专利名称：铸造过程中的一种新型喂丝方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于球墨铸铁孕育处理过程中的喂丝方法，具体指铸造过程中的一种新型喂丝方法。
背景技术：
喂丝技术是近年兴起的一种炉外精炼手段，被广泛应用在现代炼球墨铸铁及练钢的喂丝技术中。合金包芯线、合金线用于炼钢，能净化钢液，改变夹杂物形态，提高钢水可铸性和力学性能，并能显着提高铁合金的收得率，降低炼钢成本，其经济效果显着。随着炼钢业的发展，优质合金钢，品种钢的大幅度增长，连铸比的提高，炉外精炼技术的不断完善，采用喂丝技术比喷粉和直接加入合金块有更大的优越性。喂丝技术是国外发展起来的一种先进炼钢技术。随着我国钢铁工业的发展，先进的电炉炼钢连铸-连轧三位一体技术被钢厂采用，喂丝技术在我国已蓬勃兴起，被国家冶金工业部列为冶金行业重点推广项目。喂丝技术广泛应用于冶金工业，其以均勻、稳定、连续的方式向高温金属溶液中加入比重小、熔点与沸点低、蒸气压高且易氧化之元素，用来脱硫、除氧、去渣气及合金化。 随着此项技术的进步与发展，现在逐步应用于铸铁领域，尤适于球墨、蠕墨及孕育铸铁。 喂丝机是一种利用自动化喂丝装置，将镁合金包芯线以一定的速度和长度，连续、均勻地插入到隔断空气有效流动的加盖的铁液处理包底部适当位置启爆，在适宜的铁液温度及高度压力下进行稳定、受控的球化处理工艺方法。其经济性与球化品质的可靠性及可控性已为愈来愈多的企业所重视。另外，喂丝机的集散控制，为大型钢厂合金钢精炼工艺提供了较为完善的喂丝设备，使得钢液精炼的时间大大缩短，钢液温度损失小，精炼后的钢液在连涛中能顺利地通过结晶器，成品率大大提高。但是，现有的喂丝机机构结构复杂，单丝直线喂入，不得旋转一定角度，通过喂丝管直接喂入金属液，喂丝管壁与金属丝的高速运动产生剧烈摩擦，产生大阻力及噪音，容易卡线断线并产生噪音污染。
发明内容
本发明的目的在于设计应用在球墨铸铁孕育处理工艺中的新型喂丝方法，改善了上述大摩擦，结构复杂，不易加工的缺陷，高噪音，单角度喂入等缺点。其拥有更简单的结构，摩擦阻力小，更容易加工，可旋转多线多角度喂入等。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案
铸造过程中的一种新型喂丝方法，其特征在于所述喂丝方法通过以下设备进行实
施
所述设备包括机壳内部设置有机架，将机壳内部分成上下两个空腔；上部分空腔中， 机架上表面固定安装有主动轮轴承托架，由若干个喂丝轮主动轮组成的喂丝轮主动轮组安装在主动轮轴承托架上，导向盘安装在喂丝轮主动轮两侧，下压控位控制装置安装在机壳下表面，可沿下压控位控制装置导轨上下移动，由若干个喂丝轮从动轮组成的喂丝轮从动轮组安装在下压控位控制装置上，可随着下压控位控制装置移动，喂丝轮从动轮组与喂丝轮主动轮组的位置上下对应；下部分空腔中安装有电机，电机上安装有电机链条齿轮，电机链条齿轮通过链条与安装在主动轮轴承托架上的传动齿轮连接；机壳外部侧壁上固定安装有喂丝架，三角度喂丝盘组通过托架安装在同一侧壁上，三角度喂丝盘组包括上下2个位置对应的喂丝盘，上方的喂丝盘开有3个条形开口，开口一端指向圆心，另一端向喂丝盘边缘延伸，且3个开口之间间隔120° ；下方的喂丝盘沿边缘开有3个弧形的开口 ；相邻侧壁上安装有滑轨，滑轨内放置有滑道滑块，滑道滑块通过摇臂与三角度喂丝盘组连接，滑道控制手柄与滑道滑块连接；喂丝架所在侧壁安装有导出端丝线导向器，与相对的另一个侧壁上安装有导入端丝线导向器。所述方法包括以下步骤
步骤1.电机开始转动，通过链条将动力传送至传动齿轮，进而带动喂丝轮主动轮组转动，至此动力系统开始运转；
步骤2.将电机的转速调至最小，通过调节下压控位控制装置，将喂丝轮从动轮组上下调动，保持主动轮与从动轮之间的距离略小于所选喂丝丝线直径，这样可以保证有足够大的摩擦动力带动丝线顺利前进，至此调节工作完毕；
步骤3.将丝线从导入端丝线导向器送入设备，丝线途经喂丝轮主动轮组与喂丝轮从动轮组之间的缝隙，并由导向盘对丝线运动方向进行横向控制，进而通过导出端丝线导向器，至此丝线出离机壳；
