一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種金屬冶煉設(shè)備，特別涉及一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫金屬是上世紀(jì)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(jī)械性能的新型多孔工程材料，泡沫鋁合金的多孔結(jié)構(gòu)，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(jì)建設(shè)等諸多領(lǐng)域有著極廣的應(yīng)用前景，已成為當(dāng)今世界材料科學(xué)高技術(shù)領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容之一。
[0003]目前大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)制備閉孔泡沫鋁的方法是熔體發(fā)泡法，熔體發(fā)泡法具有工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，較適合制備孔隙率較高(一般^ 85% )、坯料尺寸較大、孔結(jié)構(gòu)均勻性要求較低的部件。但盡管現(xiàn)有工藝簡單，我國泡沫鋁的制備多處于研究階段，已形成生產(chǎn)能力的也處于半機(jī)械狀態(tài)，但也存在如下的不足:例如:US3941182、CN100422363C等專利描述的生產(chǎn)方法以及生產(chǎn)裝置不論是使用上引鑄造法，還是水平澆鑄法，都是使泡沫鋁材料經(jīng)壓力牽引輥壓后形成泡沫鋁材，因此導(dǎo)致泡沫鋁材表面與中心內(nèi)部的泡沫密度不均勻；另外，目前增粘、發(fā)泡和成形操作在不同的模具內(nèi)獨(dú)立進(jìn)行，則須將增粘和發(fā)泡后的鋁熔體從增粘筒澆入另一個(gè)模具成形，并且一般都采用傾轉(zhuǎn)式澆注方法澆注，但是鋁液發(fā)泡后流動性顯著下降，其澆注速度緩慢，在傾倒過程中容易出現(xiàn)傾倒困難等問題出現(xiàn)，影響鋁熔體充型，且亦導(dǎo)致泡沫鋁板密度不均勻等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，技術(shù)方案為:
[0005]本實(shí)用新型提供一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，包括熔煉保溫爐、鋁液增稠爐、發(fā)泡爐和模鑄成型系統(tǒng)，其中，熔煉保溫爐底部一側(cè)設(shè)有出液口，出液口通過鋁液輸送管道連接至鋁液增稠爐;鋁液增稠爐包括鋁液增稠爐體、活動爐蓋、設(shè)置于鋁液增稠爐體底部一側(cè)的增稠鋁液輸送管道和攪拌裝置，鋁液增稠爐體通過增稠鋁液輸送管道連接于發(fā)泡爐;發(fā)泡爐包括封閉發(fā)泡爐體和攪拌裝置，封閉發(fā)泡爐體上部設(shè)有發(fā)泡劑添加孔，底部設(shè)有出料口并連接有出料管道，出料管道上設(shè)有開關(guān)閥;模鑄成型系統(tǒng)位于出料管道下方，其包括上部為開口結(jié)構(gòu)的水平成型模具、位于水平成型模具底部的滑輪軌道和分別與水平成型模具兩端連接的牽引機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備制備工藝簡單，結(jié)構(gòu)合理，將模鑄成型系統(tǒng)設(shè)置發(fā)泡爐下方，利用泡沫鋁重力作用使其進(jìn)入到成型模具中，解決由于泡沫鋁流動性差而澆注速度緩慢，產(chǎn)生凝固的問題;成型模具水平設(shè)置，并通過滑動軌道和牽引機(jī)的作用可水平方向運(yùn)動，使泡沫鋁在成型模具中分散均勻，避免輥壓過程，使形成的泡沫鋁材孔隙密度均勻，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0007]進(jìn)一步地，成型模具側(cè)壁上邊緣安裝有多個(gè)泡沫鋁感應(yīng)器，成型模具上方設(shè)有可平行移動的泡沫鋁刮平板。
[0008]安裝有泡沫鋁感應(yīng)器，嚴(yán)格控制進(jìn)入成型模具中的泡沫鋁量，又在成型模具上方設(shè)置有泡沫鋁刮平板，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量，且避免資源的浪費(fèi)。
[0009]進(jìn)一步地，增稠鋁液輸送管道上設(shè)有控制增稠鋁液流量的流量調(diào)節(jié)閥。
[0010]優(yōu)選地，鋁液輸送管道、增稠鋁液輸送管道和出料管道均為耐高溫陶瓷管道，且外側(cè)均設(shè)有保溫層，避免高溫鋁液等在不同設(shè)備之間傳送過程的溫度變化，從而降低產(chǎn)品質(zhì)量差異的不可控性，進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0011]進(jìn)一步地，鋁液增稠爐體底部向設(shè)有增稠鋁液輸送管道一側(cè)傾斜設(shè)置。
