内壁上固定连接有发光模块，外壳远离辊轴一侧的内壁上固定连接有感光模块，发光模块与感光模块正对
。
[0007]在上述非晶薄带生产用冷却设备中，利用相变材料使得冷铸辊的温度稳定，进而使得非晶薄带在成型过程中，冷却均匀，增加成型的非晶薄带的良品率，提高生产的经济效应
。
[0008]作为本申请的进一步改进，主辊体内壁开凿有定位孔，固定盖包括盖体，盖体靠近扇柱相变单元的一端固定连接有与定位孔相匹配的定位块和多个与相变单元安装槽相匹配的防松块，固定盖的存在可以对扇柱相变单元实现固定，使得扇柱相变单元在转动过程中不易松动
。
[0009]作为本申请的再进一步改进，外壳的内壁上固定连接有一对与感光模块相匹配的分隔栅，两个分隔栅分别位于感光模块的两侧，相变材料在频繁的相变过程中会发生失效
、
变质产生杂质，分隔栅的存在可以对上述杂质具有一定的限制效果，在分隔栅内对杂质进行一定的富集，感光模块所能检测到的光照强度大幅降低，工作人员可以通过感光模块异常检测数据检测出相变材料大部失效，及时对扇柱相变单元进行更换以满足非晶薄带的生产需要
。
[0010]作为本申请的再进一步改进的补充，两个分隔栅上均开凿有液流孔，且液流孔贯穿分隔栅，液流孔内固定连接有与自身相匹配的金属网，液流孔的开凿可以增加相变材料的流动性，增加相变材料的热量传递，而金属网则可以对相变材料的杂质起到一定的富集作用
。
[0011]作为本申请的再进一步改进的补充，两个金属网相互靠近的一端均固定连接有捕获簇，捕获簇包括多个透明的三维螺旋纤维，增加对相变材料杂质的捕获效果
。
[0012]作为本申请的又一种改进，扇柱相变单元选用弹性材料制成，扇柱相变单元的外侧包覆有金属网框，金属网框嵌于扇柱相变单元的表面，弹性材料的扇柱相变单元可以有效减小运输和安装的难度，不易因硬性冲击而产生破损，同时利用金属网框对扇柱相变单元进行保护，在扇柱相变单元局部出现膨胀时，金属网框可以将上述形变分摊给周围区域，使得扇柱相变单元不易出现局部过渡形变，不易造成扇柱相变单元破损
。
[0013]作为本申请的又一种改进的补充，金属网框选用弹性金属制成，金属网框具有向扇柱相变单元收缩的趋势，利用金属网框所产生的预应力增加对扇柱相变单元的保护效果，增加对扇柱相变单元失效膨胀的约束效果
。
[0014]综上，在非晶薄带生产过程中，利用感光模块会持续对光照强度进行检测，判断相变材料相变的趋势，在相变材料整体有液化的趋势，冷却效果不足，需要增加冷却液的流量，而当相变材料整体有固化的趋势，冷却效果过余，需要减小冷却液的流量，每隔固定时间对冷却液流量进行调整，使得相变材料始终处于固液混合的状态，冷铸辊的温度稳定，进而使得非晶薄带在成型过程中，冷却均匀，增加成型的非晶薄带的良品率，提高生产的经济效应
。
附图说明
[0015]图1为本申请第一种实施方式的非晶薄带生产用冷却设备主要结构的爆炸图；图2为本申请第一种实施方式的非晶薄带生产用冷却设备的结构示意图；图3为本申请第一种实施方式的冷却辊体的结构示意图；图4为本申请第一种实施方式的固定盖的结构示意图；图5为本申第一种实施方式的扇柱相变单元的结构示意图；图6为本申第一种实施方式的扇柱相变单元的侧面剖视图；图7为本申第一种实施方式的分隔栅的结构示意图；图8为本申第二种实施方式的扇柱相变单元的结构示意图；图9为本申第二种实施方式的扇柱相变单元的侧面剖视图；图
10
为现有技术中非晶薄带生产设备的结构简图
。
[0016]图中标号说明：
1
冷却辊体
、101
主辊体
、102
定位孔
、103
相变单元安装槽
、2
辊轴
、3
固定盖
、301
盖体
、302
防松块
、303
定位块
、4
扇柱相变单元
、401
外壳
、402
发光模块
、403
感光模块
、404
分隔栅
、405
液流孔
、406
金属网
、407
捕获簇
、5
金属网框
、6
熔炼坩埚
、7
布流嘴
、8
塞棒
、9
冷铸辊
、10
卷曲设备
、11
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种非晶薄带生产用冷却设备，包括冷铸辊（9），所述冷铸辊（9）包括冷却辊体（1），其特征在于：所述冷却辊体（1）包括主辊体（
101
），所述主辊体（
101
）内插接有辊轴（2），所述主辊体（
101
）内开凿有多个相变单元安装槽（
103
），多个所述相变单元安装槽（
103
）内插接有与自身尺寸相匹配的扇柱相变单元（4），多个所述相变单元安装槽（
103
）的开口处固定连接有固定盖（3），所述扇柱相变单元（4）包括外壳（
401
），所述外壳（
401
）内装填有透明的相变材料，所述外壳（
401
）靠近辊轴（2）一侧的内壁上固定连接有发光模块（
402
），所述外壳（
401
）远离辊轴（2）一侧的内壁上固定连接有感光模块（
403
），所述发光模块（
402
）与感光模块（
403
）正对
。2.
根据权利要求1所述的一种非晶薄带生产用冷却设备，其特征在于：所述主辊体（
101
）内壁开凿有定位孔（
102
），所述固定盖（3）包括盖体（
301
），所述盖体（
301
）靠近扇柱相变单元（4）的一端固定连接有与定位孔（
102
）相匹配的定位块（
303
）和多个与相变单元安装槽（
103
）相匹配...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向月，
申请(专利权)人：承德科翔新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：