带滤网的靶坯浇铸装置的制作方法

1.本实用新型涉及靶坯铸造技术领域，特别是涉及一种带滤网的靶坯浇铸装置。


背景技术：

2.目前，冷坩埚悬浮熔炼工艺是指一种由切有狭缝的金属制成的水冷坩埚置于高频交换磁场中,利用电磁力使熔融金属与坩埚壁保持非接触状态进行熔炼的工艺。在最后成型环节，熔体需要被急速冷却才能保证靶坯的质量。
3.铸造出来的靶坯中常残留有各种杂质，被杂质污染的靶坯会出现各种缺陷，进而影响靶坯的品质。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：靶坯中常残留有各种杂质，质量较差。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带滤网的靶坯浇铸装置，包括滤网、模具和底座，所述底座具有面板以及用于冷却所述面板的冷却通道，所述模具设于所述面板上并与所述面板围合形成有型腔，所述型腔具有方向朝上的第一开口，所述滤网覆盖于所述第一开口。
6.在上述技术方案中，所述滤网可拆卸安装于所述第一开口。
7.在上述技术方案中，所述第一开口开设于所述模具的第一端，所述第一端的端面设置有限位部，所述限位部与所述第一端的端面围成容纳所述滤网的限位槽，所述滤网放置于所述第一端的端面上。
8.在上述技术方案中，所述限位部沿所述模具的周向延伸。
9.在上述技术方案中，所述底座开设有入口和出口，所述冷却通道连通所述入口和所述出口。
10.在上述技术方案中，所述底座包括底面和侧面，所述入口开设于所述底面，所述出口开设于所述侧面。
11.在上述技术方案中，所述底座还包括底座本体，所述底座本体上表面开设有冷却凹槽，所述面板盖设于所述冷却凹槽上并与所述底座本体围合形成所述冷却通道。
12.在上述技术方案中，所述底座本体设有冷却腔，所述冷却腔设有方向朝上的第二开口，且所述冷却腔内设有隔板，所述隔板绕一中线向外侧螺旋延伸并形成所述冷却凹槽，其中，所述中线垂直所述底座本体的底面，所述面板盖设于所述第二开口并与所述隔板密闭连接。
13.在上述技术方案中，所述滤网的滤孔的孔径为2～4mm。
14.在上述技术方案中，所述型腔为圆柱形状。
15.本实用新型实施例的带滤网的靶坯浇铸装置与现有技术相比，其有益效果在于：模具与面板围合形成的型腔较为密闭，这有利于型腔容纳熔体以铸造靶坯；第一开口在供熔体通过，使熔体可以进入型腔的同时，覆盖于第一开口的滤网可以拦截位于水冷坩埚边
缘位置的物料、熔体中没有完全熔化的物料和水冷坩埚缝隙的云母片，从而提高熔体的纯度，以保证靶坯的质量；冷却通道可以通过冷媒以对面板产生冷却作用，这可以提高本实用新型对熔体的冷却速度，以保证靶坯的质量。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例的带滤网的靶坯浇铸装置的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例的带滤网的靶坯浇铸装置的剖视示意图；
18.图3是图2中a处的细节示意图；
19.图4是本实用新型实施例的冷却通道的结构示意图；
20.图中，1、滤网；
21.2、模具；21、限位部；22、限位槽；
22.3、底座；31、冷却通道；321、底座本体；322、面板；33、隔板；301、入口；302、出口。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
24.在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是焊接连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.如图1和图2所示，本实用新型优选实施例的一种带滤网的靶坯浇铸装置，包括滤网1、模具2和开设有冷却通道31的底座3，模具2开设有依次连通的第一开口、型腔和第二开口，滤网1覆盖于第一开口，底座3封闭第二开口。
27.模具2与面板322围合形成的型腔较为密闭，这有利于型腔容纳熔体以铸造靶坯；第一开口在供熔体通过，使熔体可以进入型腔的同时，覆盖于第一开口的滤网1可以对位于水冷坩埚边缘位置的物料、熔体中没有完全熔化的物料和水冷坩埚缝隙的云母片进行拦截，从而提高熔体的纯度，以保证靶坯的质量；冷却通道31可以通过冷媒以对面板322产生冷却作用，这可以提高本实用新型对熔体的冷却速度，以保证靶坯的质量。
28.优选地，冷却通道31为螺旋形状。
29.进一步地，如图1和图2所示，型腔为圆柱形状，圆柱形状的型腔有利于熔体形成圆柱结构，这与靶坯的外形结构相贴合，可以减少对靶坯的处理工序。
30.优选地，模具2为圆环状结构，模具2的壁厚2～5mm。
31.可以理解的是，熔体中的杂质多为位于水冷坩埚边缘位置的物料、熔体中没有完全熔化的物料和水冷坩埚缝隙的云母片。上述杂质的体积往往较小，因此设置滤网1的滤孔
