CN210450949U - 液态金属形变加工设备辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种液态金属形变加工设备辅助装置，该液态金属形变加工设备辅助装置至少包括坩埚及相应的坩埚密封装置，该坩埚密封装置设于坩埚底部，并与坩埚底部内侧表面相抵持，如此防止液态金属形变加工过程中坩埚内的液态金属从坩埚底部漏出。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及生产设备领域，特别是指液态金属形变加工设备的辅助装置。
【背景技术】
半固态成形(semisolid forming)工艺，泛指对温度处于固相线温度与液相线温度之间的半固态金属坯料进行的成形工艺。该工艺的基本理念及工艺于20世纪70年代由美国麻省理工学院(MIT)的弗莱明斯(Flemings)教授以及他的科研团队所提出和创立。半固态成形工艺能够提高制件的力学性能，是一种高效、低耗的新兴金属成形技术。
半固态成形可以划分为泥态成形(Mushy process)、流变成形(Rheo-process)与触变成形(Thixo-process)。其中，流变成形与泥态成形、触变成形比较则省去了冷却至室温这一工序，对已冷却至半固态温度区间的完成球化处理的金属浆料直接进行成形，具有流程短、成本低等优点，但是由于制浆设备等限制，在很大程度上限制了流变成形工艺应用的步伐。同时在流变成形工艺过程中，通常采用坩埚收容液态金属，但是存在液态金属从坩埚底部漏出的问题。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种液态金属形变加工设备辅助装置，用以解决在流变成形工艺过程中液态金属从坩埚底部漏出的问题。
为实现上述目的，实施本实用新型的液态金属形变加工设备辅助装置，至少包括坩埚及相应的坩埚密封装置，其中该坩埚密封装置设于坩埚底部，并与坩埚底部内侧表面相抵持。
依据上述主要特征，所述坩埚底部设有一凹槽，而该坩埚密封装置的边缘收容于该凹槽，该坩埚密封装置的的边缘上表面与外表面分别与凹槽的下表面及内表面相抵持。
依据上述主要特征，所述液态金属形变加工设备辅助装置还包括一固定板，所述坩埚密封装置与该固定板连接，坩埚底部与该固定板的表面抵持。
依据上述主要特征，该坩埚内表面、该坩埚密封装置的的边缘上表面与外表面及固定板表面均涂覆耐高温保护涂层。
依据上述主要特征，所述坩埚密封装置的边缘上表面与该坩埚的凹槽的下表面上设置凸肋与凹槽结构。
依据上述主要特征，所述液态金属形变加工设备辅助装置还包括升温装置、保温装置、冷却装置及夹持机构，所述夹持机构夹紧坩埚确保坩埚定位和密封。
依据上述主要特征，所述的升温装置、保温装置、冷却装置及夹持机构设置为多个独立的部分，共同形成收容坩埚的收容空间，并且所述多个独立的部分闭合或打开以固定或取出坩埚。
与现有技术相比较，实施本实用新型的液态金属形变加工设备辅助装置通过设置坩埚密封装置，并且令该坩埚密封装置设置于坩埚底部并与坩埚底部内侧表面相抵持，如此防止液态金属形变加工过程中坩埚内的液态金属从坩埚底部漏出。
【附图说明】
图1为实施本实用新型的液态金属形变加工设备辅助装置的立体示意图。
图2为图1中剖视示意图。
图3为图2的A处的局部放大图。
图4为图1的分解示意图。
【具体实施方式】
本实用新型揭示一种液态金属形变加工设备辅助装置，该液态金属形变加工设备辅助装置包括坩埚、测温装置、升温装置、保温装置、冷却装置、夹持机构及坩埚密封装置，其中所述坩埚采用耐高温合金钢制成，内表面涂耐高温保护涂层，形状尺寸根据压铸产品、压铸机接口、夹持密封要求及其热容量确定，并且坩埚底部设有耐高温坩埚密封装置，所述坩埚密封装置采用端面密封和迷宫密封的组合密封，其结构形式根据金属熔液的表面张力设计。测温装置包括两部分，其中第一部分安装在与金属熔液直接接触的坩埚密封装置上，直接测量坩埚内金属熔液的温度，第二部分埋入升温装置内。制浆过程中根据测温装置第一部分测量得到的金属熔液温度与第二部分测量得到的升温装置的温度以及坩埚金属熔液的热容量，补偿或减少热量，控制制浆过程中的最优参数。夹持机构有夹紧坩埚确保坩埚定位和密封以及保持升温装置、保温装置、冷却装置与坩埚侧壁接触的两个功能。
以下结合附图对实施本实用新型的液态金属形变加工设备辅助装置进行说明，其中附图只是本实用新型的一具体实施方式，本领域普通技术人员可知，附图中所示的结构也可采用其他的结构实现。
