一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線，其特征是依次由熔煉爐、金屬熔體取注機、半固態(tài)漿料制備裝置、擠壓成形設(shè)備構(gòu)成。本發(fā)明提高了工作效率，可連續(xù)、高效地進行半固態(tài)加工作業(yè)，批量生產(chǎn)能力獲得提高，實現(xiàn)金屬半固態(tài)成形制件的大批量生產(chǎn)，同時避免了操作者勞動強度大、人為干預(yù)致使工藝不穩(wěn)定等不利因素，產(chǎn)品質(zhì)量也得到了保證。工藝設(shè)計以及流程布局緊湊合理，操作方便，占地面積小，整個生產(chǎn)線上的各設(shè)備能協(xié)調(diào)一致地工作，能連續(xù)、穩(wěn)定、安全、準確地完成金屬半固態(tài)加工工藝。
【專利說明】一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬半固態(tài)加工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬半固態(tài)成形技術(shù)是21世紀前沿性金屬加工技術(shù)，它將液態(tài)金屬的易成形性和半固態(tài)金屬成形的高品質(zhì)性有效地結(jié)合在一起，克服了金屬材料在傳統(tǒng)單一狀態(tài)下成形的一系列缺陷，具有諸多優(yōu)點。
[0003]由于半固態(tài)成形技術(shù)所具有的技術(shù)優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景而倍受人們的關(guān)注，已得到廣泛研究和發(fā)展，從20世紀至今，金屬半固態(tài)成形技術(shù)已逐步產(chǎn)業(yè)化，國外歐美、日本等發(fā)達國家在此領(lǐng)域的開發(fā)研究和工業(yè)應(yīng)用方面處于領(lǐng)先的位置。
[0004]然而，我國的半固態(tài)成形技術(shù)與國外相比仍有較大的差距，在工業(yè)應(yīng)用范圍的推廣以及大批量制件的生產(chǎn)方面并沒有取得很大的突破，關(guān)鍵原因則是生產(chǎn)工藝的自動化程度不高，流程布置不是很合理，仍需耗費巨大的勞動力，且生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)效率低。半固態(tài)加工的生產(chǎn)工藝和流程布置直接決定所產(chǎn)制件的效率和質(zhì)量，因此合理的工藝設(shè)計和流程布置是生產(chǎn)高質(zhì)量半固態(tài)成形件的必須條件。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，給予半固態(tài)成形技術(shù)更高的要求以及快速發(fā)展的機遇。發(fā)展新型制漿設(shè)備，提升生產(chǎn)工藝的自動化程度，以至于加速半固態(tài)成形技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程，是必然的趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提供一種自動化的半固態(tài)加工生產(chǎn)流水線，提高自動化程度，解決現(xiàn)有半固態(tài)加工技術(shù)中人工取注漿料及手工傳遞漿料導(dǎo)致的操作者勞動強度大、工藝不穩(wěn)定、生產(chǎn)效率低和產(chǎn)品質(zhì)量難以保證的問題，進而實現(xiàn)金屬半固態(tài)成形制件的自動化、大批量生產(chǎn)。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線，依次由熔煉爐(I)、金屬熔體取注機(2)、半固態(tài)漿料制備裝置(3)、擠壓成形設(shè)備(4)構(gòu)成。
[0007]所述的熔煉爐(I)為電阻熔煉爐，用于對金屬鑄錠的熔煉。
[0008]所述金屬熔體取注機(2)由機架(21)和升降取料機構(gòu)(22)兩部分構(gòu)成，升降取料機構(gòu)(22)安裝在機架(21)的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌水平移動，其下部為一閉式罐體(23)，罐體(23)底部設(shè)有閥門，通過控制閥門的開啟可實現(xiàn)對漿料的取注。
