一种铜合金米生产系统的制作方法

本实用新型涉及金属合金生产技术领域，更具体的，涉及一种铜合金米生产系统。

背景技术：

由于大块的铸造金属不仅占有存放空间，而且难于搬运，所以往往先将金属铸造成金属颗粒，也叫金属米，以方便搬运到目的地使用。而现有的金属颗粒通常采用滴铸法制造，滴铸法先将金属或者合金材料熔化成浆液，然后固定好模具和滴注器，但是由于滴注器不断往模具滴注浆液，导致滴注器的液面不断下降，从而导致滴注器内的压力不稳定，而且就算往滴注器添加浆液也难于保证液面每次均相同，并且滴注的方式容易发生浆液喷溅，从而导致每次滴出来的浆液都不相同，最终导致铸造出来的金属颗粒的粒度不均匀。

技术实现要素：

为了克服铸造出来的金属颗粒的粒度不均匀的技术问题，本实用新型提供一种铜合金米生产系统，能够生产出粒度均匀的金属颗粒。

为达此目的，本实用新型采用以下的技术方案：

本实用新型提供了一种铜合金米生产系统，包括用于将金属原料熔化的熔化炉、用于将所述熔化炉中的浆液转变为半固态浆料的半固态浆料生成炉、用于将半固态浆料制作成铜合金颗粒的颗粒生产炉，所述熔化炉和所述半固态浆料生成炉之间设有用于将所述熔化炉的浆液运输到所述半固态浆料生成炉中的第一输送管，所述半固态浆料生成炉和所述颗粒生产炉之间设有用于将所述半固态浆料生成炉中的半固态浆料运输到所述颗粒生产炉中的第二输送管；所述颗粒生产炉内部固定设有第一颗粒成型板、第二颗粒成型板，所述第一颗粒成型板和所述第二颗粒成型板均水平放置，所述第一颗粒成型板外周缘和所述第二颗粒成型板外周缘均固定于所述颗粒生产炉内壁上，所述第一颗粒成型板和所述第二颗粒成型板之间固定设有多个竖直分布的连接柱，多个所述连接柱环绕所述第一颗粒成型板的中心均匀分布，所述第一颗粒成型板和所述第二颗粒成型板之间设有贯穿各个所述连接柱的颗粒成型孔，所述第一颗粒成型板和所述第二颗粒成型板之间形成第一冷却腔，所述颗粒生产炉侧壁两侧分别设有与所述第一冷却腔相连通的第一进风管、第一排风管；所述颗粒生产炉底部中间固定安装有电机，所述电机输出轴固定设有旋转轴，所述旋转轴依次贯穿所述第二颗粒成型板中心、所述第一颗粒成型板中心，所述第一颗粒成型板和所述第二颗粒成型板均通过轴承与所述旋转轴连接，所述旋转轴外周缘固定设有第一分隔板、第二分隔板，所述第二分隔板呈圆形，所述第二分隔板抵合于所述第二颗粒成型板的下表面、且所述第二分隔板覆盖所有所述颗粒成型孔，所述第二分隔板上开设有颗粒掉落窗口，所述颗粒掉落窗口沿所述第二分隔板半径方向的最小宽度大于所述颗粒成型孔的直径，所述颗粒掉落窗口垂直于所述第二分隔板半径方向的宽度大于所述颗粒成型孔所形成圆环的最大直径与最小直径之差，所述第一分隔板抵合于所述第一颗粒成型板的上表面，所述第一分隔板的竖直投影覆盖所述颗粒掉落窗口。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一颗粒成型板、所述第二颗粒成型板和所述颗粒成型管均由陶瓷材料制成。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第二颗粒成型板与所述颗粒生产炉底壁之间形成第二冷却腔，所述颗粒生产炉侧壁两侧分别设有与所述第二冷却腔相连通的第二进风管、第二排风管。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述颗粒生产炉内底部设有与所述颗粒成型孔相对应的颗粒收集箱，所述颗粒收集箱设有用于将铜合金颗粒排出到外部的颗粒排出管。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述第一分隔板呈扇形，所述第一分隔板的圆心角小于90°，所述第一分隔板侧边形成刮面。