的孔径为2～4mm，以避免上述杂质通过。
32.具体地，当熔体的温度较高，上述杂质容易熔化时，滤网1的滤孔的孔径优选为2mm，以对上述杂质起拦截作用，并提高熔体的纯度；当熔体的温度较低，上述杂质不易熔化时，滤网1的滤孔的孔径可以为3mm或4mm，以提高滤网1的通过效率。
33.优选地，滤网1由石墨材质制成。
34.进一步地，如图2和图3所示，滤网1可拆卸安装于第一开口。
35.可以理解的是，通过将滤网1从第一开口的位置拆卸下来，在熔体完全冷却形成靶坯以后，工作人员可以将靶坯取出；通过将滤网1安装于第一开口，工作人员可以将熔体经第一开口倒入型腔中，使滤网1对对位于水冷坩埚边缘位置的物料、熔体中没有完全熔化的物料和水冷坩埚缝隙的云母片进行拦截，从而提高熔体的纯度，以保证靶坯的质量。优选地，底座3可拆卸安装于第一开口，具有与上述实施例相同的效果，此处不再赘述。
36.进一步地，如图2和图3所示，第一开口开设于模具2的第一端，第一端的端面设置有限位部21，限位部21与第一端的端面围成容纳滤网1的限位槽22，滤网1放置与第一端的端面上。
37.可以理解的是，第一端的端面设置有限位部21，并与第一端的端面围成容纳滤网1的限位槽22，滤网1直接放置于限位槽22，可以覆盖于第一开口上，同时限位部21对滤网1具有限位作用，有利于滤网1保持覆盖在第一开口的姿态，使滤网1起到对熔体的过滤作用，从而提高熔体的纯度，以保证靶坯的质量。
38.进一步地，如图1和图2所示，限位部21沿模具2的周向延伸。
39.可以理解的是，在经过滤网1的过程中，由于杂质的作用，熔体有时会飞溅出来。通过设置限位部21沿模具2的周向延伸，限位部21可以对飞溅的熔体起拦截作用，减少熔体与人体直接发生接触的隐患。优选地，限位部21沿模具2的周向延伸形成圆环结构。
40.进一步地，如图2和图4所示，底座3开设有入口301和出口302，冷却通道31连通入口301和出口302。
41.可以理解的是，在冷却熔体的过程中，冷媒可以不断经入口301进入冷却通道31对熔体起冷却作用，同时与熔体发生热交换的冷媒可以经出口302离开冷却通道31。通过设置入口301和出口302，冷却通道31可以提高本实用新型对熔体的冷却速度。
42.进一步地，如图2和图4所示，底座3包括底面和侧面，入口301开设于底面，出口302开设于侧面。
43.可以理解的是，位于底面的入口301供冷媒进入冷却通道31，冷媒会在重力作用下堆积在冷却通道31中，并与熔体发生充分的热交换后再从位于侧面的出口302离开冷却通道31，以提高换热的效率。
44.进一步地，底座3还包括底座本体321，底座本体321上表面开设有冷却凹槽，面板322盖设于冷却凹槽上并与底座本体321围合形成冷却通道31。
45.可以理解的是，冷却凹槽可以与面板322围成冷却通道31，冷却通道31可以通过冷媒以对面板322产生冷却作用，这可以提高本实用新型对熔体的冷却速度，以保证靶坯的质量。
46.进一步地，底座本体321设有冷却腔，冷却腔设有方向朝上的第二开口，且冷却腔内设有隔板33，隔板33绕一中线向外侧螺旋延伸并形成冷却凹槽，其中，中线垂直底座本体
321的底面，面板322盖设于第二开口并与隔板33密闭连接。
47.可以理解的是，隔板33绕一中线向外侧螺旋延伸并形成冷却凹槽，使冷却凹槽与面板322围成冷却通道，并延长冷煤通过冷却通道31的时间，有利于冷媒对熔体产生冷却作用，提高冷却效率。
48.进一步地，如图2所示，底座3还包括与底面相背设置的顶面，顶面封闭第二开口。
49.可以理解的是，与底面相背设置的顶面封闭第二开口，有利于堆积在冷却通道31中的冷媒与熔体发生充分的热交换，并从出口302离开冷却通道31，以提高换热的效率。优选地，模具2位于顶面的中心位置。
50.本实用新型的工作过程为：将待熔化的铸锭投入到水冷铜坩埚内，组装好本实用新型，利用水冷设备连通入口301和出口302，将模具2置于底盘的上方，然后将滤网1置于模具2的第一开口的位置，待铸锭熔化成熔体时，将熔体浇铸到模具2内，待冷却后取出滤网1和靶坯，得到浇铸后的靶坯。
51.综上，本实用新型实施例提供一种带滤网的靶坯浇铸装置，其模具2与面板322围合形成的型腔较为密闭，这有利于型腔容纳熔体以铸造靶坯；第一开口在供熔体通过，使熔体可以进入型腔的同时，覆盖于第一开口的滤网1可以对位于水冷坩埚边缘位置的物料、熔体中没有完全熔化的物料和水冷坩埚缝隙的云母片进行拦截，从而提高熔体的纯度，以保证靶坯的质量；冷却通道31可以通过冷媒以对面板322产生冷却作用，这可以提高本实用新型对熔体的冷却速度，以保证靶坯的质量。
52.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。