[0009]所述的半固態(tài)漿料制備裝置(3)由一密封箱(31)和一制漿裝置組成，密封箱(31)頂部設(shè)有一熔體入口門(32)，底部設(shè)有一漿料出口門，制漿裝置設(shè)置在密封箱(31)內(nèi)。
[0010]所述的擠壓成形設(shè)備(4)由移動式接料平臺(42)和一擠壓成形機(41)組成，移動式接料平臺(42)安裝在擠壓成形機(41)底座板的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌移動，料杯安裝平臺(43 )通過四導(dǎo)柱設(shè)置在移動式接料平臺(42 )上，可沿導(dǎo)柱上下移動，料杯(45 )設(shè)置在料杯安裝平臺(43)上。
[0011]本發(fā)明半固態(tài)加工自動生產(chǎn)線的工作過程為:首先將金屬鑄錠放進熔煉爐(I)內(nèi)進行熔煉，經(jīng)除渣、精煉后保溫，然后金屬熔體取注機(2)上的升降取料機構(gòu)(21)逐步下降，罐體(23)隨之逐步進入熔煉爐(1)，當閉式罐體(23)浸入到金屬液一定深度后，罐體
(23)停止下降，罐底閥門打開，金屬液通過底部閥門進入罐體(23)內(nèi)，當罐體(23)內(nèi)金屬液達到需求量后，罐底閥門關(guān)閉，然后升降取料機構(gòu)(22)垂直上升離開熔煉爐(1)，沿機架
(21)導(dǎo)軌水平移動，當罐體(23)到達半固態(tài)漿料制備裝置(3)入口門(32)上方時，入口門
(32)打開，隨后罐底閥門打開，金屬液在重力的作用下由入口門(32)流入半固態(tài)漿料制備裝置(3)內(nèi)，當澆注完畢后，升降取料機構(gòu)(22)返回原位置，進行下一次取注，同時經(jīng)半固態(tài)漿料制備裝置(3 )制備好的半固態(tài)漿料全部流入料杯(45 )中，然后移動式接料平臺(42 )平移至擠壓成形機(41)的成形模具下方，料杯安裝平臺(43)沿導(dǎo)柱上升，當料杯(45) 口與模具內(nèi)腔底面平行時，頂料桿(44)向上運動將料杯(45)中的半固態(tài)金屬漿料注入模具型腔內(nèi)，擠壓成形機(41)的上下模閉合，實現(xiàn)金屬半固態(tài)成形，然后移動式接料平臺(42)重新回到原來位置，開始下一次漿料的接注。本發(fā)明可以自動、連續(xù)不間斷、高效的進行半固態(tài)加工作業(yè)。
[0012]本發(fā)明的有益效果是。
[0013]1、本發(fā)明涉及一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線，并生產(chǎn)制造出相應(yīng)的配套裝置，裝置位于一條自動生產(chǎn)流水線上，該生產(chǎn)線具有諸多顯著的優(yōu)點:其一，自動化程度高，成功的取代了手工作業(yè)的生產(chǎn)方式，取消了以往采用人工取注漿料及運送漿料的方式，避免了操作者勞動強度大、人為干預(yù)致使工藝不穩(wěn)定等不利因素，產(chǎn)品質(zhì)量也得到了保證；其二，提高了工作效率，可連續(xù)、高效地進行半固態(tài)加工作業(yè)，批量生產(chǎn)能力獲得提高，可實現(xiàn)金屬半固態(tài)成形制件的大批量生產(chǎn)；其三，可加速金屬半固態(tài)加工技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程，并為相關(guān)行業(yè)提供一種新的設(shè)計思路。
[0014]2、本發(fā)明的工藝設(shè)計以及流程布局緊湊合理，操作方便，占地面積小，整個生產(chǎn)線上的各設(shè)備能協(xié)調(diào)一致地工作，能連續(xù)、穩(wěn)定、安全、準確地完成金屬半固態(tài)加工工藝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1為爐煉溶；2為金屬溶體取注機；21為機架；22為升降取料機構(gòu)；23為體；3為半固態(tài)漿料制備裝置；31為密封箱；32為入口門；4為擠壓成形設(shè)備；41為擠壓成形機；42為移動式接料平臺；43為料杯安裝平臺；44為頂料桿；45為料杯。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0018]如附圖1所示，本發(fā)明所述的半固態(tài)加工生產(chǎn)線，依次由熔煉爐1、金屬熔體取注機2、半固態(tài)漿料制備裝置3、擠壓成形設(shè)備4構(gòu)成。
[0019]所述熔煉爐I為電阻熔煉爐，布置在生產(chǎn)線起始位，用于對金屬鑄錠的熔煉。
