CN108637232B - 一种金属液加热保温装置和加热保温方法 - Google Patents

一种金属液加热保温装置和加热保温方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种金属液加热保温装置和加热保温方法，包括吊臂结构、旋转装置和保温体，将金属液倒入保温体，打开天然气火焰，火焰从熔化装置正顶端分散下来，从引导管通入，火焰热流通过多个锥形凸台上的引导孔从内胆底部进行散射，最终使火焰热流均匀的进入外壳与内胆中间的空心区域，对内胆内的金属液进行加热和保温的作用，并维持金属液温度在铸件浇注温度范围内。

Description

一种金属液加热保温装置和加热保温方法
技术领域
本申请涉及铸造领域制造技术，特别是一种金属液加热保温装置。
背景技术
在铸造领域中，铸造厂使用熔炼炉对金属进行熔炼，而铸造是指将熔炼的金属液一次性浇注入铸型内，经金属液凝固冷却，清理处理后得到所需形状、尺寸和性能的铸件的一种金属热加工工艺的方法。
我国航空装备制造业生产的各机型拉伸膜、检验模、夹具体等工装铸件基本属于大型铝基体铸件。多年来，受限于熔化炉的熔化能力，对生产熔化重量超过设备额定熔化重量的铝基体大型铸件，只能通过外扩寻找具有更大设备生产能力的厂家协助生产。目前，在航空制造大飞机中涉及大型一体工装铝基体铸件的生产越来越多，航空装备制造单位除了外扩给有设备能力的单位外，也采用协调设计，将一体改为分体多个生产，加工后再进行分体组合的方式，虽满足进度需求和使用要求，但工装使用性能不如一体设计制造生产。因此，增加铸造金属液熔化重量，能够利用目前现有的熔化能力生产超过熔炼炉熔化重量的大型铸件，对目前的航空装备制造业至关重要。增加金属液熔化重量，可以采用一种加热保温装置，使用现有的熔化炉熔化一定量的金属液，将熔化完成的金属液转移至该加热保温装置内，要求该装置能加热并保温已熔化完成的金属液，并且控制金属液温度在浇注温度范围内，方便在浇注时与金属熔化炉后续熔化完成的金属液一起为铸件提供所需熔化的金属液重量。
发明内容
本申请的目的是提供一种能保温已熔化金属液的加热保温装置和方法，可以作为生产大型工装铝基体铸件的金属液加热保温装置。
为达到以上目的，本申请采取如下技术方案予以实现：
一种金属液加热保温装置，包括吊臂结构、旋转装置和保温体，保温体为双层结构，包括外壳、内胆、引导管、锥形凸台和导流嘴，外壳为倒置的圆台形空腔结构，空腔内部填充耐火材料，内胆通过其边缘处的导流嘴与外壳固定在一起，内胆底部为球状结构，底部中心外表面设有一锥形凸台，多个引导孔均布在锥形凸台上，引导管安装在内胆中心并与内胆固定在一起；吊臂横跨在保温体上方，从上到下依次由吊环、横梁和立臂组成，并通过立臂与外壳两侧连接；旋转装置由减速器、转向轮和吊轴组成，并安装在外壳一侧。
使用该装置进行金属液加热保温方法，包括以下步骤：
1、用现有熔化炉熔化所需重量的金属液；
2、将熔化完成的金属液转移至保温体中；
3、打开天然气火焰，火焰从熔化装置正顶端分散下来，从引导管通入，火焰热流通过多个锥形凸台上的引导孔从内胆底部进行散射，最终使火焰热流均匀的进入外壳与内胆中间的空心区域，对内胆内的金属液进行加热和保温的作用，并维持金属液温度在铸件浇注温度范围内；
4、待满足重量的金属液全部熔化完成后，用旋转装置将盛装金属液的保温体倾斜，并通过导流嘴转移金属液。
本申请的优点在于利用目前现有的熔化设备，实现增加金属液熔化重量的一种金属液加热保温装置，进而生产超过设备最大熔化能力的大型工装铝基体铸件
以下结合附图及实施例对本申请作进一步的详细描述。
附图说明
图1一种金属液加热保温装置；
图2一种金属液加热保温装置中心剖视图；
图中编号说明：1、吊臂结构；2、旋转装置；3、外壳；4、保温体；5、锥形凸台；6、导流嘴；7、吊环；8、横梁；9、立臂；10、减速器；11、转向轮；12、吊轴；13、内胆；14、引导管；15、引导孔
具体实施方式
参见图1、图2，一种金属液加热保温装置，包括吊臂结构1、旋转装置2和保温体4，其保温体4为双层结构，包括外壳3、内胆13、引导管14、锥形凸台5和导流嘴6，外壳3为倒置的圆台形空腔结构，内胆13通过其边缘处的导流嘴6与外壳3固定在一起，内胆13底部为球状结构，底部中心外表面设有一锥形凸台5，多个引导孔15均布在锥形凸台5上，引导管14安装在内胆13中心并与内胆13固定在一起；吊臂结构1横跨在保温体4上方，从上到下依次由吊环7、横梁8和立臂9组成，并通过立臂9与外壳3两侧连接；旋转装置2由减速器10、转向轮11和吊轴12组成，并安装在外壳3一侧。
使用该装置进行加热保温时，首先使用现有熔化炉熔化一定重量的金属液，然后将熔化完成的金属液转移至该金属液保温装置的内胆13中，打开天然气火焰，火焰从熔化装置正顶端分散下来，进入盛装金属液的内胆13，从引导管14通入，火焰热流通过多个引导孔15，经过内胆13底部的锥形凸台5进行散射，最终使火焰热流均匀的进入外壳3与内胆13中间的空心区域，对内胆13内的金属液起到加热保温的作用，并维持金属液温度在铸件浇注温度范围内，待满足重量的金属液全部熔化完成后，可采用旋转装置2方便省力的将盛装金属液的保温体4倾斜，并通过导流嘴6转移金属液。一次性完成大型铸件浇注过程。

Claims (2)

1.一种金属液加热保温装置，包括吊臂结构、旋转装置和保温体，其特征在于所述的保温体为双层结构，包括外壳、内胆、引导管、锥形凸台和导流嘴，外壳为倒置的圆台形空腔结构，空腔内部填充耐火材料，内胆通过其边缘处的导流嘴与外壳固定在一起，内胆底部为球状结构，底部中心外表面设有一锥形凸台，多个引导孔均布在锥形凸台上，引导管安装在内胆中心并与内胆固定在一起；吊臂横跨在保温体上方，从上到下依次由吊环、横梁和立臂组成，并通过立臂与外壳两侧连接；旋转装置由减速器、转向轮和吊轴组成，并安装在外壳一侧。
2.使用权利要求1所述的一种金属液加热保温装置的一种金属液加热保温方法，其特征在于包括以下步骤：
2－1用现有熔化炉熔化所需重量的金属液；
2－2将熔化完成的金属液转移至保温体中；
2－3打开天然气火焰，火焰从熔化装置正顶端分散下来，从引导管通入，火焰热流通过多个锥形凸台上的引导孔从内胆底部进行散射，最终使火焰热流均匀的进入外壳与内胆中间的空心区域，对内胆内的金属液进行加热和保温，并维持金属液温度在铸件浇注温度范围内；
2－4待满足重量的金属液全部熔化完成后，用旋转装置将盛装金属液的保温体倾斜，并通过导流嘴转移金属液。
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