一种高效风冷铸锭成型装置的制作方法

本发明涉及铝合金铸锭成型设备技术领域，尤其涉及一种高效风冷铸锭成型装置。

背景技术：

铝合金在铸锭成型时，需要采用风冷或液冷等方式进行冷却降温。传统成型装置中，风冷方式往往冷却温度较高，冷却效果较差，而液冷则存在因流速较慢、冷却液覆盖面积小等原因导致的效率较低的问题。

现有技术中也有风冷和液冷相结合的方式进行冷却，但仅停留在将两者方式简单的叠加，如中国专利cn203992340u，公开了一种新型的铝合金铸锭冷却装置，其中所述的空冷铸锭池的上端设置有液冷铸锭池，空冷铸锭池与液冷铸锭池为一体式结构，所述的液冷铸锭池的外侧设置有螺旋冷却管，螺旋冷却管与液氮池连通，所述的液氮池设置在液冷铸锭池的上端外侧，所述的液冷铸锭池的底部设置有引锭头。它结构简单，在传统的液冷区外围缠绕液氮冷却管，能够迅速降温保证铝锭的成型质量。

在实际的设备运行过程中，上述冷却装置的风冷段依然存在温度较高，液冷段也依然存在效率较低的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，发明提供了一种高效风冷铸锭成型装置，其解决了现有技术中风冷温度高、液冷效率低的问题。

根据发明的实施例，一种高效风冷铸锭成型装置，其包括底座和安装在底座上的风冷箱，以及设置在风冷箱内的铸模，风冷箱上端面上设置有向其内凹陷且用于对铸模进行托举的支撑环；还包括设置在风冷箱外的风机，且风机出风管与风冷箱底部连通；风冷箱内还转动连接有将冷风导向铸模的导风筒，且铸模下端延伸到导风筒底部，其中导风筒筒壁上开设有若干通孔；还包括设置在风冷箱内且用于供冷却介质流动的若干冷却管，且冷却管的上下两端均分别固定连接在风冷箱内壁上并均与固定连接在风冷箱外壁上的连接管连通。

上述技术方案中，将冷却管设置在风冷箱内，通过冷却管中的冷却液将风冷箱内的温度降到足够低的温度，通过液冷辅助风冷的方式，实现了快速、高效的冷却；其中，在铸模外设置导风筒，使得冷风快速通过若干通孔导入到导风筒内，与铸模外壁接触，对铸模进行冷却降温。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

通过冷却液降低冷却风的温度，有机地将风冷和液冷结合起来，通过更低温度的冷风对铸模进行风冷，高效、快速地实现对铸模的降温。

附图说明

图1为本发明实施例的总体结构示意图；

图2为图1中a处局部放大结构示意图；

上述附图中：风冷箱1、铸模2、支撑环3、风机4、滤网5、出风口6、导风筒7、冷却管8、连接管9、支脚10、安装底板11、电机12、螺旋板13、阻风环14、支撑部15、连接部16、托举部17、竖孔18、托举环19。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1～2所示，本实施例提供了一种高效风冷铸锭成型装置，其包括底座和安装在底座上的风冷箱1，以及设置在风冷箱1内的铸模2，铸模2在风冷箱1内实现冷却，风冷箱1上端面上设置有向其内凹陷且用于对铸模2进行托举的支撑环3，铸模2下端被抬离风冷箱1底部不与其接触，为冷风提供更多的工作空间；

装置还包括设置在风冷箱1外的风机4用于向风冷箱1内导入冷风，且风机4出风管与风冷箱1底部连通，风冷箱1上端侧壁上还开设有设置滤网5的出风口6，供风冷箱1内外连通以将温度升高的冷风导出风冷箱1，带出热量；风冷箱1内还转动连接有将冷风导向铸模2的导风筒7，且铸模2下端延伸到导风筒7底部并不与之接触，其中导风筒7筒壁上开设有若干通孔(未示出)，冷风通过通孔进入导风筒7内，伴随导风筒7的转动，进入的冷风向上快速脱离导风筒7，从而快速将铸模2侧壁上的热量带离；

装置还包括环绕导风筒7设置在风冷箱1内且用于供冷却介质(液氮)流动的若干冷却管8，且冷却管8的上下两端均分别固定连接在风冷箱1内壁上并均与固定连接在风冷箱1外壁上的连接管9连通，通过上方或下方的连接管9导入或导出冷却液，通过冷却液将整个风冷箱1内的冷风的温度将到更低，实现更好的冷却效果。

上述实施例中，将冷却管8设置在风冷箱1内，通过冷却管8中的冷却液将风冷箱1内的温度降到足够低的温度，通过液冷辅助风冷的方式，实现了快速、高效的冷却；其中，在铸模2外设置导风筒7，使得冷风快速通过若干通孔导入到导风筒7内，与铸模2外壁接触，对铸模2进行冷却降温；

