CN118237574B - 一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺,属于技术领域,包括制备台上设置有上料组件、混合组件、熔炼组件以及模具成型组件,其中,上料组件与混合组件连接,用于金属粉末输送至混合组件内,而混合组件混合后送至熔炼组件中熔化,合金液体流入模具成型组件中成型。本发明提出的一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺,通过一个电机作为动力,实现送料、熔炼罐的摆动以及模具开模以及合模动作,有效的促进设备的联动以及降低了动力设备数量,减少动力消耗,并且多个设备之间相互联动,让非晶合金复合材料可以连续制备,提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及非晶合金复合材料制备技术领域,特别涉及一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺。
背景技术
CN116334438A公布的一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺,包括熔料仓组件、进料仓组件和辊筒组件;所述熔料仓组件包括第一熔料仓和第二熔料仓,所述第一熔料仓熔炼第一非晶合金原料,所述第二熔料仓熔料第二非晶合金原料;所述进料仓组件包括第一进料仓和第二进料仓;所述辊筒组件包括相对设立的上辊筒及下辊筒,所述上辊筒和所述下辊筒同侧辊轴均固定在同一固定座上,所述上辊筒及所述下辊筒之间设有供复合材料通过的滚压通道。
存在以下缺陷:
上述设备通过设置两个熔料仓倾倒非晶合金原料至滚压通道上,而成型的非晶合金是带状,而不能倒入模具中,直接成型,则后续还需要更多的设备对带状的非晶合金继续加工,并且现有设备都是各自独立的动力,导致设备之间的联动性较差,同时成型的时间提高,影响工厂效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺,通过一个电机作为动力,实现送料、熔炼罐的摆动以及模具开模以及合模动作,有效的促进设备的联动以及降低了动力设备数量,减少动力消耗,并且多个设备之间相互联动,让非晶合金复合材料可以连续制备,提高生产效率,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种非晶合金复合材料的连续制备装置,包括制备台上设置有上料组件、混合组件、熔炼组件以及模具成型组件,其中,上料组件与混合组件连接,用于金属粉末输送至混合组件内,而混合组件混合后送至熔炼组件中熔化,合金液体流入模具成型组件中成型。
优选的,上料组件包括支架、传送带、挡条以及电机,支架和电机均安装在制备台上,支架上设置有若干活动的滚轴,传送带套在滚轴上,电机通过皮带与其中一个滚轴上的滚轮连接,并且挡条等间距的分布在传送带上。
优选的,混合组件包括混合架、混合罐、伺服电机、混合轴和混合叶片,混合架固定于支架一侧的制备台上,混合罐装配在混合架上;
伺服电机安装在混合罐的顶部,且连接的混合轴穿入混合罐内与混合叶片连接;
混合罐的顶部以及底部分别设置进料管以及出料管,进料管的上段为矩形结构,中段为漏斗状结构,下段为管状结构,其中,上、中、下依次焊接;
矩形结构设置在传送带的下方,用于容纳传送带输送的金属粉末,而管状结构插入混合罐中。
优选的,熔炼组件包括熔炼架、熔炼罐、耐火内衬、加热线圈、角度调整部件以及摆动部件,摆动部件安装在制备台;
所述熔炼架安装在摆动部件上,熔炼架的一端与熔炼罐活动连接,而耐火内衬置于熔炼罐内,两者之间形成的环形空腔中缠绕加热线圈,角度调整部件安装在熔炼架上与熔炼罐活动连接。
优选的,优选的,摆动部件包括摆动台、第一定位座、第二定位座、第三定位座、第一旋转轴、第二旋转轴、第一曲杆、第二曲杆和摆动板,摆动台上嵌入第一定位座、第二定位座和第三定位座;