步骤4.出离机壳的丝线进入喂丝架，通过喂丝架的3点靶向定位，产生足够小的点摩擦阻力到达三角度喂丝盘组，通过安装在机壳上的滑轨中的滑道滑块及滑道控制手柄的横向滑动，控制摇臂，进而使上方的喂丝盘旋转起来，从而使丝线进行0-110°的摆动旋转，丝线通过下方的喂丝盘后进入金属液中，至此结束整个喂丝过程。本发明的优点在于，设备喂丝可以对角度进行改变，从而丝线喂入更均勻，整套设备结构简单，故障点少，维修方便，摩擦小，防止卡丝断丝，噪音污染小。
图1为可旋转控速喂丝机主视图； 图2为可旋转控速喂丝机左视图； 图3为一个旋转喂丝盘示意图； 图4为另一个旋转喂丝盘示意图； 图5为导向盘主视图； 图6为导向盘左视图； 图7为下压控位控制装置示意图； 图8为机壳与喂丝架及三角度旋转喂丝盘连接示意图； 附图标记说明
1.机架、2.托架、3.三角度喂丝盘组、3a.下方喂丝盘、3b.上方喂丝盘、4.喂丝架、 5a.导出端丝线导向器、5b.导入端丝线导向器、6.下压控位控制装置的导轨、7.下压控位控制装置、8.喂丝轮从动轮组、9.喂丝轮主动轮组、10.主动轮轴承托架、11.链条、12.电磁电机、13.主动轮传动链条、14.下压控位器控制螺栓、15.滑道控制手柄、16.传动齿轮、 17.导向盘组、18.电机链条齿轮、19.摇臂、20.滑道滑块、21.滑轨、22.机壳。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。图1为可旋转控速喂丝机主视图，图2为可旋转控速喂丝机左视图，如图所示，三线可旋转控速喂丝机包括机壳22内部设置有机架1，将机壳22内部分成上下两个空腔；上部分空腔中，机架1上表面固定安装有主动轮轴承托架10，由3个喂丝轮主动轮组成的喂丝轮主动轮组9安装在主动轮轴承托架10上，2组喂丝轮主动轮组9之间通过主动轮传动链条13连接。导向盘17安装在喂丝轮主动轮两侧，如图5、6所示，导向盘17与喂丝轮主动轮通过螺栓固定，可以很好的控制喂丝线的走向；导向盘不进行独立设置，而是与主动轮一体的设计方案，大大节约了空间设计与承重结构设计。下压控位控制装置7安装在机壳 22下表面，如图7所示，可沿下压控位控制装置导轨6上下移动；下压控位控制装置7选择弹簧下压装置。由3个喂丝轮从动轮组成的喂丝轮从动轮组8安装在下压控位控制装置7 上，可随着下压控位控制装置7移动，喂丝轮从动轮组8与喂丝轮主动轮组9的位置上下对应；喂丝轮主动轮、喂丝轮从动轮与导向盘相配合，通过摩擦驱动丝体运动及控制方向。通过主-从动轮之间的带动摩擦之力，带动丝线通过三组盘型导向装置控制丝线运动方向， 进而顺利进入喂丝架，最后通过喂丝盘进入金属液。下部分空腔中安装有电机12作为动力源，通过选取电磁调速电机，可以通过电磁调速表进行调速，进而省去变速箱，所以可以大大减少结构设计。电机12上安装有电机链条齿轮18，电机链条齿轮18通过链条11与安装在主动轮轴承托架10上的传动齿轮16连接。电机12还可以连接PLC控制及变速电工箱， 通过PLC控制及变速电工箱可以进行简单编程，进行对丝线的导入，倒出，变速送入等可调节操作。如图8所示，机壳22外部侧壁上固定安装有三角形喂丝架4，其中的一条边与机壳 22固定连接，与这条边相对的角与地面的垂直连线通过三角度喂丝盘组3的圆心；喂丝架通过三点靶向，控制丝体走动方向，但只有3点点接触，从而大大减小了摩擦阻力，防止对丝体的损坏。三角度喂丝盘组3通过托架2安装在同一侧壁上，包括上下2个位置对应的喂丝盘，如图3、4所示，上方的喂丝盘北开有3个条形开口，开口一端指向圆心，另一端向喂丝盘北边缘延伸，且3个开口之间间隔120° ；下方的喂丝盘3a沿边缘开有3个弧形的开口。相邻侧壁上安装有滑轨21，滑轨21内放置有滑道滑块20，滑道滑块20通过摇臂19 与三角度喂丝盘组3连接。控制手柄15与滑道滑块20相连。通过滑轨21与摇臂19手动慢调节，可以将单根丝线进行(Γ110°的调节，可以使丝更均勻的加入。喂丝架4所在侧壁安装有导出丝线端导向器fe，与相对的另一个侧壁上安装有导入端丝线导向器恥，用于将丝线倒入或导出。基于上述喂丝机的喂丝方法包括以下步骤
步骤1.电机12开始转动，通过链条11将动力传送至传动齿轮16，进而带动喂丝轮主动轮组9转动，至此动力系统开始运转；
