一种铝钛硼丝在线喂丝系统的制作方法

本实用新型涉及铝板铸轧技术领域，尤其是涉及一种铝钛硼丝在线喂丝系统。

背景技术：

铝钛硼合金作为一种铝板铸轧的添加剂，加入铝液中可起到细化晶粒的作用，有效改善铝及铝合金的铸轧组织状态，使晶粒细化均匀、不偏析，有利于改善铝的加工性能，也有利于提高铝制品的综合力学性能，对铝制品的深加工起到有益作用。铝钛硼合金在应用中通常加工成丝盘状，便于称重及添加。

在铝板铸轧过程中，针对铝板产品的不同材质要求，通常是在线向铝液中加入铝钛硼丝的，这样可以有效控制铝液内钛、硼的含量。因此，大多企业都是在线通过喂丝装置向流槽内的铝液输送铝钛硼丝。为了保证铝液内钛、硼的含量，对铝钛硼丝的喂丝速度是有要求的，需要根据单位时间铸轧机轧制铝板的体积计算喂丝的速度，而实际在生产中，铸轧的铝板宽度、厚度以及轧制速度都是经常变化的，因此非常不便于喂丝速度的计算、调节，易造成铝液内钛、硼含量的不稳定，影响质量。

专利cn202639258u公开了一种铝钛硼丝的自动化喂丝系统，包括1-4只丝盘、喂丝机、铸造机、流槽；丝盘中绕有铝钛硼丝，铝钛硼丝穿过喂丝机的传输辊，传输辊连接驱动电机，铝钛硼丝的末端伸入到流槽中，铸造机底部固定有称重传感器，该系统还包括控制器，称重传感器与控制器电连接，驱动电机与控制器电连接。该专利通过称重传感器计算流槽内铝液的重量，而铝液的重量不能直观的反映出流槽内的流量。例如，在未铸轧时，前箱内铝液液面静止，那么与流槽内的铝液虽然静止，但也有重量；在铸轧时，前箱内铝液液面下降，流槽内的铝液向前箱补充铝液，流槽内的铝液虽然流动，但是重量与流量不相关，因此，这种方式不能精确的控制铝液内钛、硼的含量。另外，该专利中铝钛硼丝在铝液内的溶解不均匀，会造成铝液内钛、硼含量的不均匀。

技术实现要素：

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种铝钛硼丝在线喂丝系统，其目的在于：通过对铝液流量的检测，精确控制铝液内钛、硼的含量，并使铝钛硼丝均质地溶于铝液中，以提高铝板产品质量。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种铝钛硼丝在线喂丝系统，用于对流槽内铝液添加铝钛硼丝，包括喂丝装置、摆丝装置、流量检测装置和控制装置；

喂丝装置包括丝盘旋转架和一对用于输送铝钛硼丝的旋转喂丝辊，旋转喂丝辊的驱动端连接有步进电机；

在喂丝装置的出丝端设置有摆丝装置，摆丝装置包括套在铝钛硼丝上的摆套，摆套与往复丝杠螺母连接，往复丝杠螺母通过往复丝杠与电机连接；

在流槽上设置有用于检测铝液流量的流量检测装置，流量检测装置与控制装置连接，控制装置与步进电机连接。

进一步地改进技术方案，所述喂丝装置、摆丝装置、流量检测装置和控制装置安装在安装板之上，安装板倾斜设置在流槽的上方，且铝钛硼丝的自由端伸入流槽的铝液内。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过流量检测装置对流槽内铝液流量的检测，并通过控制装置控制喂丝装置，精确地向铝液内添加铝钛硼丝，并使铝钛硼丝均质地溶于铝液中。

本实用新型实现了铝钛硼丝的自动添加，精确地控制了铝液内的钛、硼含量，同时，避免晶粒细化不均匀，提高了铝板产品的质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的局部放大结构示意图。

图中：1、流槽；2、铝钛硼丝；3、喂丝装置；3.1、丝盘旋转架；3.2、旋转喂丝辊；3.3、步进电机；4、摆丝装置；4.1、摆套；4.2、往复丝杠螺母；4.3、往复丝杠；4.4、电机；5、流量检测装置；6、控制装置；7、安装板；8、前箱。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