所述第一定位座的轴承与第一曲杆的一端活动连接,第一旋转轴的一端穿过第二定位座的轴承与熔炼架的中部固定,第一旋转轴的另一端与第二曲杆连接;
所述第三定位座的轴承中穿过第二旋转轴的一端,第二旋转轴的另一端与摆动板固定,摆动板上设置有条形槽,第一曲杆和第二曲杆的另一端插入条形槽内;
所述第一曲杆通过锥齿轮接在电机的轴上。
优选的,角度调整部件包括气缸、下耳座以及上耳座,气缸与下耳座活动连接,而下耳座装配在熔炼架的一端上,气缸的活塞杆通过上耳座与熔炼罐的外壁连接。
优选的,模具成型组件包括成型模具、冷却部件和升降部件,冷却部件设置在成型模具上,成型模具与升降部件的一端相接,升降部件的另一端接在第一曲杆的另一端上。
优选的,成型模具包括下模具、上模具、导向柱、顶出杆、顶出板、模架以及顶出气缸,模架和顶出气缸安装在制备台上,模架上安装下模具,顶出气缸的活塞杆与顶出杆的一端连接,顶出杆的另一端接在顶出板上,顶出板置于下模具的开口中,用于封住下模具;
所述导向柱的一端固定在下模具上,导向柱的另一端穿过上模具。
优选的,冷却部件包括喷嘴、水箱和水泵,水泵和水箱安装在制备台上,水泵通过管道接在水箱和喷嘴中,喷嘴朝向成型模具,用于为成型模具降温;
升降部件包括支撑架、锥齿轮、下传动轴、上传动轴、曲轴、连杆和驱动转轴,支撑架设置在制备台上,下传动轴通过锥齿轮分别与第一曲杆和上传动轴啮合,其中,上传动轴被制备台上的架子支撑,上传动轴被支撑架上的架子支撑,上传动轴与曲轴的一端连接,曲轴与连杆的一端活动连接,连杆的另一端与上模具的顶部活动连接。
一种非晶合金复合材料的连续制备工艺,包括以下步骤:
S1:准备;金属粉末放置在传送带上,而由于挡条的凸起结构,即使传送带在倾斜的状态下,金属粉末会被挡条挡住而不会下落;
S2:送料;电机启动后,传送带被皮带带动从而旋转,并同步将动力通过锥齿轮传输至第一曲杆上,两个挡条之间的运输金属粉末落至混合罐的进料管中,电机停止,第一曲杆也停止旋转,而两个挡条之间的输送距离为电机的轴旋转半圈的行程;
S3:摆动;电机半圈的行程也为第一曲杆转动半圈的行程,在第一曲杆旋转半圈时会推动摆动板绕第一定位座摆动半个周期,同时也在锥齿轮、下传动轴、上传动轴、曲轴以及变速箱的驱动下控制连杆下降或上升一个行程;
摆动板在摆动中带动第二曲杆水平旋转180°,从而控制熔炼架旋转180°,熔炼罐在熔炼架半个行程的开始以及结束位置形成两个工位,分别为熔炼位以及倒料位;
S4:混合;伺服电机驱动混合轴和混合叶片同步旋转,而混合叶片在混合罐中旋转,对金属粉末进行混合,在混合的过程中,出料管上的阀门为关闭状态;
S5:熔炼:阀门打开后,混合金属粉末下落落在熔炼位上的熔炼罐内,混合罐内金属粉末倒完后,阀门关闭,加热线圈通电后对金属粉末加热后熔化,电机启动轴旋转半个行程,两个挡条的混合金属粉末继续倒入混合罐中,而熔炼罐旋转至倒料位,这时上模具下降盖在下模具中,气缸驱动熔炼罐旋转,熔化后的金属液倒入上模具的漏斗中,从而金属液落在上模具和下模具中,倾倒结束后,熔炼罐旋转至竖直位置,电机的轴半个行程结束;
水泵从水箱中抽取的水经过喷嘴喷在模具上3min,用于降温,然后电机继续下半个行程,则熔炼罐旋转至熔炼位,而上模具实施上升至最高处完成一个行程,顶出气缸驱动顶出杆伸长顶出板上升,将非晶合金顶出模具,完成一个循环。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明提出的一种非晶合金复合材料的连续制备装置及制备工艺,电机的轴旋转半圈后,则挡条移动一个行程,将两个挡条之间的金属粉末完全倒入混合罐中,并且第一曲杆也旋转半圈,熔炼罐从倒料位移动至熔炼位,金属粉末落入熔炼罐中,实现金属粉末加热熔化,曲轴旋转半圈,则连杆拉动上模具沿着导向柱上升至最高位置,完成一个上升行程,这时顶出气缸驱动顶出杆伸长顶出板上升,将非晶合金顶出模具;电机的轴再旋转半圈,继续将金属粉末倒入混合罐,熔炼罐从熔炼位移动至倒料位,连杆推动上模具沿着导向柱下降至最低位置封住下模具,然后这时气缸驱动熔炼罐旋转,熔化后的金属液倒入上模具的漏斗中,从而金属液落在上模具和下模具的模腔中,电机的轴半个行程结束,水泵从水箱中抽取的水经过喷嘴喷在模具上,用于降温,完成一个循环动作。
