专利名称：无氧铸型方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种熔融金属无氧条件下的铸型方法及其装置尤其是涉及有色金属冶炼工艺中铸锭的无 氧铸型方法及其装置。(二) 技术背景目前、在有色金属冶炼..]::艺中，主要采竭铸锭机、直线铸锭机和水平连续铸造设备。圆盘铸锭机和直 线铸锭机在熔融金属浇铸时因高温产生金属煞化造渣问题。另由于机械热应变，传动系统不稳定导致铸块 物理表面合格率低，无水套冷却或故障率髙.设备体积大或效率低等诸多问题。而水平连续铸造技术的可操作性差无法普及，特别是此种铸块不允许作为商品交易。专利号ZL02274081.3实现T水套冷却，关键 是没有解决熔融金属浇注时因髙温产生的氧化造渣问题。也存在铸模链的稳定问题。(三) 发明的目的解决以往有色冶炼工艺中熔融金属铸锭过程中的氧体造渣问题；水套冷却和机械展动问题。使用保护 气隔绝密闭铸锭装置中的空气，而保护气不丟失。在无氧气条件下完成熔融金属浇注和冷凝，实现熔融金 属铸锭工艺氧化渣为零。(四) 发明内容本发明的目的是提供一种用保护气隔绝空气，在无氡的条件下完成熔融金属浇铸和冷凝过程，使金属 铸锭工艺的渣化率为零的方法及其装置。铸模链环是由多个铸模以一'定的相同的夹角轴接成环形，并与圆 盘啮合转动。铸模链环由电动机减速机带动主动压轮驱动旋转。铸模链环与水平圆盘D齿合为多个铸模成扇 型动态水平排列。啮合的两端由主动压$&和从动压轮对铸模链环和圆盘强制啮合、限位和引导。在该啮 合铸模链环的水平行程中通过浇注包向铸模内浇铸熔融金属，再完成冷凝过程。然后铸模上行，随导轨的 变化铸模口自然向f翻转，金属铸块会自行脱离铸模落入与铸模同歩速度运行且位置 一 -对应的输锭仓 中，经装置封闭罩的上部开口处将铸块送出系统。铸模采用动态水套冷却方式。循环水经铸模链环中心部 位斜轴和入水/出^C配管—--对应与铸模连接。由上述构成的铸锭系统在封闭条件T，向系统内充入比歪二 大f空气的非可燃气体作为保护气(如C02)，使保护气在系统中充满一定高度。以隔绝水平运行铸模处的 空气，在无氧的条件下，完成熔融金属的浇注和冷凝。实现熔融金属浇注无渣化和物理农面质量的提髙。.本发明是通过以"F技术方案实现的。水平圆盘装在圆盘轴上，在固定支架上装有铸模链环导轨，铸模链 环—部分在其导轨上， 一部分与水平圆盘啮合转动。由主动压轮和从动压轮驱动，限位和引导。压轮分主 动和从动，位于铸模链环与水平圆盘啮合处两端。土动压轮由电动机减速机驱动。铸模链环与水f圆盘地i 合处为多个铸模扇形动态的水平排列。在铸模链环的中心有设有斜轴，冷却用循环水经斜轴和入水软管/出水软管与铸模分别连接，斜轴头随铸模链环的转动而转动，实现铸模动态循环水套冷却方式。将.h述部分用密封罩密封，向当中充入保护气(二氧化碳气等)。因保护气比重大于空气比.龜:，可充满密封系统的 下部，使浇注和冷凝处的空气被隔绝，防.l卜.缚融金属在浇注时产生氧化渣。本发明与现有技术相比有如下突出优点和积极效果；1. 熔融金属在保护气条件下完成浇注.可以彻底解决熔融金属离'温浇注时的氧化造渣问题。无须刮 渣处理工序，浇注氧化渣为零。2. 通过铸模链环与水平圆盘啮合.使铸模在水平行程中有良好的动态稳定性。叮连续作业，不受机 械热应3S的影响。避免了直线铸锭机因高温导致机械廣动影响铸块的物理表面质幫。实现熔融金属浇 注时系统的稳定。也便于循环水从铸模连环转动中心斜轴经上下水配管向铸模提供动态冷却水。电机 减速机带动压轮，.再驱动辯模链环与水平圆盘啮合，构成密封系统中保护气条件下，熔融金属在下部 浇注冷凝，在系统上部脱模和输出铸块。实现保护气隔绝系统中的空气。且大于'v空气比虽的保护气在 系统下部，确保保护气不丢失。3. 采用水套冷却方式。以提髙#^的冷却效率。冷却系统的动态全封闭避免对其他系统的影响。同 时可用循环水的滩速调节冷却效率。
偏转式浇注包。在浇注溜槽位置固定的条件下，可任意调节浇注量。能实现连续浇注和间断浇注。 4.斜轴的设计使动态的水套能够在系统封闭的条件下完成铸模上下水的循环，使进水软管/出水软 管的连接位置相对变化最小。
