铸锭装置的制作方法

本实用新型涉及铸造技术领域，特别是涉及一种铸锭装置。

背景技术：

相关技术中，浇铸过程中的自动化水平较低，需要较多的人工参与，还污染环境。例如，浇铸过程中不能实现自动化脱模、翻锭等功能，因此，在工作的过程中，需要停机后由操作人员手动进行脱模、翻锭等操作，这样不仅降低了生产效率，还增加了劳动强度。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种铸锭装置，所述铸锭装置的自动化程度高，且可减少废气的排放。

根据本实用新型实施例的铸锭装置，包括：环形铸锭机；锭模，所述锭模设在所述环形铸锭机上并可沿所述环形铸锭机移动，且所述锭模在浇铸位置和脱锭位置之间可翻转，所述锭模包括沿所述环形铸锭机依次布置的多个；铸锭机驱动装置，所述铸锭机驱动装置与所述环形铸锭机相连以驱动所述锭模移动；用于向锭模内浇铸浆液的浇铸装置；用于驱动所述锭模在浇铸位置和脱锭位置之间翻转的翻模装置；用于对所述锭模喷涂脱模剂的喷涂装置，其中，所述浇铸装置、所述翻模装置以及所述喷涂装置沿所述锭模的移动方向依次布置。

根据本实用新型实施例的铸锭装置，通过喷涂装置在空的锭模内喷涂脱模剂，使得锭易于从锭模中脱出。通过翻模装置使得锭模可在浇铸位置和脱锭位置之间翻转，由此，使得铸锭装置可以循环运行，通过流水线形式的铸锭装置，可以实现自动化作业，提高铸锭的效率。

另外，根据本实用新型上述实施例的铸锭装置还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述环形铸锭机上设有集烟罩，在所述锭模的移动方向上所述集烟罩位于所述浇铸装置的下游，且所述集烟罩罩住运行至所述浇铸装置下游的至少一部分锭模用于集烟。

根据本实用新型的一些实施例，在位于所述浇铸装置的下游且位于所述翻模装置的上 游的区域设置有冷却装置。

根据本实用新型的一些实施例，所述锭模的一端与所述环形铸锭机铰接，所述翻模装置包括：基座；从动连杆，所述从动连杆的一端与所述基座铰接；主动连杆，所述主动连杆与所述从动连杆隔开，所述主动连杆的一端与所述基座铰接；翻模臂，所述翻模臂分别与所述从动连杆的第二端和所述主动连杆的第二端铰接，所述翻模臂适于驱动所述锭模的另一端旋转以翻转所述锭模；驱动件，所述驱动件与所述主动连杆相连，驱动件用于驱动所述主动连杆旋转。

进一步地，所述翻模臂上设有钩部，所述锭模的另一端设有与所述钩部适配的耳轴，所述翻模臂适于通过所述钩部勾住所述耳轴并驱动所述锭模在浇铸位置和脱锭位置之间翻转。

根据本实用新型的一些实施例，所述翻模装置设在所述环形铸锭机的内侧，且所述环形铸锭机外侧设有与所述翻模装置对应的输送装置。

进一步地，所述输送装置包括翻锭装置和输送辊道。

根据本实用新型的一些实施例，所述环形铸锭机包括：环形滑轨；锭模车，所述锭模车设在所述环形滑轨上并可沿所述环形滑轨移动，所述锭模可翻转的设在所述锭模车上。

进一步地，所述铸锭机驱动装置包括：水平链条，所述水平链条与所述锭模车相连,所述水平链条的链节连接处设有水平轮；链条驱动装置，所述链条驱动包括主动链轮、从动链轮和滚子链条，所述滚子链条上设有立板，运行中所述立板与所述水平轮配合；驱动电机，所述驱动电机与所述主动链轮相连以驱动所述滚子链条旋转。

根据本实用新型的一些实施例，所述浇铸装置包括：支撑部；浇铸包，所述浇铸包可转动地与所述支撑部相连，所述浇铸包的一端朝向所述环形铸锭机上的锭模用于将浆液注入锭模；驱动装置，所述驱动装置的一端与所述支撑部相连且所述驱动装置的另一端与所述浇铸包的另一端相连以驱动所述浇铸包转动。

根据本实用新型的一些实施例，所述环形铸锭机呈长圆环形。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的铸锭装置的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的铸锭装置中锭模的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的铸锭装置中铸锭机驱动装置的示意图；

