CN206689397U - 一种上引法无氧铝杆连铸生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上引法无氧铝杆连铸生产线,包括熔炼炉、保温炉和结晶器，熔炼炉通过输送通道与保温炉相连通；结晶器包括结晶筒体，结晶筒体下部的内壁设置有石墨内模筒体，石墨内模筒体的上方设置有导热筒；结晶筒体的外部设置有冷却套筒，冷却套筒的顶部和底部均通过圆环形的封板与结晶筒体密闭连接，位于上方的封板下表面设置有导筒，导筒将冷却套筒与结晶筒体之间的空间分隔为内冷却腔和外冷却腔，内冷却腔与外冷却腔的底部连通，且位于上方的封板上设置有多个与内冷却腔相通的进水口以及多个与外冷却腔相通的出水口；结晶器的底部设置有竖直的导管，导管的底端伸入保温炉底。本实用新型既能简化设备结构，又能保证冷却效率。

Description

一种上引法无氧铝杆连铸生产线

技术领域

本实用新型涉及铝杆生产设备领域，具体涉及一种上引法无氧铝杆连铸生产线。

背景技术

上引法连铸生产投入少、效率高、铸件质量好，现有的上引法连铸设备包括熔化系统，熔液液面跟踪系统、熔液冷却结晶系统和牵引系统，熔化系统用于对原材料金属进行加热熔化，并对熔液进行保温、保护，主要由中频感应电源、熔化坩埚及保温炉组成。熔液液面跟踪系统用于对熔融的金属液面进行跟踪测量,并通过升降机构使结晶器能够与金属液面因不断地被抽取而发生的高度变化保持同步，主要由碳化硅浮子、信号处理系统、升降机构组成。熔液冷却结晶系统用于对进入到结晶器内的金属熔液进行冷却凝固成形,从而获得固定形状铸件，主要由冷却水进出管道、结晶室、石墨定形管、耐火材料保护套、冷却水系统等组成。牵引系统用于对在结晶器内已形成的固态金属铸件进行牵引,以获得连续的铸件。

在现有的上引法连铸工艺中，需要不断地调整结晶器的高度而使结晶器与熔液液面的相对位置保持不变，增加了设备的复杂性，加大了能耗，申请号为200910051514.9的发明专利申请提供了一种上引法无氧铝杆连铸生产线，是将结晶器设置在熔液中，简化了设备的结构，但由于熔液的温度高，结晶器长时间处于高温中，降低使用寿命，此外，结晶器吸收熔液的热量，在对结晶器内的熔液进行冷却时，冷却效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种上引法无氧铝杆连铸生产线，既能简化设备结构，又能保证冷却效率。

本实用新型的目的是这样实现的：一种上引法无氧铝杆连铸生产线，包括熔炼炉、保温炉和结晶器，所述熔炼炉通过输送通道与保温炉相连通，所述输送通道上设置有通断控制机构；所述结晶器设置于保温炉的上方，且结晶器包括结晶筒体，所述结晶筒体下部的内壁设置有石墨内模筒体，所述石墨内模筒体的上方设置有导热筒，所述石墨内模筒体的内腔与导热筒的内腔相连并形成成型冷却通道；所述结晶筒体的外部设置有冷却套筒，所述冷却套筒的顶部和底部均通过圆环形的封板与结晶筒体密闭连接，位于上方的封板下表面设置有导筒，所述导筒将冷却套筒与结晶筒体之间的空间分隔为内冷却腔和外冷却腔，所述内冷却腔与外冷却腔的底部连通，且位于上方的封板上设置有多个与内冷却腔相通的进水口以及多个与外冷却腔相通的出水口，所述进水口和出水口均呈圆周状均匀分布；所述结晶器的底部设置有竖直的导管，所述导管的底端伸入保温炉并与保温炉底面之间具有3cm至5cm的间距，导管的顶端与结晶器可拆卸连接，且导管的内腔与成型冷却通道连通。