上述装置通过冷却液降低冷却风的温度，有机地将风冷和液冷结合起来，通过更低温度的冷风对铸模2进行风冷，高效、快速地实现对铸模2的降温。

优选地，所述底座包括呈八字形设置的两支脚10和与两支脚10上端连接的安装底板11，所述风冷箱1安装在安装底板11上，且两支脚10之间还设置有电机12，电机12转轴向上穿过安装板进入风冷箱1内与所述导风筒7固定连接，电机12转动带动导风筒7转动。

优选地，所述风机4为两台，且风机4出风管分别延伸到两所述支脚10内，并沿支脚10向上穿出所述安装底板11与所述风冷箱1连通，且连通处靠近所述导风筒7下端面，冷风从风冷箱1下端进入，在风冷箱1内降温，经导风筒7导向铸模2表面实现降温。

优选地，为了实现导风筒7转动时能够将其中的冷风快速从其上端导离，所述导风筒7内壁上固定设置有从下至上延伸的螺旋板13，且螺旋板13与所述铸模2相离设置，在导风筒7转动时，螺旋板13随之旋转使得通过通孔进入的冷风呈螺旋式上升，在上升过程中换绕铸模2外壁，快速将热量带走。

优选地，所述导风筒7上端向外翻折设置有阻风环14，阻风环14的设置阻挡了冷风沿导风环外壁上升的路线，能够提高冷风通过通孔进入其内的效率。

优选地，所述铸模2的上端固定连接有搭靠在所述支撑环3上的托举环19，支撑环3的下端向其内环水平延伸且与铸模2外壁滑动接触，这样设置使得冷风不能从两者之间的间隙穿过，防止此处发生冷风喷射，支撑环3上端斜向上延伸设置有支撑部15；托举环19包括与铸模2连接的水平连接部16和向其外环弯折设置并与支撑部15内壁配合实现对铸模2托举的托举部17。

优选地，所述连接部16上开设有方便对铸模2进行吊装的若干竖孔18，通过工具与竖孔18的配合，将铸模2插入/取出，方便注入铝液和脱模。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种高效风冷铸锭成型装置，包括底座和安装在底座上的风冷箱，以及设置在风冷箱内的铸模，其特征在于，风冷箱上端面上设置有向其内凹陷且用于对铸模进行托举的支撑环；还包括设置在风冷箱外的风机，且风机出风管与风冷箱底部连通；风冷箱内还转动连接有将冷风导向铸模的导风筒，且铸模下端延伸到导风筒底部，其中导风筒筒壁上开设有若干通孔；还包括设置在风冷箱内且用于供冷却介质流动的若干冷却管，且冷却管的上下两端均分别固定连接在风冷箱内壁上并均与固定连接在风冷箱外壁上的连接管连通。

2.如权利要求1所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述底座包括呈八字形设置的两支脚和与两支脚上端连接的安装底板，所述风冷箱安装在安装底板上，且两支脚之间还设置有电机，电机转轴向上穿过安装板进入风冷箱内与所述导风筒固定连接。

3.如权利要求1所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述导风筒内壁上固定设置有从下至上延伸的螺旋板，且螺旋板与所述铸模相离设置。

4.如权利要求1或3所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述导风筒上端向外翻折设置有阻风环。

5.如权利要求1所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述铸模的上端固定连接有搭靠在所述支撑环上的托举环，支撑环的下端向其内环水平延伸且与铸模外壁滑动接触，支撑环上端斜向上延伸设置有支撑部；托举环包括与铸模连接的水平连接部和向其外环弯折设置并与支撑部内壁配合实现对铸模托举的托举部。

6.如权利要求5所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述连接部上开设有方便对铸模进行吊装的若干竖孔。

7.如权利要求2所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述风机为两台，且风机出风管分别延伸到两所述支脚内，并沿支脚向上穿出所述安装底板与所述风冷箱连通，且连通处靠近所述导风筒下端面。

8.如权利要求1所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所有所述冷却管竖直环绕在所述导风筒外围。

9.如权利要求1或8所述的一种高效风冷铸锭成型装置，其特征在于，所述冷却介质包括液氮。

技术总结
本发明提供了一种高效风冷铸锭成型装置，其包括底座和安装在底座上的风冷箱，以及设置在风冷箱内的铸模，风冷箱上端面上设置有向其内凹陷且用于对铸模进行托举的支撑环；还包括设置在风冷箱外的风机，且风机出风管与风冷箱底部连通；风冷箱内还转动连接有将冷风导向铸模的导风筒，且铸模下端延伸到导风筒底部，其中导风筒筒壁上开设有若干通孔；还包括设置在风冷箱内且用于供冷却介质流动的若干冷却管，且冷却管的上下两端均分别固定连接在风冷箱内壁上并均与固定连接在风冷箱外壁上的连接管连通。本发明通过冷却液降低冷却风的温度，有机地将风冷和液冷结合起来，通过更低温度的冷风对铸模进行风冷，高效、快速地实现对铸模的降温。

技术研发人员：曾伟;刘伟希
受保护的技术使用者：重庆天泰精炼金属铸造有限公司
技术研发日：2020.06.15
技术公布日：2020.08.11