步骤2.将电机12的转速调至最小，通过调节下压控位控制装置7，将喂丝轮从动轮组 8上下调动，保持主动轮与从动轮之间的距离略小于所选喂丝丝线直径，这样可以保证有足够大的摩擦动力带动丝线顺利前进，至此调节工作完毕；
步骤3.将丝线从导入端丝线导向器5b送入设备，丝线途经喂丝轮主动轮组9与喂丝轮从动轮组8之间的缝隙，并由导向盘17对丝线运动方向进行横向控制，进而通过导出端丝线导向器5a，至此丝线出离机壳22 ；
步骤4.出离机壳22的丝线进入喂丝架4，通过喂丝架4的3点靶向定位，产生足够小的点摩擦阻力到达三角度喂丝盘组3，通过安装在机壳22上的滑轨21中的滑道滑块20及滑道控制手柄15的横向滑动，控制摇臂19，进而使上方的喂丝盘北旋转起来，从而使丝线进行0-110°的摆动旋转，丝线通过下方的喂丝盘3a后进入金属液中，至此结束整个喂丝过程。
权利要求
1.铸造过程中的一种新型喂丝方法，其特征在于所述喂丝方法通过以下设备进行实施所述设备包括机壳(22)内部设置有机架(1)，将机壳(22)内部分成上下两个空腔；上部分空腔中，机架(1)上表面固定安装有主动轮轴承托架(10)，由若干个喂丝轮主动轮组成的喂丝轮主动轮组(9)安装在主动轮轴承托架(10)上，导向盘(17)安装在喂丝轮主动轮两侧，下压控位控制装置(7 )安装在机壳(22 )下表面，可沿下压控位控制装置导轨(6 )上下移动，由若干个喂丝轮从动轮组成的喂丝轮从动轮组(8)安装在下压控位控制装置(7)上， 可随着下压控位控制装置(7 )移动，喂丝轮从动轮组(8 )与喂丝轮主动轮组(9 )的位置上下对应；下部分空腔中安装有电机(12)，电机(12)上安装有电机链条齿轮(18)，电机链条齿轮(18)通过链条(11)与安装在主动轮轴承托架(10)上的传动齿轮(16)连接；机壳(22) 外部侧壁上固定安装有喂丝架(4)，三角度喂丝盘组(3)通过托架(2)安装在同一侧壁上， 三角度喂丝盘组(3)包括上下2个位置对应的喂丝盘，上方的喂丝盘(3b)开有3个条形开口，开口一端指向圆心，另一端向喂丝盘(3b )边缘延伸，且3个开口之间间隔120 ° ；下方的喂丝盘(3a)沿边缘开有3个弧形的开口 ；相邻侧壁上安装有滑轨(21)，滑轨(21)内放置有滑道滑块(20 )，滑道滑块(20 )通过摇臂(19 )与三角度喂丝盘组(3 )连接，滑道控制手柄 (15)与滑道滑块(20)连接；喂丝架(4)所在侧壁安装有导出端丝线导向器(5a)，与相对的另一个侧壁上安装有导入端丝线导向器(5b)； 所述方法包括以下步骤步骤1.电机(12)开始转动，通过链条(11)将动力传送至传动齿轮(16)，进而带动喂丝轮主动轮组(9)转动，至此动力系统开始运转；步骤2.将电机(12)的转速调至最小，通过调节下压控位控制装置(7)，将喂丝轮从动轮组(8)上下调动，保持主动轮与从动轮之间的距离略小于所选喂丝丝线直径，这样可以保证有足够大的摩擦动力带动丝线顺利前进，至此调节工作完毕；步骤3.将丝线从导入端丝线导向器(5b)送入设备，丝线途经喂丝轮主动轮组(9)与喂丝轮从动轮组(8)之间的缝隙，并由导向盘(17)对丝线运动方向进行横向控制，进而通过导出端丝线导向器(5a)，至此丝线出离机壳(22)；步骤4.出离机壳(22)的丝线进入喂丝架(4)，通过喂丝架(4)的3点靶向定位，产生足够小的点摩擦阻力到达三角度喂丝盘组(3)，通过安装在机壳(22)上的滑轨(21)中的滑道滑块(20)及滑道控制手柄(15)的横向滑动，控制摇臂(19)，进而使上方的喂丝盘(3b)旋转起来，从而使丝线进行0-110°的摆动旋转，丝线通过下方的喂丝盘(3a)后进入金属液中， 至此结束整个喂丝过程。
全文摘要
铸造过程中的一种新型喂丝方法，包括运转动力系统的步骤；调节设备的步骤；将丝线送入机壳以及送出机壳的步骤；丝线进入喂丝架，进而进入金属液的步骤。本发明的优点在于，设备喂丝可以对角度进行改变，从而丝线喂入更均匀，整套设备结构简单，故障点少，维修方便，摩擦小，防止卡丝断丝，噪音污染小。
文档编号C22C33/08GK102433491SQ201110394770
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者尤俊华, 曲迎东, 李瑞霞, 李荣德, 杨红旺, 王瑞春, 白彦华, 蒋立鹏, 邱克强 申请人:沈阳工业大学