專利名稱：熱型連續(xù)鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是用于多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，屬于熱型連續(xù)鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿所用設(shè)備的改造技術(shù)。
現(xiàn)有熱型鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿所用的設(shè)備中，是采用水平通液管直接與熔爐內(nèi)的銅液連通的結(jié)構(gòu)，由于每股的銅液入口都處于液面之下的同一水平面，當(dāng)其中一股更換鑄型或出現(xiàn)漏液及其故障時，都必須降低液面，以免銅液漏出，為此，現(xiàn)有設(shè)備大都采用可傾式熔爐，利用熔爐的傾轉(zhuǎn)來降低液面的高度，但這種降低液面的方法使所有各股都不得不停止操作，因而破壞了生產(chǎn)的連續(xù)性，降低了生產(chǎn)率；另外，由于水平通液管直接與熔爐內(nèi)的銅液連通，而熔爐的氣泡、夾雜物等雜質(zhì)總是上浮至銅液的上層，因此極易進(jìn)入通液管，故直接影響了銅桿的質(zhì)量。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供一種既可保證生產(chǎn)的連續(xù)性，又可提高銅桿質(zhì)量的熱型連續(xù)鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如附圖
所示，包括有熔爐(9)及其加熱裝置(17)，其中熔爐(9)內(nèi)設(shè)置有若干套引錠裝置，其包括有水平通液管(2)、鑄型(3)、引錠桿(4)、冷卻器(5)，水平通液管(2)的一端與熔爐(9)相通，另一端與鑄型(3)的入口相通，引錠桿(4)置于鑄型(3)的出口內(nèi)，冷卻器(5)置于引錠桿(4)的旁側(cè)，水平通液管(2)在與熔爐(9)相通的位置上還設(shè)置有控制銅液流出的閥門機(jī)構(gòu)。
上述閥門機(jī)構(gòu)可為作直線運(yùn)動的滑閥，也可為作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)閥。
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)實(shí)施例本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如附圖所示，包括有熔爐(9)及其加熱裝置(17)，其中熔爐(9)內(nèi)設(shè)置有若干套引錠裝置，其包括有水平通液管(2)、鑄型(3)、引錠桿(4)、冷卻器(5)，水平通液管(2)的一端與熔爐(9)相通，另一端與鑄型(3)的入口相通，引錠桿(4)置于鑄型(3)的出口內(nèi)，冷卻器(5)置于引錠桿(4)的旁側(cè)，水平通液管(2)在與熔爐(9)相通的位置上還設(shè)置有控制銅液流出的閥門機(jī)構(gòu)。為加工、安裝及使用的方便，上述閥門機(jī)構(gòu)為滑閥，包括有閥體(7)、塞桿(8)，其中閥體(7)為中空的套管，其下端進(jìn)液口(71)置于熔爐(9)的下部，上端露置在熔爐(9)的液面上，塞桿(8)的下部套置在其中空腔體內(nèi)，上部露置在熔爐(9)外，閥體(7)的中部側(cè)壁上還設(shè)有與水平通液管(2)相通的出液口(72)。其中閥體(7)及塞桿(8)均用石墨或其它耐火材料做出。另外，為防止水平通液管(2)的高溫氧化，其外側(cè)還套置有高溫陶瓷管(18)。為操作方便，上述塞桿(8)的上端還連接有驅(qū)動其作上下運(yùn)動的驅(qū)動裝置(10)，該驅(qū)動裝置(10)可為電磁鐵驅(qū)動裝置，也可為氣動驅(qū)動裝置，或?yàn)闄C(jī)械驅(qū)動裝置。為防止塞桿(8)在關(guān)閉銅液的流動通道時對閥體(7)造成沖擊，驅(qū)動裝置(10)上還裝有緩沖裝置(11)，該緩沖裝置(11)為彈簧或氣墊。此外，為使熔爐(9)內(nèi)的銅液獲得良好的脫氧及溫度保持均勻一致，上述熔爐(9)內(nèi)還設(shè)有攪拌脫氧裝置，其包括有攪拌器(13)、轉(zhuǎn)軸(14)、電機(jī)(16)，其中轉(zhuǎn)軸(14)的一端通過用耐火陶瓷材料做出的陶瓷管(15)與電機(jī)(16)的輸出軸連接，以避免轉(zhuǎn)軸(14)將熱量傳至電機(jī)(16)，另一端與攪拌器(13)連接，攪拌器(13)置于熔爐(9)內(nèi)，電機(jī)(16)裝設(shè)在熔爐(9)外，其中攪拌器(13)做成螺旋槳狀；另外，為保證銅桿的順暢引出，引錠桿(4)的前端還設(shè)有拉拔輥(6)。為方便銅桿的冷卻，上述冷卻器(5)可做成環(huán)狀，其套置在引錠桿(4)的外側(cè)。為實(shí)現(xiàn)自動控制，鑄型(3)的外側(cè)下方還裝設(shè)有光電傳感器(12)。
用本實(shí)用新型進(jìn)行生產(chǎn)時，銅液在熔爐(9)內(nèi)進(jìn)行加熱，且熔爐(9)下部干凈的銅液經(jīng)閥體(7)下端的進(jìn)液口(71)進(jìn)入閥體(7)的中空腔體內(nèi)，并經(jīng)與水平通液管(2)相通的出液口(72)進(jìn)入水平通液管，隨后進(jìn)入加熱至1083℃以上的鑄型(3)，并由引錠桿(4)引出，開啟冷卻器(5)對引錠桿冷卻，把銅液的熱量導(dǎo)出，促使銅液凝固，同時開動拉拔輥(6)，使凝固的銅桿連續(xù)拉出，實(shí)現(xiàn)連續(xù)鑄造。當(dāng)某股銅液從鑄型(3)漏出時，銅液遮隔了光電傳感器(12)的光源，傳感器輸出信號，使驅(qū)動裝置(10)動作，塞桿(8)向下運(yùn)動，關(guān)閉銅液的流出通道。當(dāng)某股出現(xiàn)其它故障或需要更換鑄型時，可通過手動操作使驅(qū)動裝置(10)動作，關(guān)閉銅液的流出通道，故障排除后或鑄型更換完畢后，再手動復(fù)位，這時，其它各股均可繼續(xù)生產(chǎn)，不受任何影響。另外，熔爐(9)內(nèi)的攪拌脫氧裝置則以機(jī)械攪拌的方式使銅液在熔爐中上下對流，同時靠銅液的流動帶走木炭表面的灰燼，使銅液始終能與木炭的新鮮表面保持良好接觸，強(qiáng)化脫氧過程。