本实用新型的有益效果为：

通过采用半固态浆料而不是直接用熔化后的浆液作为颗粒成型的原料，而且半固态浆料具有流动性满足流入模腔的要求，采用半固态浆料的方式不仅改善了金属的充型过程，使得成型时不易发生喷溅，而且减少了合金的氧化和铸件裹气，提高了铸件的致密性，也为能够生产出粒度均匀的金属颗粒做好了准备；通过第二分隔板作为颗粒成型孔的下挡板，使得半固态浆料不断进入颗粒成型孔中，并且在第一冷却腔的冷却作用下，使得颗粒成型孔内的半固态浆料逐渐凝固，待旋转轴运转一周，第一分隔板刮断颗粒成型孔内的半固态浆料与外部的半固态浆料的联系，然后颗粒成型孔内的成型颗粒从颗粒掉落窗口掉落到底部的颗粒收集箱中，完成颗粒成型的整个工序，而多个颗粒成型孔沿旋转轴的外部圆周分布，旋转轴的旋转运动使得颗粒成型孔持续不断生产出金属颗粒，实现连续作业，提高了颗粒成型的工作效率，并且生成的金属颗粒形状基本与颗粒成型孔相同，使得生成的金属大小形状均一致，从而生产出质量好、粒度均匀的金属颗粒。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的颗粒生产炉剖视图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第一颗粒成型板俯视图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第二颗粒成型板俯视图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第一分隔板俯视图；

图6是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第一分隔板在第一颗粒成型板上的俯视分布图；

图7是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第二分隔板仰视图；

图8是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的第二分隔板在第二颗粒成型板上的仰视分布图；

图9是本实用新型具体实施方式提供的一种铜合金米生产系统的颗粒收集箱立体结构图。

图中：

100、熔化炉；200、半固态浆料生成炉；300、颗粒生产炉；310、第一冷却腔；311、第一进风管；312、第一排风管；320、第二冷却腔；321、第二进风管；322、第二排风管；410、第一输送管；420、第二输送管；510、第一颗粒成型板；520、第二颗粒成型板；530、连接柱；531、颗粒成型孔；600、电机；610、旋转轴；710、第一分隔板；711、刮面；720、第二分隔板；721、颗粒掉落窗口；800、颗粒收集箱；810、颗粒排出管；900、阀门。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案，需要说明的是，具体实施方式中的附图仅为示意图，并不对尺寸进行限定，其实际尺寸以实物为准。

如图1～图9所示，包括用于将金属原料熔化的熔化炉100、用于将所述熔化炉100中的浆液转变为半固态浆料的半固态浆料生成炉200、用于将半固态浆料制作成铜合金颗粒的颗粒生产炉300，所述熔化炉100和所述半固态浆料生成炉200之间设有用于将所述熔化炉100的浆液运输到所述半固态浆料生成炉200中的第一输送管410，所述半固态浆料生成炉200和所述颗粒生产炉300之间设有用于将所述半固态浆料生成炉200中的半固态浆料运输到所述颗粒生产炉300中的第二输送管420；所述颗粒生产炉300内部固定设有第一颗粒成型板510、第二颗粒成型板520，所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520均水平放置，所述第一颗粒成型板510外周缘和所述第二颗粒成型板520外周缘均固定于所述颗粒生产炉300内壁上，又或者所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520可以通过镶嵌于所述颗粒生产炉300内壁上，所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520之间固定设有多个竖直分布的连接柱530，多个所述连接柱530环绕所述第一颗粒成型板510的中心均匀分布，所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520之间设有贯穿各个所述连接柱530的颗粒成型孔531，所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520之间形成第一冷却腔310，所述颗粒生产炉300侧壁两侧分别设有与所述第一冷却腔310相连通的第一进风管311、第一排风管312；所述颗粒生产炉300底部中间固定安装有电机600，所述电机600输出轴固定设有旋转轴610，所述旋转轴610依次贯穿所述第二颗粒成型板520中心、所述第一颗粒成型板510中心，所述第一颗粒成型板510和所述第二颗粒成型板520均通过轴承与所述旋转轴610连接，所述旋转轴610外周缘固定设有第一分隔板710、第二分隔板720，所述第二分隔板720呈圆形，所述第二分隔板720抵合于所述第二颗粒成型板520的下表面、且所述第二分隔板720覆盖所有所述颗粒成型孔531，所述第二分隔板720上开设有颗粒掉落窗口721，所述颗粒掉落窗口721沿所述第二分隔板720半径方向的最小宽度大于所述颗粒成型孔531的直径，所述颗粒掉落窗口721垂直于所述第二分隔板720半径方向的宽度大于所述颗粒成型孔531所形成圆环的最大直径与最小直径之差，所述第一分隔板710抵合于所述第一颗粒成型板510的上表面，所述第一分隔板710的竖直投影覆盖所述颗粒掉落窗口721。