图3a是根据本实用新型实施例的铸锭装置中铸锭机驱动装置的另一个示意图；

图4是根据本实用新型实施例的铸锭装置中浇铸装置的浇铸过程示意图；

图5是根据本实用新型实施例的铸锭装置中翻模装置的翻模过程示意图(其中，翻模装置驱动锭模由浇铸位置向脱锭位置翻转)。

附图标记：

铸锭装置100，

环形铸锭机1，环形滑轨11，锭模车12，

锭模2，销轴21，耳轴22，锭23，

铸锭机驱动装置3，水平链条31，水平轮311，链条驱动装置32，主动链轮321，从动链轮322，滚子链条323，驱动电机33，

浇铸装置4，支撑部41，浇铸包42，驱动装置43，

翻模装置5，基座51，从动连杆52，主动连杆53，翻模臂54，钩部541，驱动件55，缓冲支架56，

喷涂装置6，集烟罩7，冷却装置8，

输送装置9，翻锭装置91，输送辊道92，

控制系统10。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合图1至图5详细描述根据本实用新型实施例的铸锭装置100。

参照图1至图5，根据本实用新型实施例的铸锭装置100，包括：环形铸锭机1、锭模2、铸锭机驱动装置3、浇铸装置4、翻模装置5以及喷涂装置6。

具体而言，参照图2至图5并结合图1，锭模2设在环形铸锭机1上，锭模2可沿环形铸锭机1移动，且锭模2在浇铸位置(参照图5中标号C处的锭模2所处的位置)和脱锭位置(参照图5中标号D处的锭模2所处的位置)之间可翻转，锭模2包括沿环形铸锭机1依次布置的多个，这样可以提高浇铸效率。铸锭机驱动装置3与环形铸锭机1相连，铸锭机驱动装置3驱动锭模2移动，浇铸装置4用于向锭模2内浇铸浆液(例如粗铜液等)， 翻模装置5用于驱动锭模2在浇铸位置和脱锭位置之间翻转(参照图5)。喷涂装置6用于对锭模2喷涂脱模剂。其中，浇铸装置4、翻模装置5以及喷涂装置6沿锭模2的移动方向依次布置。

锭模2在运行至邻近浇铸装置4的位置时，通过浇铸装置4可以向锭模2内浇铸浆液(例如粗铜液)，浇铸完成后，锭模2继续运行，而且锭模2内的浆液在运行过程中冷却成型，然后浆液成型后通过翻模装置5可使锭模2在浇铸位置和脱锭位置之间翻转，从而将浆液成型后的模块(例如粗铜锭)从锭模2脱锭后，运行至喷涂装置6所处位置，空的锭模2到位后，喷涂装置6启动，开始向空的锭模2内喷涂脱模剂。通过在空的锭模2内喷涂脱模剂，使得锭23(例如粗铜锭)易于从锭模2中脱出。

根据本实用新型实施例的铸锭装置100，铸锭装置100可以循环运行，通过流水线形式的铸锭装置100，可以实现自动化作业，提高铸锭的效率。

另外，通过喷涂装置6在空的锭模2内喷涂脱模剂，使得锭23易于从锭模2中脱出，这样可以减少工作过程中的停机维修时间。通过翻模装置5使得锭模2可在浇铸位置和脱锭位置之间翻转。

为了便于描述，下面以浇铸的浆液为粗铜液为例进行描述，但这并不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本实用新型的铸锭装置100也可以用于其他物料的铸锭。

根据本实用新型的一些实施例，参照图4并结合图1，浇铸装置4包括：支撑部41、浇铸包42以及驱动装置43。

具体而言，结合图4，浇铸包42可转动地与支撑部41相连，浇铸包42的一端朝向环形铸锭机1上的锭模2，浇铸包42用于将浆液注入锭模2内，驱动装置43的一端与支撑部41相连，且驱动装置43的另一端与浇铸包42的另一端相连以驱动浇铸包42转动。由此，易于将浇铸包42内的浆液注入锭模2内。

对锭模2的浇铸可以采用喷射、注射等方式，例如采用喷射管将物料喷射到锭模2内。本实用新型提供了一种具体实施例的浇铸装置100。

例如附图4示出了浇铸装置4的浇铸过程，浇铸包42在没有浇铸时处于图4中标号A处的浇铸包42所处的位置；在锭模2运行至对应的位置时，浇铸包42旋转至图4中标号B处的浇铸包42所处的位置，并将粗铜液(或其它物料)倒入到锭模2内。