通过一个电机作为动力,实现送料、熔炼罐的摆动以及模具开模以及合模动作,有效的促进设备的联动以及降低了动力设备数量,减少动力消耗,并且多个设备之间相互联动,让非晶合金复合材料可以连续制备,提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的整体轴测图;
图2为本发明的上料组件结构图;
图3为本发明的混合组件剖面图;
图4为本发明的熔炼罐位于熔炼位状态图;
图5为本发明的熔炼罐内部剖视图;
图6为本发明的熔炼罐位于倒料位并倒料状态图;
图7为本发明的摆动部件摆动至倒料位状态图;
图8为本发明的摆动部件旋转90°状态图;
图9为本发明的角度调整部件轴测图;
图10为本发明的模具成型组件侧面图;
图11为本发明的成型模具结构图。
图中:1、制备台;2、上料组件;21、支架;22、传送带;23、挡条;24、电机;3、混合组件;31、混合架;32、混合罐;33、伺服电机;34、混合轴;35、混合叶片;4、熔炼组件;41、熔炼架;42、熔炼罐;43、耐火内衬;44、加热线圈;45、摆动部件;451、摆动台;452、第一定位座;453、第二定位座;454、第三定位座;455、第一旋转轴;456、第二旋转轴;457、第二曲杆;458、摆动板;459、第一曲杆;46、角度调整部件;461、气缸;462、下耳座;463、上耳座;5、模具成型组件;51、成型模具;511、下模具;512、上模具;513、导向柱;514、顶出杆;515、顶出板;516、模架;517、顶出气缸;52、冷却部件;521、喷嘴;522、水箱;523、水泵;53、升降部件;531、支撑架;533、下传动轴;534、上传动轴;535、曲轴;536、连杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,一种非晶合金复合材料的连续制备装置,包括制备台1上设置有上料组件2、混合组件3、熔炼组件4以及模具成型组件5,其中,上料组件2与混合组件3连接,用于金属粉末输送至混合组件3内,而混合组件3混合后送至熔炼组件4中熔化,合金液体流入模具成型组件5中进行冷却成型,然后将成型后的非晶合金取出。
具体的,利用上料组件2输送金属粉末,而混合组件3用于对金属粉末进行混合,然后在熔炼组件4的高温下将金属粉末熔化为液体并倒入模具成型组件5。
请参阅图2,上料组件2包括支架21、传送带22、挡条23以及电机24,支架21和电机24均安装在制备台1上,支架21上设置有若干活动的滚轴,传送带22套在滚轴上,电机24通过皮带与其中一个滚轴上的滚轮连接,并且挡条23等间距的分布在传送带22上。
具体的,电机24受控于PLC,电机24通过螺栓装配,电机24的轴用于驱动传送带22转动,传送带22采用倾斜设置,在传送带22转动的过程中,挡条23推动金属粉末上升,完成上料动作。
请参阅图3,混合组件3包括混合架31、混合罐32、伺服电机33、混合轴34和混合叶片35,混合架31固定于支架21一侧的制备台1上,混合罐32装配在混合架31上;
伺服电机33安装在混合罐32的顶部,且连接的混合轴34穿入混合罐32内与混合叶片35连接;
混合罐32的顶部以及底部分别设置进料管以及出料管,进料管的上段为矩形结构,中段为漏斗状结构,下段为管状结构,其中,上、中、下依次焊接;
矩形结构设置在传送带22的下方,用于容纳传送带22输送的金属粉末,而管状结构插入混合罐32中。
具体的,进料管通过上段的矩形结构,能够完全接受传送带22上的金属粉末,且出料管的阀门关闭,伺服电机33受控于PLC,伺服电机33驱动混合轴34和混合叶片35旋转,金属粉末不断地被拨动,让金属粉末混合均匀。
请参阅图4,图5和图6,熔炼组件4包括熔炼架41、熔炼罐42、耐火内衬43、加热线圈44、角度调整部件46以及摆动部件45,摆动部件45安装在制备台1;