一种铝钛硼丝在线喂丝系统，如图1、2所示，用于对流槽1内铝液添加铝钛硼丝2，包括喂丝装置3、摆丝装置4、流量检测装置5和控制装置6。

喂丝装置3包括丝盘旋转架3.1和一对用于输送铝钛硼丝2的旋转喂丝辊3.2，旋转喂丝辊3.2的驱动端连接有步进电机3.3。在丝盘旋转架3.1上安装有铝钛硼丝盘，盘在铝钛硼丝盘上的铝钛硼丝2通过一对旋转喂丝辊3.2从铝钛硼丝盘上引出铝钛硼丝2。由于铝钛硼丝2、旋转喂丝辊3.2的直径为定值，因此，旋转喂丝辊3.2每旋转一圈的出丝质量是也是定值。

在喂丝装置3的出丝端设置有摆丝装置4，摆丝装置4包括套在铝钛硼丝2上的摆套4.1，摆套4.1与往复丝杠螺母4.2连接，往复丝杠螺母4.2通过往复丝杠4.3与电机4.4连接。往复丝杠4.3与往复丝杠螺母4.2运动副为成熟技术，广泛应用于工业自动化领域。往复丝杠4.3的表面上具有两条螺距相同、旋向相反的螺纹槽，旋向相反的螺纹槽两端用过度曲线连接，往复丝杠螺母4.2内有设置有月牙板。往复丝杠螺母4.2移动到螺纹槽过度曲线连接处时，月牙板会发生自动转向。这样，电机4.4带动往复丝杠4.3单方向旋转，往复丝杠螺母4.2、摆套4.1沿往复丝杠4.3的轴向做往复运动，摆套4.1内的铝钛硼丝2自由端也相应的跟随摆套4.1做往复运动的摆动。铝钛硼丝2自由端在铝液内的摆动，使铝钛硼丝2在铝液内的溶解均匀，使铝钛硼丝均质地溶于铝液中，避免晶粒细化不均匀，提高了铝板产品的材质质量。

为了铝钛硼丝2自由端与流槽1中的铝液更好融合，所述喂丝装置3、摆丝装置4、流量检测装置5和控制装置6安装在安装板7之上，安装板7倾斜设置在流槽1的上方，且铝钛硼丝2的自由端伸入流槽1的铝液内。

在流槽1的周边设置有用于检测铝液流量的流量检测装置5，流量检测装置5与控制装置6连接，控制装置6与步进电机3.3连接。本实施例中，流量检测装置5为永磁式液态金属流量计，参见专利cn205373787u，永磁式液态金属流量计基于法拉第电磁感应定律的原理，即液态金属在垂直于磁场的管道中流动时切割磁力线，在与液态金属运动方向和磁力线方向相垂直的两电极上产生感应电动势。这种感应电动势的大小与流体流速成正比，从而通过检测流量计输出感应电动势即可求得液态金属流量。

流槽1中的铝液不流动，电极上不产生感应电动势，只有流槽1中的铝液发生流动，电极上才产生感应电动势。由于前箱内液面的高度、铝液的体积是基本不变的，这样，流槽1中的铝液流动量可以直观的反应出单位时间内铸轧机轧制铝板的体积，从而可精确的计算出单位时间内流经流槽1的铝液重量。控制装置6可根据单位时间内流经流槽1的铝液重量计算出铝钛硼丝2的喂丝量，并通过控制步进电机3.3的转速，以控制向流槽1的铝液中添加铝钛硼丝2的量，实现精确控制铝液内钛、硼的含量。

本实用新型通过流量检测装置5对流槽1内铝液流量的检测，并通过控制装置6控制喂丝装置3，精确地向铝液内添加铝钛硼丝2，并使铝钛硼丝2均质地溶于铝液中。

本实用新型实现了铝钛硼丝2的自动添加，精确地控制了铝液内的钛、硼含量，同时，避免晶粒细化不均匀，提高了铝板产品的质量。

本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。