專利名稱：一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴射沉積區(qū)域控制的流型器，從而可以更好地實(shí)現(xiàn)噴射沉積連續(xù)擠壓 技術(shù)
背景技術(shù)：
噴射沉積連續(xù)擠壓技術(shù)是一種針對(duì)高強(qiáng)度低塑性合金材料管棒型線材的成形新 技術(shù)，對(duì)此技術(shù)集成國內(nèi)外尚無其他單位和個(gè)人的相關(guān)研究，該技術(shù)是在噴射沉積和連續(xù) 擠壓的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)集成。噴射沉積連續(xù)擠壓制備技術(shù)是一種近終形、短流程的中小規(guī)格管棒型線連續(xù)成形 技術(shù)，參考連續(xù)擠壓，可節(jié)省能耗30%左右，是一種高效率生產(chǎn)方法和節(jié)能技術(shù)。它充分利 用噴射沉積技術(shù)較低含氧量、晶粒細(xì)化、宏觀偏析消除、可形成成分均勻的高合金坯料的特 點(diǎn)，為連續(xù)擠壓提供高性能坯料，是連續(xù)擠壓技術(shù)的進(jìn)步。低塑性材料在連續(xù)擠壓壓應(yīng)力和 剪切應(yīng)力作用下，呈現(xiàn)良好的塑性。該方法綜合了噴射沉積和連續(xù)擠壓的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于高合金 低塑性材料管棒型線的制備與成形加工將有重要的推動(dòng)作用。但是要實(shí)現(xiàn)噴射沉積技術(shù)與連續(xù)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，噴射沉積過程中金屬液在高壓 霧化氣體作用下盡可能完全沉積在相對(duì)較窄的擠壓輪輪槽中是一個(gè)很大的結(jié)合問題，要解 決這一問題，也就是要對(duì)噴射沉積技術(shù)沉積區(qū)域進(jìn)行控制，這也是目前兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)有機(jī) 結(jié)合的最大瓶頸。目前除了美鋁公司在噴射軋制帶材時(shí)在軋輥兩邊使用氣刀裝置進(jìn)行軋制前的區(qū) 域限制之外，國內(nèi)外無專門的對(duì)噴射沉積技術(shù)沉積區(qū)域控制方面的相關(guān)研究報(bào)道。氣刀進(jìn)行區(qū)域控制對(duì)于較大的區(qū)域控制范圍是由一定的控制效果。由于氣刀形成 的氣幕有一定的擴(kuò)散度(噴射距離為300mm時(shí)，擴(kuò)散寬度大概為60mm)，部分金屬液滴會(huì)進(jìn) 入到擴(kuò)散氣幕中，所以是不可能達(dá)到較窄的區(qū)域控制范圍，并且不能保證一定的成材率。此 種方法是不能實(shí)現(xiàn)噴射沉積技術(shù)和連續(xù)擠壓技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于達(dá)到實(shí)現(xiàn)噴射沉積區(qū)域控制，解決了噴射沉積連續(xù)擠壓技術(shù)的 一個(gè)區(qū)域控制難題，用變頻器19控制的雙輥1、2其轉(zhuǎn)速可調(diào)，從而可以更好地實(shí)現(xiàn)噴射沉 積裝置與連續(xù)擠壓裝置整體能力的匹配問題，促進(jìn)噴射沉積連續(xù)擠壓成形新技術(shù)的開發(fā)。本發(fā)明一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器其特征在于該控制 器包括主動(dòng)輥輪(1)，從動(dòng)輥輪(2)，主動(dòng)輥軸(3)，從動(dòng)輥軸(4)，主動(dòng)齒輪(5)，從動(dòng)齒 輪(6)，雙刮刀(7、8)，變頻電機(jī)(19)，電機(jī)連接套(9)，齒輪箱(10)，密封板(11)，固定板 (12)，熔煉爐(13)，導(dǎo)流管(15)，噴嘴(16)，輪槽(18，)，其中兩端咬合中間有空隙的雙輥 (1)、(2)及與其配套的雙刮刀(7、8)組成流行控制器的核心結(jié)構(gòu)，該控制器具體的控制步 驟是熔煉爐(13)中的金屬熔體(14)在導(dǎo)流管(15)的端部被噴嘴(16)的惰性氣體霧化 成不同尺寸的熔滴(17)；熔滴在飛行過程中，一部分通過兩輥之間的縫隙直接落入到輪槽(18)中，一部分落在用變頻機(jī)(19)帶動(dòng)的以一定的速度旋轉(zhuǎn)的雙輥(1)、(2)上，對(duì)于落在 雙輥(1)、(2)上的沉積物被甩到輪槽(18)或者在刮刀(7)的作用下落入輪槽(18)中，從 而實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制的目的。