熔炼架41安装在摆动部件45上,熔炼架41的一端与熔炼罐42活动连接,而耐火内衬43至于熔炼罐42内,两者之间形成的环形空腔中缠绕加热线圈44,角度调整部件46安装在熔炼架41上与熔炼罐42活动连接。
请参阅图7-8,摆动部件45包括摆动台451、第一定位座452、第二定位座453、第三定位座454、第一旋转轴455、第二旋转轴456、第一曲杆459、第二曲杆457和摆动板458,摆动台451上嵌入第一定位座452、第二定位座453和第三定位座454;
第一定位座452的轴承与第一曲杆459的一端活动连接,第一旋转轴455的一端穿过第二定位座453的轴承与熔炼架41的中部固定,第一旋转轴455的另一端与第二曲杆457连接;
第三定位座454的轴承中穿过第二旋转轴456的一端,第二旋转轴456的另一端与摆动板458固定,摆动板458上设置有条形槽,第一曲杆459和第二曲杆457的另一端插入条形槽内;
第一曲杆459通过锥齿轮接在电机24的轴上。
具体的,为了避免重量不平衡,在熔炼架41的另一端配重块,让其旋转时不会发生倾斜的问题,由于第一曲杆459在旋转过程中会带动摆动板458绕第二旋转轴456旋转,则摆动板458会形成钟摆状态,在摆动板458往复摆动的过程中,第二曲杆457也就会旋转,通过设置第二曲杆457的直径,让摆动板458往复摆动一个周期,而第二曲杆457往复旋转180°,配合第一旋转轴455控制熔炼架41旋转180°,通过熔炼位以及倒料位控制熔炼罐42的位置,目的在于混合罐32下料之前,熔炼罐42移动至熔炼位,而出料管正位于熔炼罐42的正上方,从出料管排排出的金属粉末落在熔炼罐42上,经过高温熔化后,熔炼罐42在熔炼架41旋转180°后到达倒料位。
请参阅图9,角度调整部件46包括气缸461、下耳座462以及上耳座463,气缸461与下耳座462活动连接,而下耳座462装配在熔炼架41的一端上,气缸461的活塞杆通过上耳座463与熔炼罐42的外壁连接。
通过气缸461控制熔炼罐42倾斜,以便将熔化后的金属液体倒入成型模具51中。
请参阅图6,模具成型组件5包括成型模具51、冷却部件52和升降部件53,冷却部件52设置在成型模具51上,成型模具51与升降部件53的一端相接,升降部件53的另一端接在第一曲杆459的另一端上。
请参阅图11,成型模具51包括下模具511、上模具512、导向柱513、顶出杆514、顶出板515、模架516以及顶出气缸517,模架516和顶出气缸517安装在制备台1上,模架516上安装下模具511,顶出气缸517的活塞杆与顶出杆514的一端连接,顶出杆514的另一端接在顶出板515上,顶出板515置于下模具511的开口中,用于封住下模具511;
导向柱513的一端固定在下模具511上,导向柱513的另一端穿过上模具512。
具体的,上模具512沿着导向柱513移动,用于控制移动的路径,下模具511和上模具512闭合后内腔形成模具腔,而上模具512上方的漏斗正位于倒料位的一侧,熔炼罐42旋转后将熔化的金属液体经过漏斗倒入模具腔中。
请参阅图6和图10,冷却部件52包括喷嘴521、水箱522和水泵523,水泵523和水箱522安装在制备台1上,水泵523通过管道接在水箱522和喷嘴521中,喷嘴521朝向成型模具51,用于为成型模具51降温;
利用热交换能够带走模具的热量,加速非晶合金冷却成型,成型后在上模具512上升后,顶出板515升起将非晶合金顶出,完成一个制备循环。
请参阅图10,升降部件53包括支撑架531、锥齿轮、下传动轴533、上传动轴534、曲轴535和连杆536,支撑架531设置在制备台1上,下传动轴533通过锥齿轮与上传动轴534和电机24的轴啮合,其中,下传动轴533被制备台1上的架子支撑,上传动轴534被支撑架531上的架子支撑,上传动轴534与曲轴535的一端连接,曲轴535与连杆536的一端活动连接,连杆536的另一端与上模具512的顶部活动连接。