图1是本发明装置的俯视示意闺 图2是本发明装置的A—A剖面图1、浇注包16、保护气上限2、浇注溜槽1.7、斜轴头3、铸模链环18、熔融金属加入口4、圆盘轴承19、密封环5、圆盘轴20、输锭仓6、圆盘轴承体21、浇注包支架7、圆盘22、圆盘啮合齿8、封闭罩23、主动压轮9、进水管24、从动压轮10、出水管25、出水软管11、斜轴头轴承26、斜梁12、铸模链接轴27、电机减速机13、斜轴28、输锭驱动轮14、导轨29、保护气15、入水软管30、输锭导轨(^;)具体实施方法图1—2是本发明的具体实施例。结合附图对发明作进步详细描述由多个铸模的链接轴以相同夹角链接成环形。非啮合部的铸模链接轴12的两端分别在圆弧形导轨14 上。啮合部的铸模链接轴12与圆盘7的啮合齿22相啮合。将圆盘7以水平方式固定在圆盘轴承体6上， 装在圆盘轴5上。26是固定水平圆盘7的斜梁26。由电机减速机驱动主动压轮23，主动压轮23与铸模链 环3的链接轴相啮合转动，使铸模链环3的下部与圆盘7啮合并向从动压轮24方向水平运行。熔融金腐 经由浇注包1通过浇注溜槽2浇注到主动压轮23下的铸模链环3中》其中浇注溜槽2固定在主沐:轮下的 铸模链环3上方。熔融金属进入水平运行的铸模内经水平运行，完成冷凝过稗后，的金厲铸块和铸模刚好 到达从动压轮24。然后进入导轨14沿圆弧形导轨上行。铸模自行翻转金属块从铸模中下落到与铸模位置 —-对应且运行速度同歩的输锭仓20内，实现脱模。多个输锭仓20链接成环型沿输锭轨道30由从动压 轮24带动的输锭轮驱动轮28驱动。斜轴13安装在固定的圆盘轴5上端。在斜轴13内部，系统外部的冷 却水进水管9进入斜轴13。斜轴13内部分入水和出水两个通道。冷却水由进水管9经斜轴头17再分别经 入水软管15进入各个铸模；各个铸模的出水经出水软管25再经斜轴头17进入斜轴13到出水管10，然后 流出系统。斜轴头17由铸模链环3的多个软管驱动。斜轴头17内的密封环19分里环和外环，即入水和 出水..斜轴头17的转动轴承是11。
权利要求
1、一种无氧铸型方法及其装置，用于金属铸型，包括有浇注包(1)、铸模链环(3)、圆盘(7)、铸模导轨(14)、斜轴(13)、斜轴头(17)、主动压轮(23)、从动压轮(24)、电动机减速机(27)、输锭仓链环(20)、封闭罩(8)、保护气(29)、其特点是主动压轮(23)驱动铸模链环(3)与圆盘(7)啮合转动；同时由斜轴(13)和斜轴头(17)提供铸模链环(3)循环水。
2、 根据权利要求1所述装置的传动顺序，其特征是电机减速机(27)主动压轮(23)铸模链环(3)斜轴头(4),铸模链环(3)圆盘(7)从动压轮(24) 输锭驱动轮(28)输锭链环(20)。
3、 根据权利要求l所述装置，其特征是，铸模链环(3)由多个铸模以相同的夹角链接成环型。
4、 根据权利要求l所述装置，其特征是，圆盘(7)水平转动，转动速度是l一20转/分钟。
5、 根据权利要求l所述装置，其特征是，主动压轮(13)和从动压轮(24)使铸模链环(3)与圆盘(7) 啮合转动。
6、 根据权利要求l所述装置，其特征是，斜轴(13)上有斜轴头(17)，可以转动；在铸模链环(3)的 中心线上。
7、 根据权利要求1所述装置，其特征是，保护气是常温、常压下气体密度大于空气的非可燃气体。
8、 根据权利要求5所述装置，其特征是，铸模链环(3)与圆盘(7)啮合转动部分，是水平方式弧形排 列。
9、 根据权利要求l所述装置，其特征是，输锭仓链环(20)与铸模链环(3) —一对应的同步方式，实现 铸块的传送。
10、 根据权利要求1""9所述装置，其特征是，上述装置安装在有封闭罩(8)内。
全文摘要
本发明是关于一种熔融金铸型装置。目的是解决熔融金属在浇注和冷凝过程中因高温产生氧化渣问题。将保护气充入封闭的铸锭系统中，隔绝装置中的空气，且保护气不丢失。实现熔融金属浇注和冷凝的氧化渣率为零。铸模动态水套冷却，可用于有色金属冶炼铸锭工艺中。
文档编号B22D47/00GK101125363SQ200610121789
公开日2008年2月20日 申请日期2006年8月17日 优先权日2006年8月17日
发明者振 初 申请人:振 初