一種泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，包括熔煉保溫爐、鋁液增稠爐、連續(xù)發(fā)泡爐、軋輥裝置和冷卻系統(tǒng)，其中：鋁液增稠爐包括中頻爐爐體一、活動爐蓋和攪拌裝置，中頻爐爐體一承接溜槽流出的鋁液，其底部一側設置輸送閥組連接并輸送增稠后的鋁液至連續(xù)發(fā)泡爐，輸送閥組包括陶瓷輸送管和高溫調(diào)節(jié)閥及執(zhí)行機構；所述的連續(xù)發(fā)泡爐包括中頻爐爐體二、爐蓋和攪拌裝置，中頻爐爐體二底部設置有通氣磚，通氣磚處設置有供氣裝置；中頻爐爐體二上部一側設泡沫鋁合金流出口連接至少二組活動爐咀，爐內(nèi)的鋁液泡沫通過活動爐咀輸送至軋輥裝置軋制成型。本實用新型采用連續(xù)發(fā)泡鑄造的方式進行泡沫鋁的生產(chǎn)，并能制備多種尺寸和多種截面規(guī)格的泡沫鋁型材。
【專利說明】一種泡沬鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及金屬冶煉設備，特別指一種泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備。
【背景技術】
[0002]泡沫金屬是上世紀80年代后期迅速發(fā)展起來是一種具有優(yōu)異物理特性和良好機械性能的新型多孔工程材料，泡沫鋁合金的多孔結構，具備了吸聲、隔音、隔熱、阻燃、減震、吸收沖擊能、電磁屏蔽等特性，在國防和國民經(jīng)濟建設等諸多領域有著極廣的應用前景，已成為當今世界材料科學高【技術領域】的重要研究內(nèi)容之一。
[0003]在泡沫鋁合金的制備方面，目前成熟的生產(chǎn)工藝有熔體發(fā)泡法和滲流法，主要用模具鑄造生產(chǎn)，屬于半連續(xù)周期性生產(chǎn)；泡沫鋁合金型材的大小則取決于模具型腔尺寸。為了實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)泡沫鋁合金，也出現(xiàn)了一些生產(chǎn)設備，雖然實現(xiàn)了泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)，但存在諸多缺陷。比如采用的電磁攪拌方法攪拌力偏小，且無法獲取更多的氣孔，不能生產(chǎn)出孔隙率不同的泡沫鋁合金；比如通過導流孔將高溫鋁液導入到發(fā)泡室實現(xiàn)泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)，但通過導流孔導入的高溫鋁液不能實現(xiàn)定量輸入，通氣管的設計如“L”型通氣管等制造困難，且經(jīng)常浸入在高溫鋁液中，容易被鋁侵蝕堵塞后失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是針對【背景技術】中存在的缺點和問題加以改進和創(chuàng)新，提供一種生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、勞動強度低的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備。
[0005]本實用新型包括設置在基礎上的熔煉保溫爐、鋁液增稠爐及連續(xù)發(fā)泡爐，其中連續(xù)發(fā)泡爐上連接有軋制泡沫鋁合金型材的軋輥裝置，和冷卻軋制成型的泡沫鋁合金型材的冷卻系統(tǒng)，其中:
[0006]鋁液增稠爐包括中頻爐爐體一、活動爐蓋和攪拌裝置，中頻爐爐體一承接經(jīng)熔煉保溫爐的溜槽流出的鋁液，中頻爐爐體一底部一側設置輸送閥組連接并輸送增稠后的鋁液至連續(xù)發(fā)泡爐；所述輸送閥組包括連接在鋁液增稠爐與連續(xù)發(fā)泡爐之間的陶瓷輸送管，和設置在陶瓷輸送管上控制鋁液流量的高溫調(diào)節(jié)閥及執(zhí)行機構；
[0007]所述的連續(xù)發(fā)泡爐包括螺栓連接的中頻爐爐體二、爐蓋和攪拌裝置，中頻爐爐體二底部設置有通氣磚，通氣磚處設置有將干燥氮氣輸送至爐內(nèi)的供氣裝置；中頻爐爐體二上部一側為泡沫鋁合金流出口，泡沫鋁合金流出口連接至少二組活動爐咀，爐內(nèi)的鋁液泡沫通過活動爐咀輸送至軋輥裝置軋制成型。