所述的雙輥1、2是兩端咬合中間具有一定空隙的，并且其雙輥1、2的轉(zhuǎn)速是可調(diào) 的。所述的與雙輥配套的雙刮刀7、8是可調(diào)的。所述金屬熔體包含各種金屬合金成分的熔 體，其成分范圍均不受限制。本發(fā)明工作原理熔煉爐13中的金屬熔體14在導(dǎo)流管15的端部被噴嘴16的惰 性氣體霧化成不同尺寸的熔滴17。熔滴在飛行過程中，一部分通過兩輥之間的縫隙直接落 入到輪槽18中，一部分落在用變頻機(jī)19帶動(dòng)的以一定的速度旋轉(zhuǎn)的雙輥1、2上，對(duì)于落在 雙輥1、2上的沉積物被甩到輪槽18中或者在刮刀7、8的作用下落入輪槽18中，從而實(shí)現(xiàn) 區(qū)域控制的目的。本發(fā)明工作過程是變頻電機(jī)19通過主動(dòng)輥輪軸3使主動(dòng)輥輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，在主動(dòng)輥 輪1與變頻電機(jī)19中間連接有主動(dòng)齒輪5，而從動(dòng)輥輪2上的從動(dòng)輥輪軸3連接有與主動(dòng) 齒輪5相配合的從動(dòng)齒輪6。因主動(dòng)齒輪5帶動(dòng)從動(dòng)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使兩個(gè)輥輪1、2相轉(zhuǎn) 動(dòng)。本發(fā)明的變頻電機(jī)19既有利于調(diào)整合適的速度把具有一定固相分?jǐn)?shù)的金屬液滴17甩 入到輪槽18中又能更好地實(shí)現(xiàn)噴射沉積裝置與連續(xù)擠壓裝置整體能力的匹配。本發(fā)明實(shí) 現(xiàn)了噴射沉積技術(shù)和連續(xù)擠壓技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，從而對(duì)于高合金低塑性材料管棒型線的制 備與成形加工將有重要的推動(dòng)作用。和現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)或積極效果1.本方法及裝置實(shí)現(xiàn)了噴射沉積區(qū)域的控制，區(qū)域控制范圍可以達(dá)到很窄，這是 現(xiàn)有的區(qū)域控制方法所不能達(dá)到的，突破了噴射沉積技術(shù)和連續(xù)擠壓技術(shù)的結(jié)合的一個(gè)瓶頸。2.本方法在區(qū)域控制的同時(shí)還保證了較高的成材率。3.本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，控制簡(jiǎn)便，體積小，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。


下面結(jié)合附圖以實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于 此。圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的A-A示意圖。附圖中各標(biāo)號(hào)含意1_主動(dòng)輥輪(水冷鋼輥)；2-從動(dòng)輥輪(水冷鋼輥)；3-主動(dòng) 輥軸；4-從動(dòng)輥軸；5-主動(dòng)齒輪；6-從動(dòng)齒輪；7-刮刀1 ；8-刮刀2 ； 19-變頻電機(jī)；9-電 機(jī)連接套；10-齒輪箱；11-密封板；12-固定板；13-熔煉爐；14-金屬溶液；15-導(dǎo)流管； 16-噴嘴；17-金屬熔滴；18-輪槽。
具體實(shí)施例方式參照附圖1，一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器包括兩個(gè)相對(duì)旋 轉(zhuǎn)的輥輪1、2，兩輥輪1、2通過各自的輥輪軸3、4分別支撐在固定板上，兩輥輪之間有8 IOmm的間隙，兩輥輪1、2的底部有與其相配合的刮刀7、8，并且在兩輥輪的底部有與連續(xù)擠 壓機(jī)匹配的密封板11。所述的兩輥輪1、2分別為主動(dòng)輥輪1和從動(dòng)輥輪2，主動(dòng)輥輪上的 主動(dòng)輥輪軸3與動(dòng)力裝置變頻電機(jī)19相連接，主動(dòng)輥輪上連接有主動(dòng)齒輪5。