專利名稱：鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鑄造機(jī)，尤其是鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)。
二背景技術(shù)：
我國現(xiàn)階段采用的金屬連續(xù)鑄造機(jī)由保溫爐、一次結(jié)晶器、水冷器、輥式牽引機(jī)、切割機(jī)、料架等組成。這種鑄造機(jī)，只適用于黑色金屬和非易燃、易爆有色金屬，它不適用于鎂合金鑄造，因?yàn)橛迷撹T造機(jī)直接進(jìn)行鎂合金鑄造會存在如下問題①在連續(xù)鑄造過程中，沒有安全閥，這樣，在生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)鎂錠被拉斷的情況，鎂液將連續(xù)噴射出來，造成重大安全事故。②傳統(tǒng)的連續(xù)鑄造機(jī)，在鎂錠被拉斷或者鎂液熔穿表面凝固層而噴射出來時，沒有相應(yīng)的消防措施。③傳統(tǒng)的連續(xù)鑄造機(jī)，在水冷器之前只有一次結(jié)晶器，這樣會產(chǎn)生一個矛盾如果增加拉錠速度以提高生產(chǎn)效率，則在鎂錠通過結(jié)晶器后，可能因?yàn)樾静挎V液溫度過高，回?zé)嵩俅稳鄞┍砻婺虒?，遇水冷器噴射出來的水而爆炸和燃燒，造成安全事故；如果要保證在鑄件通過結(jié)晶器后凝固層有足夠的厚度，只能減小拉錠速度，這無凝將降低生產(chǎn)率。對任何企業(yè)來說，這兩者都是不能接受的。因此，在保證安全生產(chǎn)的同時，如果要提高生產(chǎn)率，則需要提高鎂錠的冷卻強(qiáng)度。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種既能保證安全生產(chǎn)，又能提高生產(chǎn)效率，且鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)。
本實(shí)用新型的具體方案是包括保溫爐、一次結(jié)晶器、水冷器、輥式牽引機(jī)、切割機(jī)、料架，其特征在于保溫爐出口與一次結(jié)晶器之間設(shè)置有安全閥，一次結(jié)晶器后設(shè)置有二次結(jié)晶器，二次結(jié)晶器與水冷器之間設(shè)置有風(fēng)冷器，風(fēng)冷器下方對應(yīng)安裝有消防箱，消防箱內(nèi)安裝有紅外傳感器，紅外傳感器通過控制回路與安全閥連接。
本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)①通過在保溫爐1與結(jié)晶器3和4之間安裝安全閥2，可以方便快捷地控制從安全閥流出的鎂液流量；②一次結(jié)晶器3后增設(shè)二次結(jié)晶器4和風(fēng)冷器5，可以保證鎂錠得到充分凝固，不至于因鎂錠芯部鎂液溫度過高而熔穿表面凝固層；③在風(fēng)冷器下邊增設(shè)消防箱11，即使在鑄造過程中由于鎂錠被拉斷或鎂液熔穿凝固層而造成有鎂液噴射出來，也將落入滅火劑12中被包圍，與外界有效隔離、防燃，并得到冷卻。與此同時，消防箱里的紅外傳感器10將溫度信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過控制回路自動關(guān)閉安全閥2，切斷鎂液的輸送。④在水冷器6外圍增設(shè)隔離層，可以防止高溫冷卻水噴濺出來。這種連續(xù)鑄造機(jī)既保證了生產(chǎn)過程中的安全性，也提高了生產(chǎn)效率。采用上述方案，適用于鎂合金連續(xù)鑄造，它能在保證安全生產(chǎn)的情況下，大大提高生產(chǎn)效率，并且鑄出的鎂錠質(zhì)量穩(wěn)定。
四

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型中二次結(jié)晶器4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2的左視圖。
五具體實(shí)施方式
請看圖1、圖2，本實(shí)用新型主要由保溫爐1、安全閥2、一次結(jié)晶器3、二次結(jié)晶器4、風(fēng)冷器5、水冷器6、輥式牽引機(jī)7、切割機(jī)8、料架9、紅外傳感器10、消防箱11、防爆滅火劑12、噴管13、隔離層14、牽引輪15、托輥16、外層銅合金17、中間層銅合金18、石墨層19等組成，其特征在于保溫爐1出口與一次結(jié)晶器3之間設(shè)置有安全閥2，一次結(jié)晶器3后設(shè)置有二次結(jié)晶器4，二次結(jié)晶器4與水冷器6之間設(shè)置有風(fēng)冷器5，風(fēng)冷器5下方對應(yīng)安裝有消防箱11，消防箱11內(nèi)安裝有紅外傳感器10，紅外傳感器10通過控制回路與安全閥2連接。
如圖2所示二次結(jié)晶器4的外層銅合金17有循環(huán)冷卻水腔，中間層銅合金18沿軸向開有縫隙，內(nèi)層是石墨層19，二次結(jié)晶器4的長度大于一次結(jié)晶器3的長度。
從圖1可以看出消防箱11內(nèi)放置有防爆滅火劑12；水冷器6外圍安裝有隔離層14；二次結(jié)晶器4后設(shè)置有風(fēng)冷器5，風(fēng)冷器5內(nèi)設(shè)置有噴管13。