进一步地，所述保温炉内设置有水平的隔绝板，所述隔绝板的边缘与保温炉的内壁滑动且密封配合，所述隔绝板中部设置有通孔，所述导管穿过通孔并与隔绝板滑动且密封配合。

进一步地，所述隔绝板的边缘设置有滑块，所述保温炉的内壁设置有滑槽，所述滑块位于滑槽内并与滑槽滑动配合。

进一步地，每个进水口的内孔口处设置有喷嘴。

进一步地，所述通断控制机构包括垂直于输送通道且能够覆盖输送通道的挡板，所述挡板连接有液压缸。

进一步地，所述导管通过螺栓安装于结晶筒体。

本实用新型的有益效果是：通过延伸至保温炉底部的导管输送铝液，结构简单，实施成本低，且不影响连铸的正常进行。导管可采用一般的耐热材质制造，当其损坏后，更换新的导管即可，不需要将整个结晶器全部换掉，因此后续维护、检修成本低。结晶器不与铝液接触，避免吸收铝液的热量而导致内部铸件冷却速度慢，有利于提高冷却效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记：1—熔炼炉；2—保温炉；3—结晶器；4—输送通道；5—结晶筒体；6—石墨内模筒体；7—导热筒；8—冷却套筒；9—封板；10—导筒；11—内冷却腔；12—外冷却腔；13—进水口；14—出水口；15—导管；16—隔绝板；17—滑块；18—喷嘴；19—挡板；20—液压缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，包括熔炼炉1、保温炉2和结晶器3，其他结构采用现有技术即可。

所述熔炼炉1通过输送通道4与保温炉2相连通，所述输送通道4上设置有通断控制机构。熔炼炉1将金属铝加热熔化，并按需加入其他金属进行熔炼，熔炼好后，通过输送通道4将铝液输入保温炉2中，以实现连续熔炼和铸造。

所述结晶器3设置于保温炉2的上方，且结晶器3包括结晶筒体5，所述结晶筒体5下部的内壁设置有石墨内模筒体6，用于铝棒成型，所述石墨内模筒体6的上方设置有导热筒7，导热筒7采用耐热性好、导热系数高的金属材质，以加快散热速度。所述石墨内模筒体6的内腔与导热筒7的内腔相连并形成成型冷却通道。所述结晶筒体5的外部设置有冷却套筒8，所述冷却套筒8的顶部和底部均通过圆环形的封板9与结晶筒体5密闭连接，位于上方的封板9下表面设置有导筒10，所述导筒10将冷却套筒8与结晶筒体5之间的空间分隔为内冷却腔11和外冷却腔12，所述内冷却腔11与外冷却腔12的底部连通，且位于上方的封板9上设置有多个与内冷却腔11相通的进水口13以及多个与外冷却腔12相通的出水口14，所述进水口13和出水口14均呈圆周状均匀分布。

所述结晶器3的底部设置有竖直的导管15，所述导管15的底端伸入保温炉2并与保温炉2底面之间具有3cm至5cm的间距，导管15的顶端与结晶器3可拆卸连接，且导管15的内腔与成型冷却通道相连通。导管15用于运输保温炉2内的铝液，将导管15延伸至保温炉2的底部，避免液面处变质的铝液进入导管15，确保铸件的质量。

本实用新型的工作过程如下：保温炉2内的铝液通过导管15进入石墨内模筒体6，冷却水通过进水口13均匀地通入内冷却腔11，石墨内模筒体6内的铝液初步冷却，表面凝固形成壳体，利用牵引机构向上拉动铝棒使其进入导热筒7，连续通入内冷却腔11的冷却水不断地吸收铝棒的热量，使其由外至内冷却，最后从导热筒7拉出得到铝棒。冷却水从内冷却腔11的顶部流动至底部后进入外冷却腔12，再从外冷却腔12的底部流动至顶部，最后从出水口14排出。本实用新型通过导管15输送铝液，结构简单，实施成本低，且不影响连铸的正常进行。导管15可采用一般的耐热材质制造，当其损坏后，更换新的导管15即可，不需要将整个结晶器3全部换掉，因此后续维护、检修成本低。结晶器3不与铝液接触，避免吸收铝液的热量而导致内部铸件冷却速度慢，有利于提高冷却效率。

