金属复合材料成型装置及工艺的制作方法

文档序号:11118757阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种金属复合材料成型装置,用于金属管的复合材料成型,包括结晶器、密封罩、感应加热器、浇注斗、下浇注包、伺服电机、丝杠、上浇注包、上输料管、上浇注管、封口罩;引锭杆、升降台、冷水箱和安装架,其特征在于,

所述上浇注包、下浇注包和结晶器从上到下依次安装于所述安装架上;

所述结晶器具有内腔和外腔,所述内腔设有感应加热器,所述外腔的上下两端分别设有用于冷却水流出和流入的出水口和进水口;

所述浇注斗设置于所述结晶器的上端面上,并设有用于盖住部分所述浇注斗的顶盖,所述顶盖和浇注斗的斗壁形成有入口,以将所述下浇注包内的金属液引入所述浇注斗内,所述浇注斗的底部设有下浇注管;

所述密封罩固定于所述浇注斗的顶盖上,且所述密封罩的顶面设有用于所述金属管穿过的孔洞,所述孔洞的外围设有环槽,所述环槽用于插接所述封口罩的底面设置的凸缘;所述环槽的外侧设有用于与所述封口罩铰接的铰接块,与所述铰接块相对的一侧设有用于将所述封口罩锁紧于所述密封罩顶部的锁扣;所述封口罩为弧形,其顶面开口,并在开口的内壁上设有弹性且耐高温的密封圈;

所述上浇注包通过升降板连接到所述丝杠上,所述丝杠垂直设于所述安装架上,且与所述伺服电机连接,所述上输料管连接于所述上浇注包上,所述上输料管的末端连接有上浇注管,用于通过所述封口罩的开口伸入至所述金属管的中心孔内;

所述引锭杆设于所述升降台上,所述冷水箱设于所述引锭杆的上端,用于在所述升降台上升时,使所述冷水箱封住所述结晶器的下端口,所述冷水箱上设有进水管和出水管。

2.根据权利要求1所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述冷水箱的顶面上设有与所述冷水箱可拆卸连接的连接板。

3.根据权利要求2所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述连接板的中心正对所述金属管的中心,且所述连接板的中心处设有内凹槽。

4.根据权利要求1所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述密封罩内设有用于夹持所述金属管的夹送辊。

5.根据权利要求1所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述密封罩内设有电极。

6.根据权利要求1所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述所述密封罩的内壁上安装有超声波振动器。

7.根据权利要求1所述的金属复合材料成型装置,其特征在于,所述升降板与所述上浇注包的底部弹性连接;所述安装架上设有升降机构,所述升降机构连接有提升杆,所述提升杆与所述上输料管连接,用于在所述升降机构的驱动下,通过所述提升杆使所述上浇注管上升一定距离。

8.一种如权利要求1至7任一项所述的金属复合材料成型装置的金属复合材料工艺,其特征在于,包括如下步骤:

1)打开封口罩,将所述金属管置于带有密封罩的结晶器内;

2)启动伺服电机,使所述上浇注包沿所述丝杠下降,以将所述上浇注管通过所述封口罩的开口伸入至所述金属管的中心孔内下端一定距离;

3)锁紧所述封口罩,按设定好的工艺分别对所述金属管的中心孔和所述金属管与所述结晶器形成的环形腔进行金属复合材料的浇注;

4)步骤3)中浇注一段时间后,对浇注完成的部分进行冷却,然后将浇注完成的部分引出所述结晶器,并使完成浇注的部分形成对结晶器的密封,以逐步完成剩余部分的浇注,直至完成整个金属管的浇注成型,最后将复合完成的金属管整体引出,以进行下一个金属管的复合材料成型。

9.根据权利要求8所述的金属复合材料成型工艺,其特征在于,在所述步骤1)之前,还有一个预热的步骤,该步骤中,先接通感应加热器的电源,使感应加热器预热结晶器的环形腔和金属管,预热一段时间后,再接通电极的电源,使电极对缓慢进入的金属管的外壁加热。

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