其中，浇铸装置4采用驱动装置43驱动固定在浇铸包42上的曲柄，将驱动装置43的往复运动转化为曲柄的旋转运动，使浇铸包42摆动一定的角度，使从工业炉内放出到浇铸包42内的浆液例如粗铜液流入锭模2内，定量浇铸后，浇铸包42自动抬起。由此，可提高铸锭装置100的自动化浇铸程度。

根据本实用新型实施例的铸锭装置100在工作状态时，由操作人员操作浇铸装置4， 粗铜液通过浇铸装置4浇注到锭模2内，定量浇铸后，浇铸包42自动抬起，每浇注满一个锭模2，环形铸锭机1移动一个模位,浇铸下一个空锭模2，依次行进。

根据本实用新型的一些实施例，参照图1，环形铸锭机1上设有集烟罩7，在锭模2的移动方向(例如，图1中的NM方向)上，集烟罩7位于浇铸装置4的下游，且集烟罩7罩住运行至浇铸装置4下游的至少一部分锭模2，集烟罩7用于集烟。其中，锭模2从浇铸装置4运行至集烟罩7时，通过集烟罩7进行废气等的收集后，锭模2再继续移动。由此，通过集烟罩7有利于收集浆液例如粗铜液冷却过程中产生的二氧化硫和挥发的烟气，这样能够减少污染物的排放，保护环境。

当然，在本实用新型的其他实施例中，也可以通过设置其他装置收集废气，从而达到减少污染物的排放、保护环境的目的。

根据本实用新型的一些具体实施例，参照图1，铸锭装置100还包括冷却装置8，冷却装置8位于浇铸装置4的下游且位于翻模装置5的上游的区域。由此，经浇铸装置4浇铸后的锭23例如粗铜锭经空气冷却后，可在冷却装置8的作用下进一步得到冷却，这样能够加快锭23例如粗铜锭的凝固速度，提高生产效率。

其中，锭模2在移动的过程中，通过集烟罩7把粗铜液表面形成的烟气收集，同时在锭模2移动的过程中，粗铜液持续经空气冷却，到达冷却装置8时粗铜液表面凝固结壳，然后继续在冷却装置8内部喷水冷却，到达翻模装置5时粗铜液完全凝固为锭23例如粗铜锭。

另外，冷却装置8为可调节水量的喷水冷却装置，冷却装置8可根据运行速度和锭模2的位置设定喷水量。

根据本实用新型的一些实施例，参照图4并结合图1，环形铸锭机1包括：环形滑轨11和锭模车12，锭模车12设在环形滑轨11上，锭模车12可沿环形滑轨11移动，锭模2可翻转的设在锭模车12上。由此，使得锭模2可与锭模车12同步沿环形滑轨11移动，从而完成铸锭装置100中相应的操作流程。

其中，锭模车12可采用水平链连接，水平链链节之间用销轴加长孔结构。锭模车12的车轮采用非通轴结构，换言之，锭模车12的四个车轮各自连接在独立的短轴上，以使环形铸锭机1适应大小各异的回转半径。

进一步地，参照图3、图3a、图4并结合图1，铸锭机驱动装置3包括：水平链条31、链条驱动装置32以及驱动电机33，水平链条31与锭模车12相连，水平链条31的链节连接处设有水平轮311。链条驱动装置32包括主动链轮321、从动链轮322和滚子链条323，滚子链条323上设有立板3231，运行中立板3231与水平轮311配合。驱动电机33与主动链轮321相连，以驱动滚子链条323旋转，立板3231驱动水平轮311，水平轮311驱动水 平链条31，水平链条31驱动锭模车12。由此，可以实现锭模车12的有序移动，从而完成相应的操作。根据本实用新型的一些实施例，参照图5并结合图4和图1，锭模2的一端(例如，图5中锭模2的右端)与环形铸锭机1铰接。例如，在图5的示例中，锭模2的右端与环形铸锭机1可以通过销轴21等方式与环形铸锭机1相连接。