更具体的说，所述电机600需要配合电机600调速器，以方便工作人员调控所述电机600的速度，从而调控所述旋转轴610的运转速度；由于本实用主要描述颗粒生产炉300的结构，同时所述熔化炉100和所述半固态浆料生成炉200为现有技术，故不对其进行详细描述；其中第一冷却腔310也可以采用通入冷却液的方式对连接柱530进行冷却；各个管道均设有阀门900。

进一步地，所述第一颗粒成型板510、所述第二颗粒成型板520和所述颗粒成型管均由陶瓷材料制成，由于陶瓷材料具有耐高温、且与熔融金属不粘性的特性，而利用陶瓷材料制成的所述第一颗粒成型板510、所述第二颗粒成型板520和所述颗粒成型管为很好的金属颗粒成型模具，既不影响金属的成型，又保证成型模具不被破坏，从而保证了所述颗粒生产炉300的使用寿命。

进一步地，所述第二颗粒成型板520与所述颗粒生产炉300底壁之间形成第二冷却腔320，所述颗粒生产炉300侧壁两侧分别设有与所述第二冷却腔320相连通的第二进风管321、第二排风管322，由于铜合金颗粒从所述颗粒成型孔531掉落时，还会携带大部分热量，高温的铜合金颗粒不利于收集保管，所述第二冷却腔320的设置是为了帮从所述颗粒成型孔531掉落下来的铜合金颗粒进行降温，以方便对铜合金颗粒的后续收集。

进一步地，所述颗粒生产炉300内底部设有与所述颗粒成型孔531相对应的颗粒收集箱800，所述颗粒收集箱800呈环形，所述颗粒收集箱800里面装有用于冷却铜合金颗粒的冷却液，而冷却液需要额外设置入液管和出液管(图中未画出)，以方便颗粒收集箱800更换新的冷却液，所述颗粒收集箱800的设置是为了将所有从所述颗粒成型孔531掉落的铜合金颗粒收集汇聚在一起，不仅可以提供场所给由所述第二进风管321排进的冷却风对铜合金颗粒进行冷却，同时也有利于对铜合金的后续收集，所述颗粒收集箱800设有用于将铜合金颗粒排出到外部的颗粒排出管810，所述颗粒排出管810可以和外部的颗粒包装设备对接，以方便对铜合金颗粒进行打包封袋。

进一步地，所述第一分隔板710呈扇形，所述第一分隔板710的圆心角小于90°，由于需要保证大部分所述颗粒成型孔531均处于进料状态，所以所述第一分隔板710的覆盖面积不能过大，所述第一分隔板710侧边形成刮面711，所述刮面711沿所述第一分隔板710运动方向逐渐向下倾斜，所述刮面711的作用是为了刮掉将要从所述颗粒掉落窗口721掉落的铜合金颗粒与半固态浆料的连接，以方便铜合金颗粒的正常割断和下落。