[0020]所述金屬熔體取注機2主要由機架21和升降取料機構(gòu)22兩部分構(gòu)成，所述升降取料機構(gòu)22安裝在機架21的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌水平移動，其下部為一閉式罐體23，罐體23底部置有閥門，通過控制閥門的開啟，實現(xiàn)金屬液的取注，同時通過控制閥門開啟的大小，可以實現(xiàn)對金屬液澆注流量的控制。[0021]所述半固態(tài)漿料制備裝置3主要由一密封箱31和一制漿裝置組成，密封箱31頂部設(shè)有一熔體入口門32，底部設(shè)有一漿料出口門，制漿裝置設(shè)置在密封箱31內(nèi)，工作時對密封箱31內(nèi)通入氮氣，并維持一定壓強，使外面的空氣不能進入箱體內(nèi)，使整個制漿過程在一個封閉的空間內(nèi)進行，有效的防止了氧氣、煙塵等各種雜質(zhì)對漿料的污染。
[0022]所述擠壓成形設(shè)備4主要由移動式接料平臺(42)和一擠壓成形機(41)組成，所述移動式接料平臺42安裝在擠壓成形機41底座板的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌移動，料杯安裝平臺43設(shè)置在移動式接料平臺42上，可沿導(dǎo)柱實現(xiàn)其上下移動，料杯45設(shè)置在料杯安裝平臺43上。
[0023]本發(fā)明半固態(tài)加工生產(chǎn)線的工作過程為:首先將金屬鑄錠放進熔煉爐I內(nèi)進行熔煉，經(jīng)除渣、精煉后保溫，然后金屬熔體取注機2上的升降取料機構(gòu)22逐步下降，罐體23隨之逐步進入熔煉爐I，當閉式罐體23浸入到金屬液一定深度后，罐體23停止下降，罐底閥門打開，金屬液通過底部閥門進入罐體23內(nèi)，當罐體23內(nèi)金屬液達到需求量后，罐底閥門關(guān)閉，然后升降取料機構(gòu)22垂直上升離開熔煉爐I，沿機架導(dǎo)軌水平移動，當罐體23到達半固態(tài)漿料制備裝置3入口門32上方，入口門31打開，隨后罐底閥門打開，金屬液在重力的作用下由入口門31流入半固態(tài)漿料制備裝置3內(nèi)，當澆注完畢后，升降取料機構(gòu)22返回原位置，進行下一次取注，同時經(jīng)半固態(tài)漿料制備裝置3制備好的半固態(tài)漿料全部流入料杯45中，然后移動式接料平臺42平移至擠壓成形機41的成形模具下方，料杯安裝平臺43沿導(dǎo)柱上升，當料杯45 口與模具內(nèi)腔底面平行時，頂料桿44向上運動將料杯45中的半固態(tài)金屬漿料注入模具型腔內(nèi)，擠壓成形機41的上下模閉合，實現(xiàn)金屬半固態(tài)成形，移動式接料平臺42重新回到原來位置，開始下一次漿料的接注。本發(fā)明可以自動、連續(xù)不間斷、高效的進行半固態(tài)加工作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種半固態(tài)加工生產(chǎn)線，其特征是依次由熔煉爐(I)、金屬熔體取注機(2)、半固態(tài)漿料制備裝置(3)、擠壓成形設(shè)備(4)構(gòu)成； 所述的金屬熔體取注機(2)由機架(21)和升降取料機構(gòu)(22)兩部分構(gòu)成，升降取料機構(gòu)(22)安裝在機架(21)的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌水平移動，其下部為一閉式罐體(23)，罐體(23)底部設(shè)有閥門； 所述的半固態(tài)漿料制備裝置(3)由一密封箱(31)和一制漿裝置組成，密封箱(31)頂部設(shè)有一熔體入口門(32)，底部設(shè)有一漿料出口門，制漿裝置設(shè)置在密封箱(31)內(nèi)； 所述的擠壓成形設(shè)備(4)由移動式接料平臺(42)和一擠壓成形機(41)組成，移動式接料平臺(42)安裝在擠壓成形機(41)底座板的導(dǎo)軌上，可沿導(dǎo)軌移動，料杯安裝平臺(43)通過四導(dǎo)柱設(shè)置在移動式接料平臺(42 )上，可沿導(dǎo)柱上下移動，料杯(45 )設(shè)置在料杯安裝平臺(43)上。
【文檔編號】B22D17/00GK103521733SQ201310477774
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】黃持偉, 楊湘杰, 李超, 劉旭波 申請人:南昌大學(xué)