如图5所示，翻模装置5包括：基座51、从动连杆52、主动连杆53、翻模臂54以及驱动件55。具体地，从动连杆52的一端与基座51铰接，主动连杆53与从动连杆52间隔开，主动连杆53的一端与基座51铰接，翻模臂54分别与从动连杆52的第二端和主动连杆53的第二端铰接，翻模臂54适于驱动锭模2的另一端(例如，图5中锭模2的左端)旋转以翻转锭模2，驱动件55与主动连杆53相连，驱动件55用于驱动主动连杆53旋转。由此，通过驱动件55可以驱动主动连杆53带动翻模臂54旋转，使得翻模装置5能够实现锭模2在浇铸位置和脱锭位置之间的转换，从而易于将锭模2内的锭23翻出。

另外，参照图5，翻模装置5还可以包括缓冲支架56，当锭模2处于图5中标号C处的位置时，缓冲支架56可以对从动连杆52进行一定的支撑和缓冲，从而提高翻模装置5的使用性能。

例如附图5示出了翻模装置5的翻模过程，其中，两个翻模臂54中位于左侧的一个位于翻模前的位置(参照图5中标号E处的翻模臂54所处的位置)，在翻模过程中，翻模臂54通过从动连杆52和主动连杆53的驱动，使得翻模臂54从左边的位置运行至图5示出右边的位置(参照图5中标号F处的翻模臂54所处的位置)，在这个过程中，翻模臂54经历了从左边向上向右运行的轨迹，在翻模臂54的运行过程中，翻模臂54将带动锭模2的左边向右运行(锭模2的右边与环形铸锭机1铰接)，且锭模2的左边先向右向上转动然后再向右向下转动，在锭模2运行至右边的位置时，锭模2内的锭23将会被倒出来，从而完成翻模、脱锭的过程。

锭模2脱锭完成后，在主动连杆53的驱动作用下，翻模臂54向左移动复位，同时翻模臂54将会带动锭模2回复到浇铸位置。

其中，翻模装置5上还可设有安全保护装置，使得在保证锭模车12不发生倾翻的前提下，将锭模2翻转一定的角度，使锭23(例如粗铜锭)从锭模2内翻出。

进一步地，结合图5和图2，翻模臂54上设有钩部541，锭模2的另一端(例如，图5中标号C处的锭模2的左端)设有耳轴22，耳轴22与钩部541适配，翻模臂54适于通过钩部541勾住耳轴22并驱动锭模2在浇铸位置和脱锭位置之间翻转。由此，通过翻模装置5使得锭模2可在浇铸位置和脱锭位置之间转换，从而易于将锭模2内的锭23翻出。

其中，锭模车12行进至翻模装置5时，环形铸锭机1停止，翻模装置5启动，伸出翻模臂54，通过翻模臂54上的挂钩541勾到锭模2上的耳轴22，翻模臂54继续伸出并带动 锭模2，使锭模2围绕与锭模车12连接的销轴21旋转一定的角度，粗铜锭则从锭模2中脱出；然后翻模臂54缩回，耳轴22与挂钩541脱离。

根据本实用新型的一些具体实施例，参照图1，翻模装置5设在环形铸锭机1的内侧，且环形铸锭机1外侧设有输送装置9，输送装置9与翻模装置5对应。进一步地，输送装置9包括翻锭装置91和输送辊道92。由此，使得从锭模2内翻出的锭23例如粗铜锭可以经翻锭装置91翻转后由输送辊道92输出。

其中，锭23在锭模2内呈上大下小的状态，经翻模装置5翻出后，锭23以上小下大的状态落在翻锭装置91上，再经翻锭装置91翻转后，锭23以上大下小的状态落在输送辊道92上，由此，使得锭23例如粗铜锭便于运输。

另外，翻锭装置91上还设有缓冲装置(例如弹簧等)，这样可以减少翻锭过程中的冲击，使得翻转后的锭23例如粗铜锭以上大下小的状态落在输送辊道92上便于运输。

在本实用新型的一些具体实施例中，铸锭装置100中的翻模装置5和输送装置9可以均为多组(例如两组)，这样能够进一步提高翻模、翻锭以及运输的效率。当然，在本实用新型的其他实施例中，在条件允许的情况下，也可以将铸锭装置100中的翻模装置5和输送装置9设置成多组例如三组、四组、五组等。铸锭装置100中的翻模装置5和输送装置9的组数可以根据实际需要适应性设置。