[0008]本實用新型的優(yōu)點及有益效果:
[0009]本實用新型采用連續(xù)發(fā)泡鑄造的方式進行泡沫鋁的生產(chǎn)，并能制備多種尺寸和多種截面規(guī)格的泡沫鋁型材，同時降低了勞動強度，提高了產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率。本實用新型實現(xiàn)了兩種或兩種規(guī)格以上孔隙率的泡沫鋁合金的連續(xù)制備，能連續(xù)制備兩種或兩種規(guī)格以上的泡沫鋁合金型材。【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本實用新型包括設置在基礎上的熔煉保溫爐100、鋁液增稠爐200及連續(xù)發(fā)泡爐400，其中連續(xù)發(fā)泡爐400上連接有軋制泡沫鋁合金型材的軋輥裝置600，和冷卻軋制成型的泡沫鋁合金型材的冷卻系統(tǒng)700，其中:
[0012]鋁液增稠爐200包括中頻爐爐體一 201、活動爐蓋202和攪拌裝置，中頻爐爐體一201承接經(jīng)熔煉保溫爐100的溜槽103流出的鋁液，中頻爐爐體一 201底部一側設置輸送閥組300連接并輸送增稠后的鋁液至連續(xù)發(fā)泡爐400 ;所述輸送閥組300包括連接在鋁液增稠爐200與連續(xù)發(fā)泡爐400之間的陶瓷輸送管301，和設置在陶瓷輸送管301上控制鋁液流量的高溫調(diào)節(jié)閥302及執(zhí)行機構312 ；
[0013]所述的連續(xù)發(fā)泡爐400包括螺栓連接的中頻爐爐體二 403、爐蓋401和攪拌裝置，中頻爐爐體二 403底部設置有通氣磚433，通氣磚433處設置有將干燥氮氣輸送至爐內(nèi)的供氣裝置434 ;中頻爐爐體二 403上部一側為泡沫鋁合金流出口 413，泡沫鋁合金流出口 413連接至少二組活動爐咀500，爐內(nèi)的鋁液泡沫通過活動爐咀500輸送至軋輥裝置600軋制成型。
[0014]本實用新型的所述的熔煉保溫爐100的底部設置有稱量鋁液的稱重裝置101，熔煉保溫爐100的底部一側設置有放水口 102，放水口 102連接溜槽103，溜槽103的外端口位于鋁液增稠爐200上方，用于將熔煉保溫爐100內(nèi)鋁液輸送至中頻爐爐體一 201內(nèi)。所述的鋁液增稠爐200上方設置有攪拌裝置一 204，攪拌裝置一 204連接伸入中頻爐爐體一 201內(nèi)的石墨轉子一 205，并驅動石墨轉子一 205旋轉攪拌中頻爐爐體一 201內(nèi)鋁液；鋁液增稠爐200的活動爐蓋202上設置有觀察或添加增稠劑、發(fā)泡劑的觀察窗203，鋁液增稠爐200的中頻爐爐體一 201底部一側設置有鋁液流出口 211連接陶瓷輸送管301。所述的連續(xù)發(fā)泡爐400的爐膛內(nèi)設置有加熱元件411，連續(xù)發(fā)泡爐400的上方設置有攪拌裝置二 402，攪拌裝置二 402連接并驅動伸入連續(xù)發(fā)泡爐400爐膛內(nèi)的石墨轉子二 412旋轉攪拌發(fā)泡鋁液；連續(xù)發(fā)泡爐400的中頻爐爐體二 403底部一側設置鋁液導入口 431連接陶瓷輸送管301，另一側設置扒渣口 432。所述的活動爐咀500設置至少二組，包括連接泡沫鋁合金流出口413的泡沫鋁合金流入口 502，和連接軋輥裝置600的泡沫鋁合金輸出口 503，且活動爐咀500內(nèi)還設置有保溫元件501。所述的軋輥裝置600連接在活動爐咀500上，包括水平軋輥601、豎直軋輥602和傳送帶603。所述的攪拌裝置一 204或攪拌裝置二 402均為變頻控制的無級調(diào)節(jié)攪拌裝置，其中攪拌裝置一 204設為低速攪拌，攪拌裝置二 402設為高速攪拌。
[0015]本實用新型的結構原理:
[0016]本實用新型由熔煉保溫爐100、鋁液增稠爐200、輸送閥組300、連續(xù)發(fā)泡爐400、活動爐咀500、軋輥裝置600、冷卻系統(tǒng)700組成，其中:熔煉保溫爐100底部設有稱重裝置101，精煉后的高溫鋁液從側面的放水口 102流出，經(jīng)溜槽103注入鋁液增稠爐200。鋁液增稠爐200下部是中頻爐爐體一 201，在中頻爐爐體一 201底部側面開設有鋁液流出口211，鋁液增稠爐200上部設有活動爐蓋202，在活動爐蓋202上設有觀察窗203、攪拌裝置一 204，攪拌裝置一 204帶動石墨轉子一 205對高溫鋁液進行攪拌增稠；所述的攪拌裝置一204采用變頻控制，攪拌速度能無級調(diào)節(jié)。輸送閥組300 —端連接鋁液增稠爐200，另一端連接連續(xù)發(fā)泡爐400，輸送閥組300由陶瓷輸送管301和高溫調(diào)節(jié)閥302組成；所述的高溫調(diào)節(jié)閥302設有執(zhí)行機構312，對鋁液的流通量進行定量控制。連續(xù)發(fā)泡爐400上部設有爐蓋401和攪拌裝置二 402，爐蓋內(nèi)安裝有加熱元件411，攪拌裝置二 402帶動石墨轉子二412高速旋轉，在爐蓋401的一側設有泡沫鋁合金流出口 413 ;所述的連續(xù)發(fā)泡爐400下部是中頻爐爐體二 403，在中頻爐爐體二 403底部側面開設有鋁液導入口 431和扒渣口 432，在底部設有通氣磚433，通氣磚433通過管道與供氣裝置434相連；所述的攪拌裝置二 402采用變頻控制，攪拌速度能無級調(diào)節(jié)，所述的爐蓋401和中頻爐爐體二 403采用螺栓連接?；顒訝t咀500內(nèi)安裝有保溫元件501，活動爐咀500 —側為泡沫鋁合金流入口 502，另一側為泡沫鋁合金輸出口 503 ;所述的活動爐咀500為兩件以上，泡沫鋁合金流入口 502與連續(xù)發(fā)泡爐400相連。軋輥裝置600由水平軋輥601和豎直軋輥602組成，軋制成型的泡沫鋁合金型材由傳送帶603輸送。冷卻系統(tǒng)700對軋制成型的泡沫鋁合金型材進行冷卻。
[0017]本實用新型的工作原理:
[0018]精煉后的高溫鋁液經(jīng)溜槽103注入鋁液增稠爐200，在鋁液增稠爐200中增稠后輸送到連續(xù)發(fā)泡爐400進行發(fā)泡，發(fā)泡后的鋁合金泡沫通過活動爐咀500流出，由軋輥裝置600定型、冷卻系統(tǒng)700冷卻后得到泡沫鋁合金型材。
[0019]本實用新型的工作過程:
[0020]第一步，將精煉后的鋁液轉運到熔煉保溫爐100內(nèi)進行保溫。
[0021]第二步，打開活動爐蓋202，將鋁液從熔煉保溫爐100流出，定量注入鋁液增稠爐200中頻爐爐體一 201中。
[0022]第三步，合上活動爐蓋202，開啟攪拌裝置一 204，對鋁液進行低速攪拌，并從觀察窗203處加入增稠劑和發(fā)泡劑。
[0023]第四步，打開高溫調(diào)節(jié)閥302，通過執(zhí)行機構312控制增稠后的鋁液注入連續(xù)發(fā)泡爐400下部中頻爐爐體二 403的流量。
[0024]第五步，開啟攪拌裝置二 402，對鋁液進行高速攪拌，從底部透氣磚433處向中頻爐爐體二 403內(nèi)通入潔凈干燥的氮氣。
[0025]第六步，發(fā)泡后的泡沫鋁合金從活動爐咀500流出，經(jīng)軋輥裝置600軋制定型冷卻后切割成塊狀。
[0026]本實用新型所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本實用新型構思和范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計思想的前提下，本領域中工程技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權利要求書中。
【權利要求】