[0012]鋁液增稠后，流動性下降，將鋁液增稠爐體底部設(shè)置成上述形狀，更有利于增稠后的鋁液向發(fā)泡爐的運(yùn)輸。
[0013]更進(jìn)一步地，熔煉保溫爐還安裝有液面高度觀測器。
[0014]優(yōu)選地，封閉發(fā)泡爐體底部為錐形結(jié)構(gòu)，直徑由上向下逐漸遞減，錐形結(jié)構(gòu)末端形成出料口。當(dāng)出料管道上的開關(guān)閥打開后，上述封閉發(fā)泡爐體底部形狀的設(shè)置，有利于流動性進(jìn)一步降低的泡沫招的向下流動。
[0015]進(jìn)一步地，攪拌裝置包括攪拌電機(jī)和與攪拌電機(jī)連接的攪拌槳，攪拌槳伸入到鋁液增稠爐體和封閉發(fā)泡爐體內(nèi)；優(yōu)選地，伸入到封閉發(fā)泡爐體內(nèi)的攪拌槳可延伸至靠近出料口的上方，使攪拌更加充分，發(fā)泡更加均勻。
[0016]本實(shí)用新型所提供的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備的有益效果為:制備工藝簡單，結(jié)構(gòu)合理，各個(gè)設(shè)備形成優(yōu)良的生產(chǎn)線;將模鑄成型系統(tǒng)設(shè)置發(fā)泡爐下方，利用泡沫鋁重力作用使其進(jìn)入到成型模具中，解決由于泡沫鋁流動性差而澆注速度緩慢，產(chǎn)生凝固的問題;成型模具水平設(shè)置，并通過滑動軌道和牽引機(jī)的作用可水平方向運(yùn)動，使泡沫鋁在成型模具中分散均勻，避免輥壓過程，使形成的泡沫鋁材孔隙密度均勻，最后可生產(chǎn)出泡沫密度均勻的尚質(zhì)量泡沫招板。
【附圖說明】
[0017]圖1.實(shí)施例1所述泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2.實(shí)施例2所述泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備中模鑄成型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3.實(shí)施例4所述熔煉保溫爐、鋁液增稠爐和發(fā)泡爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0021]實(shí)施例1:
[0022]如圖1，本實(shí)用新型提供一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，包括熔煉保溫爐1、鋁液增稠爐2、發(fā)泡爐3和模鑄成型系統(tǒng)4，其中，熔煉保溫爐I底部一側(cè)設(shè)有出液口 101，出液口 101通過鋁液輸送管道102連接至鋁液增稠爐2;鋁液增稠爐2包括鋁液增稠爐體201、活動爐蓋202、設(shè)置于鋁液增稠爐體201底部一側(cè)的增稠鋁液輸送管道203和攪拌裝置5，鋁液增稠爐體201通過增稠鋁液輸送管道203連接于發(fā)泡爐3;發(fā)泡爐3包括封閉發(fā)泡爐體301和攪拌裝置5，封閉發(fā)泡爐體301上部設(shè)有發(fā)泡劑添加孔302，底部設(shè)有出料口 303并連接有出料管道304，出料管道304上設(shè)有開關(guān)閥305;模鑄成型系統(tǒng)4位于出料管道304下方，其包括上部為開口結(jié)構(gòu)的水平成型模具401、位于水平成型模具401底部的滑輪軌道402和分別與水平成型模具401兩端連接的牽引機(jī)403。
[0023]實(shí)施例2:
[0024]如圖2所示，本實(shí)施例提供的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，與實(shí)施例1的區(qū)別在于，進(jìn)一步限定成型模具401側(cè)壁上邊緣安裝有多個(gè)泡沫鋁感應(yīng)器404，成型模具401上方設(shè)有可平行移動的泡沫鋁刮平板405;增稠鋁液輸送管道203上設(shè)有控制增稠鋁液流量的流量調(diào)節(jié)閥205，其中，鋁液輸送管道102、增稠鋁液輸送管道203和出料管道304均為耐高溫陶瓷管道，且外側(cè)均設(shè)有保溫層。
[0025]實(shí)施例3
[0026]本實(shí)施例所提供的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，與實(shí)施例1區(qū)別在于，進(jìn)一步限定，鋁液增稠爐體201底部向設(shè)有增稠鋁液輸送管道203—側(cè)傾斜設(shè)置;熔煉保溫爐I還安裝有液面高度觀測器6。
[0027]實(shí)施例4
[0028]如圖3所示，本實(shí)施例所提供的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，與實(shí)施例1的區(qū)別在于，進(jìn)一步限定封閉發(fā)泡爐體301底部為錐形結(jié)構(gòu)，直徑由上向下逐漸遞減，錐形結(jié)構(gòu)末端形成出料口 303。