根据本实用新型实施例的铸锭装置100，可实现浆液例如粗铜液的自动浇铸、集烟、冷却、翻模、翻锭、喷涂脱模剂等功能，提高工作效率，满足冶金工作要求，减轻劳动强度，改善环境。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1所示，环形铸锭机1呈长圆环形。由此，使得铸锭装置100的结构更加紧凑，从而减小占地面积。

另外，参照图1，铸锭装置100还包括控制系统10。整个铸锭装置100各组成之间相互联锁并和工业炉例如保温炉联锁。若铸锭装置100出现故障，则保温炉停止倾倒粗铜液。由此，能够确保生产的安全性。

根据本实用新型实施例的铸锭装置100主要包括：环形铸锭机1、浇铸装置4、集烟罩7、冷却装置8、翻模装置5、带缓冲装置的翻锭装置91、输送辊道92、喷涂装置6、锭模2、锭模车12和控制系统10等。

具体而言，锭模2放置于锭模车12上，锭模2的一端与锭模车12用销轴21连接，锭模2可围绕销轴21翻转。锭模车12车架底部与水平链连接，锭模车12水平顺序连接形成一个环形。锭模车12的四个车轮在环形滑轨11上，水平链位于环形滑轨11中间。铸锭机驱动装置3包括：水平链条31、链条驱动装置32以及驱动电机33，水平链条31与锭模车12相连，水平链条31的链节连接处设有水平轮311。链条驱动装置32包括主动链轮321、 从动链轮322和滚子链条323，滚子链条323的上设有立板3231，运行中立板3231与水平轮311配合。驱动电机33与主动链轮321相连，以驱动滚子链条323旋转，立板3231驱动水平轮311，水平轮311驱动水平链条31，水平链条31驱动锭模车12。由此，可以实现锭模车12的有序移动，则整个环形铸锭机1在环形滑轨11上运行。

下面结合图1至图5详细描述根据本实用新型实施例的铸锭装置100的工作过程。

具体而言，工作状态时，由操作人员操作浇铸装置4，粗铜液通过浇铸装置4浇注到锭模2里，定量浇铸后，浇铸包42自动抬起，每浇注满一个锭模2，锭模车12移动一个模位，浇铸下一个空锭模2，依次行进。其中，浇铸装置4采用驱动装置43例如电动推杆驱动固定在浇铸包42上的曲柄，将电动推杆的往复运动转化为曲柄的旋转运动，使浇铸包42摆动一定的角度，使从工业炉内放出到浇铸包42内的浆液例如粗铜液流入锭模2内，定量浇铸后，浇铸包42自动抬起。其中，在本实施例中浇铸装置4可以采用电动推杆作为驱动，但是本实用新型不限于此，在本实用新型的其他实施例中驱动装置43也可采用其他的形式例如电动机加链条驱动等。

浇铸完成之后，在锭模车12行进过程中，通过集烟罩7把粗铜液表面形成的烟气收集，同时在锭模车12行进的过程中，粗铜液持续经空气冷却，到达喷水冷却装置8时粗铜液表面凝固结壳，然后继续在冷却装置8内部喷水冷却，到达翻模装置5时粗铜液完全凝固为锭23例如粗铜锭。控制系统10控制环形铸锭机1停止，翻模装置5启动，伸出翻模臂54，通过翻模臂54上的挂钩541勾到锭模2上的耳轴22，翻模臂54继续伸出并带动锭模2，使锭模2围绕与锭模车12连接的销轴21旋转一定的角度，粗铜锭则从锭模2中脱出；然后翻模臂54缩回，耳轴22与挂钩541脱离。

若浇铸位置允许，则环形铸锭机1继续行进，空锭模2运行至喷涂装置6喷涂脱模剂，继续行进至浇铸位置，进行下一次浇铸粗铜液。

其中，根据设备工作节拍，两组翻模装置5和两组输送装置9交替把粗铜锭从锭模2内翻出。粗铜锭从锭模2中翻出后落到翻锭装置91上，因粗铜锭在锭模2内是上大下小的状态，落到翻锭装置91上是下大上小的状态，再经翻锭装置91翻转一次，使粗铜锭保证以上大下小的状态下落到输送辊道92上，然后用吊车取走。至此完成根据本实用新型实施例的铸锭装置100的工作过程。

根据本实用新型实施例的铸锭装置100，可实现浆液例如粗铜液的自动浇铸、集烟、冷却、翻模、翻锭、喷涂脱模剂等功能，提高工作效率，满足冶金工作要求，减轻劳动强度，改善环境。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示 例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。