1.一種泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，包括設置在基礎上的熔煉保溫爐(100)、鋁液增稠爐(200)及連續(xù)發(fā)泡爐(400)，其中連續(xù)發(fā)泡爐(400)上連接有軋制泡沫鋁合金型材的軋輥裝置(600)，和冷卻軋制成型的泡沫鋁合金型材的冷卻系統(tǒng)(700)，其特征在于: 鋁液增稠爐(200)包括中頻爐爐體一(201)、活動爐蓋(202)和攪拌裝置，中頻爐爐體-(201)承接經(jīng)熔煉保溫爐(100)的溜槽(103)流出的鋁液，中頻爐爐體一(201)底部一側設置輸送閥組(300 )連接并輸送增稠后的鋁液至連續(xù)發(fā)泡爐(400 );所述輸送閥組(300 )包括連接在鋁液增稠爐(200)與連續(xù)發(fā)泡爐(400)之間的陶瓷輸送管(301)，和設置在陶瓷輸送管(301)上控制鋁液流量的高溫調(diào)節(jié)閥(302)及執(zhí)行機構(312)； 所述的連續(xù)發(fā)泡爐(400)包括螺栓連接的中頻爐爐體二(403)、爐蓋(401)和攪拌裝置，中頻爐爐體二(403)底部設置有通氣磚(433)，通氣磚(433)處設置有將干燥氮氣輸送至爐內(nèi)的供氣裝置(434);中頻爐爐體二(403)上部一側為泡沫鋁合金流出口(413)，泡沫鋁合金流出口(413)連接至少二組活動爐咀(500)，爐內(nèi)的鋁液泡沫通過活動爐咀(500)輸送至軋輥裝置(600)軋制成型。
2.根據(jù)權利要求1所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的熔煉保溫爐(100)的底部設置有稱量鋁液的稱重裝置(101)，熔煉保溫爐(100)的底部一側設置有放水Π (102),放水Π (102)連接溜槽(103)，溜槽(103)的外端口位于鋁液增稠爐(200)上方，用于將熔煉保溫爐(100)內(nèi)鋁液輸送至中頻爐爐體一(201)內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的鋁液增稠爐(200)上方設置有攪拌裝置一(204)，攪拌裝置一(204)連接伸入中頻爐爐體一(201)內(nèi)的石墨轉子一(205)，并驅動石墨轉子一(205)旋轉攪拌中頻爐爐體一(201)內(nèi)鋁液；鋁液增稠爐(200)的活動爐蓋(202)上設置有觀察或添加增稠劑、發(fā)泡劑的觀察窗(203)，鋁液增稠爐(200)的中頻爐爐體一(201)底部一側設置有鋁液流出口(211)連接陶瓷輸送管(301)。
4.根據(jù)權利要求1所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的連續(xù)發(fā)泡爐(400 )的爐膛內(nèi)設置有加熱元件(411)，連續(xù)發(fā)泡爐(400 )的上方設置有攪拌裝置二( 402 )，攪拌裝置二(402)連接并驅動伸入連續(xù)發(fā)泡爐(400)爐膛內(nèi)的石墨轉子二(412)旋轉攪拌發(fā)泡鋁液；連續(xù)發(fā)泡爐(400)的中頻爐爐體二(403)底部一側設置鋁液導入口(431)連接陶瓷輸送管(301)，另一側設置扒渣口( 432 )。
5.根據(jù)權利要求1所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的活動爐咀(500)設置至少二組，包括連接泡沫鋁合金流出口(413)的泡沫鋁合金流入口(502)，和連接軋輥裝置(600)的泡沫鋁合金輸出口(503)，且活動爐咀(500)內(nèi)還設置有保溫元件(501)。
6.根據(jù)權利要求1所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的軋輥裝置(600 )連接在活動爐咀(500 )上，包括水平軋輥(601)、豎直軋輥(602 )和傳送帶(603 )。
7.根據(jù)權利要求3或4所述的泡沫鋁合金的連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于所述的攪拌裝置一(204)或攪拌裝置二(402)均為變頻控制的無級調(diào)節(jié)攪拌裝置，其中攪拌裝置一(204)設為低速攪拌，攪拌裝置二(402)設為高速攪拌。
【文檔編號】C22C21/00GK203668491SQ201420025347
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權日:2014年1月16日
【發(fā)明者】游述懷, 聶勇 申請人:岳陽鐘鼎熱工電磁科技有限公司