從動(dòng)輥輪2 上的從動(dòng)輥輪軸4連接有與主動(dòng)齒輪5相配合的從動(dòng)齒輪6。本實(shí)施例所述的主動(dòng)齒輪5與從動(dòng)齒輪6為直徑等大齒輪，從而使輥輪1、2在運(yùn) 動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明熔煉爐13中的金屬熔體14在導(dǎo)流管15的端部被噴嘴16的惰性氣體霧化 成不同尺寸的熔滴17。熔滴在飛行過程中，一部分通過兩輥之間的縫隙直接落入到輪槽18 中，一部分落在用變頻機(jī)19帶動(dòng)的以一定的速度旋轉(zhuǎn)的雙輥1、2上，對(duì)于落在雙輥1、2上 的沉積物被甩到輪槽18中或者在刮刀7、8的作用下落入輪槽18中，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制的 目的。本發(fā)明解決了噴射沉積連續(xù)擠壓技術(shù)的一個(gè)區(qū)域控制難題，用變頻器19控制的 雙輥1、2其轉(zhuǎn)速可調(diào)，從而可以更好地實(shí)現(xiàn)噴射沉積裝置與連續(xù)擠壓裝置整體能力的匹 配。
權(quán)利要求
一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器，其特征在于該控制器包括主動(dòng)輥輪(1)，從動(dòng)輥輪(2)，主動(dòng)輥軸(3)，從動(dòng)輥軸(4)，主動(dòng)齒輪(5)，從動(dòng)齒輪(6)，雙刮刀(7、8)，變頻電機(jī)(19)，電機(jī)連接套(9)，齒輪箱(10)，密封板(11)，固定板(12)，熔煉爐(13)，導(dǎo)流管(15)，噴嘴(16)，輪槽(18，)，其中兩端咬合中間有空隙的雙輥(1)、(2)及與其配套的雙刮刀(7、8)組成流行控制器的核心結(jié)構(gòu)，該控制器具體的控制步驟是熔煉爐(13)中的金屬熔體(14)在導(dǎo)流管(15)的端部被噴嘴(16)的惰性氣體霧化成不同尺寸的熔滴(17)；熔滴在飛行過程中，一部分通過兩輥之間的縫隙直接落入到輪槽(18)中，一部分落在用變頻機(jī)(19)帶動(dòng)的以一定的速度旋轉(zhuǎn)的雙輥(1)、(2)上，對(duì)于落在雙輥(1)、(2)上的沉積物被甩到輪槽(18)或者在刮刀(7)的作用下落入輪槽(18)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器，其特征 是所述的雙輥(1、2)是兩端咬合中間具有一定空隙的，并且其雙輥(1、2)的轉(zhuǎn)速是可調(diào)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器，其特征 是所述的與雙輥配套的雙刮刀(7、8)是可 調(diào)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器，其特征 是所述金屬熔體包含各種金屬合金成分的熔體，其成分范圍均不受限制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種與連續(xù)擠壓機(jī)匹配的噴射沉積區(qū)域流型控制器，其特征在于兩端咬合中間有一定空隙雙輥1、2及與其配套的雙刮刀7、8組成流行控制器的核心結(jié)構(gòu)。其具體的控制步驟是熔煉爐13中的金屬熔體14在導(dǎo)流管15的端部被噴嘴16的惰性氣體霧化成不同尺寸的熔滴17。熔滴在飛行過程中，一部分通過兩輥之間的縫隙直接落入到輪槽18中，一部分落在用變頻機(jī)19帶動(dòng)的以一定的速度旋轉(zhuǎn)的雙輥1、2上，對(duì)于落在雙輥1、2上的沉積物被甩到輪槽18中或者在刮刀7、8的作用下落入輪槽18中，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制的目的。本發(fā)明解決了噴射沉積連續(xù)擠壓技術(shù)的一個(gè)區(qū)域控制難題，用變頻器19控制的雙輥1、2其轉(zhuǎn)速可調(diào)，從而可以更好地實(shí)現(xiàn)噴射沉積裝置與連續(xù)擠壓裝置整體能力的匹配。
文檔編號(hào)B21B1/46GK101992278SQ201010559708
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者周靜波, 孫永平, 曹琦, 梁國凡, 鐘毅, 高鵬 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)