利用电机24的轴旋转半圈的动作作为控制后续的制备循环过程,在电机24的轴旋转半圈后,则挡条23移动一个行程,该行程能够将两个挡条23之间的金属粉末完全倒入混合罐32中,并且第一曲杆459也旋转半圈,用于带动摆动板458摆动半个周期,摆动板458旋转180°,这时熔炼罐42从倒料位移动至熔炼位,金属粉末落入熔炼罐42中,实现金属粉末加热熔化,曲轴535旋转半圈,则连杆536拉动上模具512沿着导向柱513上升至最高位置,完成一个上升行程,这时顶出气缸517驱动顶出杆514伸长顶出板515上升,将非晶合金顶出模具;
电机24的轴再旋转半圈,继续将金属粉末倒入混合罐32,第一曲杆459旋转,熔炼罐42从熔炼位移动至倒料位,而曲轴535也旋转半圈,则连杆536推动上模具512沿着导向柱513下降至最低位置封住下模具511,然后这时气缸461驱动熔炼罐42旋转,熔化后的金属液倒入上模具512的漏斗中,从而金属液落在上模具512和下模具511的模腔中,倾倒结束后,熔炼罐42旋转至竖直位置,电机24的轴半个行程结束,水泵523从水箱522中抽取的水经过喷嘴521喷在模具上,用于降温,完成一个循环动作。
通过不断工作完成非晶合金复合材料的连续制备,通过一个电机24作为动力,实现送料、熔炼罐42的摆动以及模具开模以及合模动作,有效的促进设备的联动以及降低了动力设备数量,减少动力消耗。
为了更好的展现连续制备的流程,一种非晶合金复合材料的连续制备工艺,包括以下步骤:
步骤一:准备;金属粉末放置在传送带22上,而由于挡条23的凸起结构,即使传送带22在倾斜的状态下,金属粉末会被挡条23挡住而不会下落;
步骤二:送料;电机24启动后,传送带22被皮带带动从而旋转,并同步将动力通过锥齿轮传输至第一曲杆459上,两个挡条23之间的运输金属粉末落至混合罐32的进料管中,电机24停止,第一曲杆459也停止旋转,而两个挡条23之间的输送距离为电机24的轴旋转半圈的行程;
步骤三:摆动;电机24半圈的行程也为第一曲杆459转动半圈的行程,在第一曲杆459旋转半圈时会推动摆动板458绕第一定位座452摆动半个周期,同时也在锥齿轮、下传动轴533、上传动轴534、曲轴535以及变速箱的驱动下控制连杆536下降或上升一个行程;水泵523从水箱522中抽取的水经过喷嘴521喷在模具上3min,用于降温,然后电机24继续下半个行程,则熔炼罐42旋转至熔炼位,而上模具512实施上升至最高处完成一个行程,顶出气缸517驱动顶出杆514伸长顶出板515上升,将非晶合金顶出模具,完成一个循环;
摆动板458在摆动中带动第二曲杆457水平旋转180°,从而控制熔炼架41旋转180°,熔炼罐42在熔炼架41半个行程的开始以及结束位置形成两个工位,分别为熔炼位以及倒料位;
步骤四:混合;伺服电机33驱动混合轴34和混合叶片35同步旋转,而混合叶片35在混合罐32中旋转,对金属粉末进行混合,在混合的过程中,出料管上的阀门为关闭状态;
步骤五:熔炼:阀门打开后,混合金属粉末下落落在熔炼位上的熔炼罐42内,混合罐32内金属粉末倒完后,阀门关闭,加热线圈44通电后对金属粉末加热后熔化,电机24启动轴旋转半圈,两个挡条23的混合金属粉末继续倒入混合罐32中,而熔炼罐42旋转至倒料位,这时上模具512下降盖在下模具511中,气缸461驱动熔炼罐42旋转,熔化后的金属液倒入上模具512的漏斗中,从而金属液落在上模具512和下模具511中,倾倒结束后,熔炼罐42旋转至竖直位置,电机24半个行程结束;
水泵523从水箱522中抽取的水经过喷嘴521喷在模具上3min,用于降温,然后电机24继续下半个行程,则熔炼罐42旋转至熔炼位,而上模具512实施上升至最高处完成一个行程,顶出气缸517驱动顶出杆514伸长顶出板515上升,将非晶合金顶出模具,完成一个循环。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,包括制备台(1)上设置有上料组件(2)、混合组件(3)、熔炼组件(4)以及模具成型组件(5),其中,上料组件(2)与混合组件(3)连接,用于金属粉末输送至混合组件(3)内,而混合组件(3)混合后送至熔炼组件(4)中熔化,合金液体流入模具成型组件(5)中成型;