本實(shí)用新型由于采用在水平通液管與熔爐相通的位置上設(shè)有閥門機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，故當(dāng)一股漏液或更換鑄型時，其余各股仍可正常操作，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性；而且，其可使熔爐內(nèi)含有較多氣泡、夾雜物的上層銅液不能直接進(jìn)入水平通液管，只有熔爐下層干凈的銅液才能進(jìn)入水平通液管，減少了氣泡、夾雜物等進(jìn)入鑄型的可能性，從而提高了銅桿的質(zhì)量。另外，由于本實(shí)用新型還設(shè)有攪拌脫氧裝置，因此，其不僅可使熔爐內(nèi)的銅液溫度保持均勻一致，而且可使銅液上下對流，加速脫氧過程，使氧含量降至5PPM以下，氫含量降至0.5PPM以下。用本實(shí)用新型生產(chǎn)的單晶銅桿可成功地用于6類電腦網(wǎng)絡(luò)線，并可用于生產(chǎn)直徑在0.05mm以下的微細(xì)銅絲。本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)巧妙，方便實(shí)用的新型熱型鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備。
權(quán)利要求1.熱型連續(xù)鑄造法多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，包括有熔爐(9)及其加熱裝置(17)，其中熔爐(9)內(nèi)設(shè)置有若干套引錠裝置，其包括有水平通液管(2)、鑄型(3)、引錠桿(4)、冷卻器(5)，水平通液管(2)的一端與熔爐(9)相通，另一端與鑄型(3)的入口相通，引錠桿(4)置于鑄型(3)的出口內(nèi)，冷卻器(5)置于引錠桿(4)的旁側(cè)，其特征在于水平通液管(2)在與熔爐(9)相通的位置上還設(shè)置有控制銅液流出的閥門機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述閥門機(jī)構(gòu)可為作直線運(yùn)動的滑閥，也可為作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述閥門機(jī)構(gòu)為滑閥，包括有閥體(7)、塞桿(8)，其中閥體(7)為中空的套管，其下端進(jìn)液口(71)置于熔爐(9)的下部，上端露置在熔爐(9)的液面上，塞桿(8)的下部套置在其中空腔體內(nèi)，上部露置在熔爐(9)外，閥體(7)的中部側(cè)壁上還設(shè)有與水平通液管(2)相通的出液口(72)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述塞桿(8)的上端還連接有驅(qū)動其作上下運(yùn)動的驅(qū)動裝置(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述驅(qū)動裝置(10)可為電磁鐵驅(qū)動裝置，也可為氣動驅(qū)動裝置，或?yàn)闄C(jī)械驅(qū)動裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述驅(qū)動裝置(10)上還裝有緩沖裝置(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述緩沖裝置(11)為彈簧或氣墊。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述熔爐(9)內(nèi)還設(shè)有攪拌脫氧裝置，其包括有攪拌器(13)、轉(zhuǎn)軸(14)、電機(jī)(16)，其中轉(zhuǎn)軸(14)的一端通過陶瓷管(15)與電機(jī)(16)的輸出軸連接，另一端與攪拌器(13)連接，攪拌器(13)置于熔爐(9)內(nèi)，電機(jī)(16)裝設(shè)在熔爐(9)外。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述攪拌器(13)為螺旋漿。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備，其特征在于上述水平通液管(2)的外側(cè)還套置有高溫陶瓷管(18)。
專利摘要本實(shí)用新型是用于多股生產(chǎn)單晶銅桿的設(shè)備。本實(shí)用新型由于采用在水平通液管與熔爐相通的位置上設(shè)有閥門機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu),故當(dāng)一股漏液或更換鑄型時,其余各股仍可正常操作,保證了生產(chǎn)的連續(xù)性;而且,其可使熔爐內(nèi)含有較多氣泡、夾雜物的上層銅液不能直接進(jìn)入水平通液管,從而提高了銅桿的質(zhì)量。另外,由于本實(shí)用新型還設(shè)有攪拌脫氧裝置,因此,其不僅可使熔爐內(nèi)的銅液溫度保持均勻一致,而且可加速脫氧過程。用本實(shí)用新型生產(chǎn)的單晶銅桿可成功地用于6類電腦網(wǎng)絡(luò)線,并可用于生產(chǎn)直徑在0.05mm以下的微細(xì)銅絲。
文檔編號B22D11/04GK2374290SQ99236169
公開日2000年4月19日 申請日期1999年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月28日
發(fā)明者黎沃光, 余業(yè)球, 陳先朝, 賀春華 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)