请参阅图1至图4所示，实施本实用新型的液态金属形变加工设备辅助装置包括坩埚10、升温装置11、保温装置12、夹持机构13及密封装置15，其中升温装置11设于贴近坩埚10的表面，在具体实施时可为一加热元件，保温装置12可为设于升温装置11外部的保温材料层，而夹持机构13包括固定升温装置11及保温装置12的框架131及旋压气缸14，其中旋压气缸14设于该框架131的一端。另外，该液态金属形变加工设备辅助装置还设有冷却装置，本本实施例中该冷却装置采用风冷方式，包括设于保温装置12靠近升温装置11表面的开槽120及与开槽120连通的气体入口132，如此通过该气体入口132输入温度低的气体并通过开槽120排出，并且可以通过控制输入气体的温度、流量及速度实现对降温过程的控制。在具体实施时，可根据液态合金所需要的制浆温度及温度保持时间的热容量而决定升温装置11或冷却装置工作，例如需保持较长时间的固定温度以便充分进行制浆，则为补偿热量的散失，则适时启动升温装置11进行热量补偿。
在具体实施时，该升温装置11设有一电能输入接口110，相应的保温装置12上设有第一开口121，而夹持机构13设有第二开口130，以便电能输入接口110穿过第一开口121与第二开口130而与外部电源连接。
在具体实施时，该坩埚10底部设有凹槽100，而该坩埚密封装置15的边缘收容于该凹槽100，如此该坩埚密封装置15的边缘上表面151与外表面152分别与凹槽100的下表面101及内表面102相抵持。并且，该液态金属形变加工设备辅助装置还包括一固定板16，所述坩埚密封装置15与该固定板16连接，坩埚10的底表面103与该固定板16的上表面160相抵持。该坩埚10的凹槽100的下表面101及内表面102、该坩埚密封装置15的边缘上表面151与外表面152以及固定板16的上表面160均涂覆耐高温保护涂层，如此通过上述多个表面形成曲折结构，从而增加该坩埚密封装置15的密封效果，防止液态金属形变加工过程中坩埚10内的液态金属从坩埚10底部漏出。另外，所述的升温装置、保温装置、冷却装置及夹持机构设置为多个独立的部分，共同形成收容坩埚的收容空间，并且所述多个独立的部分通过旋压气缸14的作用下闭合或打开以固定或取出坩埚。
再者，为增加密封效果，也可以在该坩埚密封装置15的边缘上表面151与该坩埚10的凹槽100的下表面101上设置凸肋与凹槽结构，如在该坩埚密封装置15的边缘上表面151上设置凸肋，而在该坩埚10的凹槽100的下表面101设置凹槽，或反之也可，以增加密封效果。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种液态金属形变加工设备辅助装置，至少包括坩埚及相应的坩埚密封装置，其特征在于：该坩埚密封装置设于坩埚底部，并与坩埚底部内侧表面相抵持。
2.如权利要求1所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：所述坩埚底部设有一凹槽，而该坩埚密封装置的边缘收容于该凹槽，该坩埚密封装置的边缘上表面与外表面分别与凹槽的下表面及内表面相抵持。
3.如权利要求2所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：所述液态金属形变加工设备辅助装置还包括一固定板，所述坩埚密封装置与所述固定板连接，所述坩埚底部与该固定板的表面抵持。
4.如权利要求3所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：该坩埚内表面、坩埚密封装置的上表面与外表面及固定板表面均涂覆耐高温保护涂层。
5.如权利要求4所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：所述坩埚密封装置的边缘上表面与该坩埚的凹槽的下表面上设置凸肋与凹槽结构。
6.如权利要求4或5所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：所述液态金属形变加工设备辅助装置还包括升温装置、保温装置、冷却装置及夹持机构，所述夹持机构夹紧坩埚确保坩埚定位和密封。
7.如权利要求6所述的液态金属形变加工设备辅助装置，其特征在于：所述的升温装置、保温装置、冷却装置及夹持机构设置为多个独立的部分，共同形成收容坩埚的收容空间，并且所述多个独立的部分闭合或打开以固定或取出坩埚。
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