熔炼组件(4)包括熔炼架(41)、熔炼罐(42)、耐火内衬(43)、加热线圈(44)、角度调整部件(46)以及摆动部件(45),摆动部件(45)安装在制备台(1);
所述熔炼架(41)安装在摆动部件(45)上,熔炼架(41)的一端与熔炼罐(42)活动连接,而耐火内衬(43)置于熔炼罐(42)内,两者之间形成的环形空腔中缠绕加热线圈(44),角度调整部件(46)安装在熔炼架(41)上与熔炼罐(42)活动连接;
摆动部件(45)包括摆动台(451)、第一定位座(452)、第二定位座(453)、第三定位座(454)、第一旋转轴(455)、第二旋转轴(456)、第一曲杆(459)、第二曲杆(457)和摆动板(458),摆动台(451)上嵌入第一定位座(452)、第二定位座(453)和第三定位座(454);
所述第一定位座(452)的轴承与第一曲杆(459)的一端活动连接,第一旋转轴(455)的一端穿过第二定位座(453)的轴承与熔炼架(41)的中部固定,第一旋转轴(455)的另一端与第二曲杆(457)连接;
所述第三定位座(454)的轴承中穿过第二旋转轴(456)的一端,第二旋转轴(456)的另一端与摆动板(458)固定,摆动板(458)上设置有条形槽,第一曲杆(459)和第二曲杆(457)的另一端插入条形槽内;
所述第一曲杆(459)通过锥齿轮接在电机(24)的轴上。
2.如权利要求1所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,上料组件(2)包括支架(21)、传送带(22)、挡条(23)以及电机(24),支架(21)和电机(24)均安装在制备台(1)上,支架(21)上设置有若干活动的滚轴,传送带(22)套在滚轴上,电机(24)通过皮带与其中一个滚轴上的滚轮连接,并且挡条(23)等间距的分布在传送带(22)上。
3.如权利要求2所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,混合组件(3)包括混合架(31)、混合罐(32)、伺服电机(33)、混合轴(34)和混合叶片(35),混合架(31)固定于支架(21)一侧的制备台(1)上,混合罐(32)装配在混合架(31)上;
伺服电机(33)安装在混合罐(32)的顶部,且连接的混合轴(34)穿入混合罐(32)内与混合叶片(35)连接;
混合罐(32)的顶部以及底部分别设置进料管以及出料管,进料管的上段为矩形结构,中段为漏斗状结构,下段为管状结构,其中,上、中、下依次焊接;
矩形结构设置在传送带(22)的下方,用于容纳传送带(22)输送的金属粉末,而管状结构插入混合罐(32)中。
4.如权利要求3所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,角度调整部件(46)包括气缸(461)、下耳座(462)以及上耳座(463),气缸(461)与下耳座(462)活动连接,而下耳座(462)装配在熔炼架(41)的一端上,气缸(461)的活塞杆通过上耳座(463)与熔炼罐(42)的外壁连接。
5.如权利要求4所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,模具成型组件(5)包括成型模具(51)、冷却部件(52)和升降部件(53),冷却部件(52)设置在成型模具(51)上,成型模具(51)与升降部件(53)的一端相接,升降部件(53)的另一端接在第一曲杆(459)的另一端上。
