【技术实现步骤摘要】
本技术属于离心铸造领域，具体为一种消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置。
技术介绍
1、离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内，使金属液做离心运动充满铸型并形成铸件的技术和方法。离心铸造设备简单生产效率高，金属消耗少，铸件组织致密，机械性能好。
2、离心铸造过程中，型筒高速旋转造成较强的对流条件，型筒内金属液内表面因迅速散热而使金属液在由型筒壁向内凝固的同时也由内表面向外凝固，即形成所谓的双向凝固，易在铸件内部最后凝固位置周围形成缩孔缩松缺陷，严重影响铸件质量。消除离心铸件缩孔缩松缺陷的关键是需将双向凝固方式改变为由外壁向内壁的顺序凝固方式，通常采用的方法有增加铸型厚度、水冷、在金属液内表面使用发热造渣剂等。
3、但对于厚壁铸件，铸型壁厚的增加或水冷方式对铸件的冷却能力都极为有限，实际生产中发现，对于厚度100mm以上的铸件，采用以上两种方式都不能完全消除缩孔缩松缺陷。而发热造渣剂，由于其发热及保温的时间较长(大于30min)，并不适用于熔点较低、离心时间较短的金属，如：500kg的铜合金铸件整个离心过程只有20min，若使用发热造渣剂会严重影响生产效率。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种使用效率高、适用范围广、消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，以解决环形厚大铸件缩孔缩松缺陷，提高铸件质量，降低原材料消耗，提高铸件成品率。
2、本技术的技术方案如下：
3、一种消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置
4、中心轴呈水平放置，可沿水平方向前后移动，主体由加热部分和支撑移动部分同轴通过法兰连接构成；中心轴的加热部分由内到外依次设有陶瓷纤维保温隔热模块、加热源、刚玉管ⅰ，加热部分前端同轴一体设有绝缘隔热圆盘，绝缘隔热圆盘的外径大于刚玉管ⅰ的外径，加热部分后端设有耐热不锈钢套内嵌陶瓷纤维保温隔热盘；中心轴的支撑移动部分由不锈钢管内嵌刚玉管及铝编线组成；
5、炉体外壳前端和后端开设中心孔，中心轴沿水平方向穿设于炉体外壳，炉体外壳的前端中心孔与绝缘隔热圆盘相对应并呈滑动配合，炉体外壳的后端中心孔与不锈钢管相对应并呈滑动配合；耐热不锈钢套与炉体外壳的后端中心孔和内壁相对应，绝缘隔热圆盘厚度与炉体外壳的厚度相同；炉体外壳的后端外壁中心孔底部安装手摇齿轮，不锈钢管的底部安装传动齿条，手摇齿轮与传动齿条相对应组成齿轮齿条传动机构。
6、所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，中心轴的加热部分布置有热电偶，热电偶的一端内置于耐热不锈钢套内嵌陶瓷纤维保温隔热盘中，其另一端位于加热源的上方；加热源为硅钼棒或硅碳棒，根据加热功率选择螺纹型或圆周均匀分布的直棒型。
7、所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，不锈钢管内衬刚玉管ⅱ，电源输入接线夹连同其中的铝编线伸至刚玉管ⅱ内腔，铝编线的一端与电源连接，铝编线的另一端依次穿过法兰、中心轴与加热源连接。
8、所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，炉体外壳的底部安装连接架，每个连接架为沿竖向设置上下两段的上支撑架、下支撑架插装配合结构，上支撑架下部和下支撑架上部相应开设有两个以上用于穿设旋钮或螺栓的安装孔，上支撑架、下支撑架之间通过旋钮或螺栓连接固定于不同位置，实现炉体外壳的垂直移动，以调整炉体外壳的高度；每个下支撑架的下端设有带锁死功能滚轮，通过连接架支撑炉体外壳水平移动。