本實(shí)用新型是這樣工作的保溫爐1內(nèi)的高溫鎂液經(jīng)安全閥2進(jìn)入一次結(jié)晶器3，在此過程中，可以通過安全閥2對鎂液流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使鎂液在一次結(jié)晶器3內(nèi)結(jié)晶凝固，為了防止因一次結(jié)晶所形成的鎂錠凝固層厚度不夠而造成鎂錠被拉斷或芯部高溫鎂液熔穿凝固層噴射出來造成安全事故，在一次結(jié)晶器3后增設(shè)二次結(jié)晶器4，以增加冷卻速度和鎂錠的冷卻長度。二次結(jié)晶器4的外層銅合金17有循環(huán)冷卻水腔，中間層銅合金18沿軸向開有縫隙，內(nèi)層是較薄的石墨層19，在水壓作用下，石墨層19和鎂錠之間形成彈性接觸，有效地提高了鎂錠的冷卻強(qiáng)度，增加了凝固層的厚度。鎂液經(jīng)過一次結(jié)晶器3和二次結(jié)晶器4后，形成具有一定冷凝層厚度的鎂錠，雖然其外表已經(jīng)凝固，但其芯部仍有熔融狀態(tài)的鎂液，為進(jìn)一步鞏固鎂錠的冷卻效果，在二次結(jié)晶器4后用風(fēng)冷器5對鎂錠實(shí)施強(qiáng)冷風(fēng)冷卻，經(jīng)過風(fēng)冷器5后的鎂錠由托輥16支撐進(jìn)入水冷器6作進(jìn)一步的冷卻處理。在整個冷卻過程中(即從一次結(jié)晶器3到水冷器5)，如果在拉錠過程中鑄錠被拉斷，或由于凝固層厚度不夠，芯部高溫鎂液熔穿凝固層而噴射出來，高溫鎂液落入消防箱11內(nèi)的防爆滅火劑12中被包圍住，與外界有效隔離，防燃，并得到冷卻。與此同時，消防箱里的紅外傳感器10將溫度信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過控制回路自動關(guān)閉安全閥2，切斷鎂液的輸送，使保溫爐1內(nèi)的鎂液不能繼續(xù)通過安全閥2流向結(jié)晶器3和4。這樣可以消除安全隱患，確保操作人員的人身安全，把損失降到最低限度。鎂錠進(jìn)入水冷器6后，為防止高溫冷卻水濺出傷人，在水冷器6的外部設(shè)置有隔離層，從而保證從鎂錠上濺出的高溫水沿隔離層安全流回水箱。從冷卻器6出來的鎂錠經(jīng)托輥16進(jìn)入輥式牽引機(jī)7的牽引輪15之間，由牽引輪15將鎂錠送往切割機(jī)8，由切割機(jī)8切割成要求的長度后，再送往料架9以供各種成型加工。該實(shí)用新型按以上的工藝流程同樣適用于各種有色金屬的特種鑄造領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，包括保溫爐(1)、一次結(jié)晶器(3)、水冷器(6)、輥式牽引機(jī)(7)、切割機(jī)(8)、料架(9)，其特征在于保溫爐(1)出口與一次結(jié)晶器(3)之間設(shè)置有安全閥(2)，一次結(jié)晶器(3)后設(shè)置有二次結(jié)晶器(4)，二次結(jié)晶器(4)與水冷器(6)之間設(shè)置有風(fēng)冷器(5)，風(fēng)冷器(5)下方對應(yīng)安裝有消防箱(11)，消防箱(11)內(nèi)安裝有紅外傳感器(10)，紅外傳感器(10)通過控制回路與安全閥(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，其特征在于二次結(jié)晶器(4)的外層銅合金(17)設(shè)有循環(huán)冷卻水腔，中間層銅合金(18)沿軸向開有縫隙，內(nèi)層是石墨層(19)，二次結(jié)晶器(4)的長度大于一次結(jié)晶器(3)的長度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，其特征在于消防箱(11)內(nèi)放置有防爆滅火劑(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，其特征在于水冷器(6)外圍安裝有隔離層(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，其特征在于二次結(jié)晶器(4)后設(shè)置有風(fēng)冷器(5)，風(fēng)冷器(5)內(nèi)設(shè)置有噴管(13)。
專利摘要一種鎂合金連續(xù)鑄造機(jī)，其特征在于保溫爐1出口與一次結(jié)晶器3之間設(shè)置有安全閥2，一次結(jié)晶器3后設(shè)置有二次結(jié)晶器4，二次結(jié)晶器4與水冷器6之間設(shè)置有風(fēng)冷器5，風(fēng)冷器5下方對應(yīng)安裝有消防箱11，消防箱11內(nèi)安裝有紅外傳感器10，紅外傳感器10通過控制回路與安全閥2連接；二次結(jié)晶器4的外層銅合金17有循環(huán)冷卻水腔，中間層銅合金18沿軸向開有縫隙，內(nèi)層是石墨層19，二次結(jié)晶器4的長度大于一次結(jié)晶器3的長度。該實(shí)用新型能使鎂錠凝固充分，表面不易熔穿，控制方便快捷，鎂液不易噴濺出來，既安全可靠，又提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號B22D21/04GK2564285SQ02276110
公開日2003年8月6日 申請日期2002年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月12日
發(fā)明者羅勤, 秦海寧, 謝小浩, 田曉玲 申請人:重慶市機(jī)電設(shè)計研究院