6.如权利要求5所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,成型模具(51)包括下模具(511)、上模具(512)、导向柱(513)、顶出杆(514)、顶出板(515)、模架(516)以及顶出气缸(517),模架(516)和顶出气缸(517)安装在制备台(1)上,模架(516)上安装下模具(511),顶出气缸(517)的活塞杆与顶出杆(514)的一端连接,顶出杆(514)的另一端接在顶出板(515)上,顶出板(515)置于下模具(511)的开口中,用于封住下模具(511);
所述导向柱(513)的一端固定在下模具(511)上,导向柱(513)的另一端穿过上模具(512)。
7.如权利要求6所述的一种非晶合金复合材料的连续制备装置,其特征在于,冷却部件(52)包括喷嘴(521)、水箱(522)和水泵(523),水泵(523)和水箱(522)安装在制备台(1)上,水泵(523)通过管道接在水箱(522)和喷嘴(521)中,喷嘴(521)朝向成型模具(51),用于为成型模具(51)降温;
升降部件(53)包括支撑架(531)、锥齿轮、下传动轴(533)、上传动轴(534)、曲轴(535)、连杆(536),支撑架(531)设置在制备台(1)上,下传动轴(533)通过锥齿轮与电机(24)和上传动轴(534)啮合,其中,下传动轴(533)和上传动轴(534)被支撑架(531)上的架子支撑,上传动轴(534)与曲轴(535)的一端连接,曲轴(535)与连杆(536)的一端活动连接,连杆(536)的另一端与上模具(512)的顶部活动连接。
8.一种非晶合金复合材料的连续制备工艺,该制备工艺使用了如权利要求7所述的制备装置,其特征在于,包括以下步骤:
S1:准备;金属粉末放置在传送带(22)上,而由于挡条(23)的凸起结构,即使传送带(22)在倾斜的状态下,金属粉末会被挡条(23)挡住而不会下落;
S2:送料;电机(24)启动后,传送带(22)被皮带带动从而旋转,并同步将动力通过锥齿轮传输至第一曲杆(459)上,两个挡条(23)之间的运输金属粉末落至混合罐(32)的进料管中,电机(24)停止,第一曲杆(459)也停止旋转,而两个挡条(23)之间的输送距离为电机(24)的轴旋转半圈的行程;
S3:摆动;电机(24)半圈的行程也为第一曲杆(459)转动半圈的行程,在第一曲杆(459)旋转半圈时会推动摆动板(458)绕第一定位座(452)摆动半个周期,同时也在锥齿轮、下传动轴(533)、上传动轴(534)、曲轴(535)以及变速箱的驱动下控制连杆(536)下降或上升一个行程;
摆动板(458)在摆动中带动第二曲杆(457)水平旋转180°,从而控制熔炼架(41)旋转180°,熔炼罐(42)在熔炼架(41)半个行程的开始以及结束位置形成两个工位,分别为熔炼位以及倒料位;
S4:混合;伺服电机(33)驱动混合轴(34)和混合叶片(35)同步旋转,而混合叶片(35)在混合罐(32)中旋转,对金属粉末进行混合,在混合的过程中,出料管上的阀门为关闭状态;
S5:熔炼:阀门打开后,混合金属粉末下落落在熔炼位上的熔炼罐(42)内,混合罐(32)内金属粉末倒完后,阀门关闭,加热线圈(44)通电后对金属粉末加热后熔化,电机(24)启动轴旋转半个行程,两个挡条(23)的混合金属粉末继续倒入混合罐(32)中,而熔炼罐(42)旋转至倒料位,这时上模具(512)下降盖在下模具(511)中,气缸(461)驱动熔炼罐(42)旋转,熔化后的金属液倒入上模具(512)的漏斗中,从而金属液落在上模具(512)和下模具(511)中,倾倒结束后,熔炼罐(42)旋转至竖直位置,电机(24)的轴半个行程结束;
水泵(523)从水箱(522)中抽取的水经过喷嘴(521)喷在模具上3min,用于降温,然后电机(24)继续下半个行程,则熔炼罐(42)旋转至熔炼位,而上模具(512)实施上升至最高处完成一个行程,顶出气缸(517)驱动顶出杆(514)伸长顶出板(515)上升,将非晶合金顶出模具,完成一个循环。
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