保温炉2内的铝液是通过负压进入导管15的，现有保温炉2内的铝液液面与空气接触，形成一层氧化膜，由于铝液液面不断变化，氧化膜容易破裂，影响铝液的质量，因此，所述保温炉2内设置有水平的隔绝板16，所述隔绝板16的边缘与保温炉2的内壁滑动且密封配合，所述隔绝板16中部设置有通孔，所述导管15穿过通孔并与隔绝板16滑动且密封配合。隔绝板16采用隔热材质，能够随着铝液液面的变化而自动上下移动，起到隔绝空气的作用，避免铝液被氧化，减少浪费，提高铝液利用率。

为了防止隔绝板16转动，所述隔绝板16的边缘设置有滑块17，所述保温炉2的内壁设置有滑槽，所述滑块17位于滑槽内并与滑槽滑动配合。

每个进水口13的内孔口处设置有喷嘴18。喷嘴18能够将冷却水分散后喷出，使冷却水的分布更加均匀，保证铝棒各部位的冷却速度一致。

所述通断控制机构包括垂直于输送通道4且能够覆盖输送通道4的挡板19，所述挡板19连接有液压缸20。液压缸20能够驱动挡板19覆盖输送通道4或离开输送通道4，实现输送通道4的通断。

优选的，所述导管15通过螺栓安装于结晶筒体5。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种上引法无氧铝杆连铸生产线，包括熔炼炉（1）、保温炉（2）和结晶器（3），其特征在于：所述熔炼炉（1）通过输送通道（4）与保温炉（2）相连通，所述输送通道（4）上设置有通断控制机构；所述结晶器（3）设置于保温炉（2）的上方，且结晶器（3）包括结晶筒体（5），所述结晶筒体（5）下部的内壁设置有石墨内模筒体（6），所述石墨内模筒体（6）的上方设置有导热筒（7），所述石墨内模筒体（6）的内腔与导热筒（7）的内腔相连并形成成型冷却通道；所述结晶筒体（5）的外部设置有冷却套筒（8），所述冷却套筒（8）的顶部和底部均通过圆环形的封板（9）与结晶筒体（5）密闭连接，位于上方的封板（9）下表面设置有导筒（10），所述导筒（10）将冷却套筒（8）与结晶筒体（5）之间的空间分隔为内冷却腔（11）和外冷却腔（12），所述内冷却腔（11）与外冷却腔（12）的底部连通，且位于上方的封板（9）上设置有多个与内冷却腔（11）相通的进水口（13）以及多个与外冷却腔（12）相通的出水口（14），所述进水口（13）和出水口（14）均呈圆周状均匀分布；所述结晶器（3）的底部设置有竖直的导管（15），所述导管（15）的底端伸入保温炉（2）并与保温炉（2）底面之间具有3cm至5cm的间距，导管（15）的顶端与结晶器（3）可拆卸连接，且导管（15）的内腔与成型冷却通道相连通。

2.根据权利要求1所述的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，其特征在于：所述保温炉（2）内设置有水平的隔绝板（16），所述隔绝板（16）的边缘与保温炉（2）的内壁滑动且密封配合，所述隔绝板（16）中部设置有通孔，所述导管（15）穿过通孔并与隔绝板（16）滑动且密封配合。

3.根据权利要求2所述的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，其特征在于：所述隔绝板（16）的边缘设置有滑块（17），所述保温炉（2）的内壁设置有滑槽，所述滑块（17）位于滑槽内并与滑槽滑动配合。

4.根据权利要求1所述的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，其特征在于：每个进水口（13）的内孔口处设置有喷嘴（18）。

5.根据权利要求1所述的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，其特征在于：所述通断控制机构包括垂直于输送通道（4）且能够覆盖输送通道（4）的挡板（19），所述挡板（19）连接有液压缸（20）。

6.根据权利要求1所述的一种上引法无氧铝杆连铸生产线，其特征在于：所述导管（15）通过螺栓安装于结晶筒体（5）。