9、所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，工作时，炉体外壳前端与离心机铸型相对应，离心机铸型由环形铸型模套、圆盘形铸型模垫和开设中心孔的圆盘形铸型模盖组成，铸型模盖与铸型模垫相对设置于环形铸型模套两端，铸型模盖位于离心机外壳的一侧开口处，铸型模垫位于离心机外壳的另一侧内壁处，由铸型模盖、环形铸型模套、铸型模垫围成离心机铸型内腔，合金熔体浇注后受离心力作用呈环状填充于离心机铸型内腔；炉体外壳的前端中心孔与铸型模盖中心孔同轴相对应，绝缘隔热圆盘外径小于铸型模盖中心孔直径；使用时，炉体外壳固定不动，通过手摇齿轮与传动齿条传动配合，使不锈钢管带动中心轴、加热源自炉体外壳的内腔伸出，将连接加热源的中心轴向前推进，使加热源放置于离心机铸型内腔。
10、本技术的设计思想是：
11、将加热源固定在可水平移动的中心轴上，实现对环形铸件内腔加热，将铸件凝固方式由从内表面和外表面向中心凝固的双向凝固转变为由外表面向内表面的顺序凝固，从而调控缩孔疏松区域位置从厚壁中心向内表面环靠拢，最终可通过机加工去除，带来以下的有益效果1、2、3。
12、配套相对固定的加热炉外壳，减小热量损失并提供安全防护功能，提高预热状态加热效率，也为加热炉循环连续使用提供过渡环境及使用完毕后提供缓冷环境。通过设置温度监测功能控制铸件内腔加热温度和时长，确保不同种类合金凝固方式的转变；通过设置可上下左右移动的加热炉支架，使该加热装置适用于不同尺寸的卧式离心机。以上设计要点带来有益效果4。
13、本技术的优点及有益效果是：
14、1、采用本技术离心铸造用加热装置可完全消除铸件内部的带状缩松缺陷。
15、2、采用本技术离心铸造用加热装置可明显减轻铸件内部的夹渣缺陷。
16、3、采用本技术离心铸造用加热装置可降低原材料消耗，降低机加工难度，提高铸件成品率。
17、4、本技术与离心铸造方法配套的可移动式加热炉，其使用效率高、适用范围广，适用于不同种类合金及不同尺寸的卧式离心机。
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1.一种消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，该加热装置为可移动式加热炉，包括中心轴、炉体外壳，具体结构如下：
2.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，中心轴的加热部分布置有热电偶，热电偶的一端内置于耐热不锈钢套内嵌陶瓷纤维保温隔热盘中，其另一端位于加热源的上方。
3.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，加热源为硅钼棒或硅碳棒，根据加热功率选择螺纹型或圆周均匀分布的直棒型。
4.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，不锈钢管内衬刚玉管Ⅱ，电源输入接线夹连同其中的铝编线伸至刚玉管Ⅱ内腔，铝编线的一端与电源连接，铝编线的另一端依次穿过法兰、中心轴与加热源连接。
5.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，炉体外壳的底部安装连接架，每个连接架为沿竖向设置上下两段的上支撑架、下支撑架插装配合结构，上支撑架下部和下支撑架上部相应开设有两个以上用于穿设旋钮或螺栓的安
...【技术特征摘要】
1.一种消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，该加热装置为可移动式加热炉，包括中心轴、炉体外壳，具体结构如下：
2.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，中心轴的加热部分布置有热电偶，热电偶的一端内置于耐热不锈钢套内嵌陶瓷纤维保温隔热盘中，其另一端位于加热源的上方。
3.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置，其特征在于，加热源为硅钼棒或硅碳棒，根据加热功率选择螺纹型或圆周均匀分布的直棒型。
4.按照权利要求1所述的消除厚壁铸件缩孔缩松缺陷的离心铸造用加热装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：高晨，陈星秋，王雪东，陈云，刘洋，李殿中，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：新型
国别省市：
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