[0029]進(jìn)一步地，攪拌裝置5包括攪拌電機(jī)501和與攪拌電機(jī)501連接的攪拌槳502，攪拌槳502伸入到鋁液增稠爐體201和封閉發(fā)泡爐體301內(nèi)；伸入到封閉發(fā)泡爐體301內(nèi)的攪拌槳502可延伸至靠近出料口 303的上方。
[0030]以上實(shí)施例僅為對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，包括熔煉保溫爐(I)、鋁液增稠爐(2)、發(fā)泡爐(3)和模鑄成型系統(tǒng)(4)，其特征在于，所述熔煉保溫爐(I)底部一側(cè)設(shè)有出液口(101)，所述出液口(101)通過鋁液輸送管道(102)連接至鋁液增稠爐(2);所述鋁液增稠爐(2)包括鋁液增稠爐體(201)、活動爐蓋(202)、設(shè)置于鋁液增稠爐體(201)底部一側(cè)的增稠鋁液輸送管道(203)和攪拌裝置(5)，所述鋁液增稠爐體(201)通過增稠鋁液輸送管道(203)連接于發(fā)泡爐(3);所述發(fā)泡爐(3)包括封閉發(fā)泡爐體(301)和攪拌裝置(5)，所述封閉發(fā)泡爐體(301)上部設(shè)有發(fā)泡劑添加孔(302)，底部設(shè)有出料口(303)并連接有出料管道(304)，所述出料管道(304)上設(shè)有開關(guān)閥(305);所述模鑄成型系統(tǒng)(4)位于所述出料管道(304)下方，其包括上部為開口結(jié)構(gòu)的水平成型模具(401)、位于所述水平成型模具(401)底部的滑輪軌道(402)和分別與水平成型模具(401)兩端連接的牽引機(jī)(403)。2.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述成型模具(401)側(cè)壁上邊緣安裝有多個(gè)泡沫鋁感應(yīng)器(404)，成型模具(401)上方設(shè)有可平行移動的泡沫鋁刮平板(405)。3.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述增稠鋁液輸送管道(203)上設(shè)有控制增稠鋁液流量的流量調(diào)節(jié)閥(205)。4.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述鋁液輸送管道(102)、增稠鋁液輸送管道(203)和出料管道(304)均為耐高溫陶瓷管道，且外側(cè)均設(shè)有保溫層。5.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述鋁液增稠爐體(201)底部內(nèi)側(cè)向設(shè)有增稠鋁液輸送管道(203) —側(cè)傾斜設(shè)置。6.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述熔煉保溫爐(I)還安裝有液面高度觀測器(6)。7.如權(quán)利要求1所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述封閉發(fā)泡爐體(301)底部內(nèi)側(cè)為錐形結(jié)構(gòu)，橫截面直徑由上向下逐漸遞減，所述錐形結(jié)構(gòu)末端形成出料口(303)。8.如權(quán)利要求7所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述攪拌裝置(5)包括攪拌電機(jī)(501)和與所述攪拌電機(jī)(501)連接的攪拌槳(502)，所述攪拌槳(502)伸入到鋁液增稠爐體(201)和封閉發(fā)泡爐體(301)內(nèi)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備，包括熔煉保溫爐、鋁液增稠爐、發(fā)泡爐和模鑄成型系統(tǒng)，所述模鑄成型系統(tǒng)位于所述發(fā)泡爐下方，包括水平成型模具，所述成型模具底部設(shè)有滑輪軌道，兩端分別連接有牽引機(jī)，所述成型模具為上部開口結(jié)構(gòu)，位于所述出料管道下方。本實(shí)用新型所述的泡沫鋁半連續(xù)化生產(chǎn)設(shè)備制備工藝簡單，結(jié)構(gòu)合理，將模鑄成型系統(tǒng)設(shè)置發(fā)泡爐下方，利用泡沫鋁重力作用使其進(jìn)入到成型模具中，解決由于泡沫鋁流動性差而澆注速度緩慢，產(chǎn)生凝固的問題；所述成型模具水平設(shè)置，并通過滑動軌道和牽引機(jī)的作用可水平方向運(yùn)動，使泡沫鋁在成型模具中分散均勻，避免輥壓過程，使形成的泡沫鋁材孔隙密度均勻，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類】B22D21/04
【公開號】CN205254083
【申請?zhí)枴緾N201521108615
【發(fā)明人】劉甲祥, 李書卷, 劉良國
【申請人】中安順興（北京）安全技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月28日