总工作过程：先通过熔化炉100对铜合金的原料进行充分熔化，然后进熔化炉100中的熔融浆液通过第一输送管410输送到半固态浆料生成炉200中，然后半固态浆料生成炉200用保温装置对熔化后的液体原料的温度进行调节，将液体浆液转变为半固态浆料，接着通过第二输送管420将半固态浆料输送到颗粒生产炉300中；待半固态浆料在颗粒生产炉300内达到一定高度，往第一冷却腔310和第二冷却腔320均通入冷却风，然后启动电机600控制旋转轴610转动，这时第一分隔板710跟随着旋转轴610在第一颗粒成型板510上表面转动，同时第二分隔板720跟随着旋转轴610在第二颗粒成型板520下表面转动，其中第二分隔板720板作为大部分颗粒成型孔531的下挡板，使得大部分颗粒成型孔531不断流进半固态浆料，其中第一冷却腔310的冷却风不断对颗粒成型孔531的半固态浆料进行冷却，使得颗粒成型孔531的半固态浆料渐渐凝固，而第二分隔板720上开设有颗粒掉落窗口721，并且第一分隔板710竖直投影和颗粒掉落窗口721相对应，而第一分隔板710作为防止半固态浆料进入颗粒成型孔531(竖直投影位于颗粒掉落窗口721内的颗粒成型孔531)的上挡板，同时旋转运动的第一分隔板710可以刮掉这些颗粒成型孔531内的半固态浆料与第一颗粒成型板510上的半固态浆料的连接处，然后在重力的作用下，这些颗粒成型孔531内的成型颗粒从颗粒掉落窗口721掉落到底部的颗粒收集箱800。

其中每个颗粒成型孔531内的颗粒成型过程：当第一分隔板710刚好离开覆盖该颗粒成型孔531时，同时也是第二分隔板720刚好作为该颗粒成型孔531的下挡板时，颗粒生产炉300内的半固态浆料不断流入该颗粒成型孔531中，而第一冷却腔310内冷却风不断对该连接柱530进行冷却，使得该颗粒成型孔531内的半固态浆料逐渐凝固；随着第一分隔板710跟着旋转轴610旋转一周后，这时第一分隔板710刚好覆盖该颗粒成型孔531，并且该颗粒成型孔531的竖直投影位于颗粒掉落窗口721内时，该颗粒成型孔531内的成型颗粒就掉落到底部的颗粒收集箱800了，然后重复以上进行下一次的铸造。

本实用新型提供的一种金属米生产系统，通过采用半固态浆料而不是直接用熔化后的浆液作为颗粒成型的原料，而且半固态浆料具有流动性满足流入模腔的要求，采用半固态浆料的方式不仅改善了金属的充型过程，使得成型时不易发生喷溅，而且减少了合金的氧化和铸件裹气，提高了铸件的致密性，也为能够生产出粒度均匀的金属颗粒做好了准备；通过第二分隔板720作为颗粒成型孔531的下挡板，使得半固态浆料不断进入颗粒成型孔531中，并且在第一冷却腔310的冷却作用下，使得颗粒成型孔531内的半固态浆料逐渐凝固，待旋转轴610运转一周，第一分隔板710刮断颗粒成型孔531内的半固态浆料与外部的半固态浆料的联系，然后颗粒成型孔531内的成型颗粒从颗粒掉落窗口721掉落到底部的颗粒收集箱800中，完成颗粒成型的整个工序，而多个颗粒成型孔531沿旋转轴610的外部圆周分布，旋转轴610的旋转运动使得颗粒成型孔531持续不断生产出金属颗粒，实现连续作业，提高了颗粒成型的工作效率，并且生成的金属颗粒形状基本与颗粒成型孔531相同，使得生成的金属大小形状均一致，从而生产出质量好、粒度均匀的金属颗粒。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。