CN211071819U - 一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及金属液磁悬浮连续铸造近终形余热热轧坯工艺领域，具体涉及一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，包括金属液流量控制机构和形状控制热铸模，金属液流量控制机构设置在形状控制热铸模的顶部，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，本实用新型金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，降低了设备功率、减少设备数量、设备简易和生产流程短减少厂房面积等显著节能、节省投资和降低成本，通过驱动装置可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制精确控制。

Description

一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉

技术领域

本实用新型涉及金属液磁悬浮连续铸造近终形余热热轧坯工艺领域，具体涉及一种一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉。

背景技术

金属液被磁悬浮连续铸造成近终形余热坯可实现金属液余热成材料或者机械零件坯，当金属液被流展成材料的近终形，被牵引流入到交变磁场，被电磁感应而悬浮，或者悬浮于约束，在连续移动中被适度冷却降温结晶，铸造成保留热加工上限温度余热、近终形的热加工铸坯，简称为MFCC工艺，金属液余热成材料、成机械零件部件坯，实现了铸轧一体化、在线一步成材，取代目前全世界都使用的“铸锭-加热成材料工艺或者钢棒料切削成机械零件”，能大幅节能、减排、降耗与增收。要使MFCC工艺用于生产，必须产出工业样品，产出工业样品的第一步、也是核心的一步是产出MFCC余热铸坯，从余热铸坯到成材料或成冷加工量最少坯均为成熟技术，产出材料的余热铸坯是最经济、合理的选择。产出材料MFCC余热铸坯的主要设备为金属液磁连铸炉及中频电源。目前金属液磁悬浮连续铸造炉需要进行流量控制装置，目前主要是提吊的方式，然而这种控制方式无法实现流量的精确控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，该铸造炉的电源采用输出功率较低的中频电源，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，降低了设备功率、减少设备数量、设备简易和生产流程短减少厂房面积等显著节能、节省投资和降低成本，通过驱动装置可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制精确控制。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，包括金属液流量控制机构和形状控制热铸模，金属液流量控制机构设置在形状控制热铸模的顶部，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，其中：

金属液流量控制机构包括塞棒、移动支点架、旋臂和液压油缸，形状控制热铸模的侧部设有立架，立架的一端设有滑杆滑座，滑杆滑座上设有滑杆，滑杆贯穿滑杆滑座并在滑杆滑座处滑动，滑杆的底端套设有塞棒，滑杆的顶端与旋臂铰接，旋臂的一端与滑杆铰接，旋臂的另一端与液压油缸的输出轴铰接，旋臂上设有滑槽，移动支点架在滑槽处滑动，立架上设有驱动装置，驱动装置的输出端与移动支点架传动连接，驱动移动支点架在滑槽处滑动。

可选的，驱动装置包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮、螺杆和螺杆螺母座，立架顶端面设有电机安装座，驱动电机安装在电机安装座上，驱动电机通过减速机与主动齿轮传动连接，电机安装座上还设有螺杆，螺杆的两端均与电机安装座转动连接，螺杆其中一端端部设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，螺杆上螺纹配合有螺杆螺母座，螺杆螺母座与移动支点架连接。

可选的，滑杆滑座的底部设有支撑板，滑杆贯穿支撑板，支撑板与滑杆滑座之间设有弹簧，弹簧的一端与滑杆滑座连接，弹簧的另一端与支撑板连接。

可选的，形状控制热铸模包括外炉体、内炉体、坩埚、热铸模和中频磁场，外炉体内部设有内炉体，内炉体内设有坩埚和热铸模，坩埚位于热铸模顶部，坩埚与热铸模之间设有流通底板，流通底板上设有流通孔，塞棒插入到坩埚中且塞棒远离滑杆的一端与流通孔相配合，内炉体设置有坩埚的部分设有中频磁场。

可选的，中频磁场包括套设在内炉体设置有坩埚部分的外部的线圈和设置在形状控制热铸模的中频电源，中频电源与线圈电性连接。

可选的，中频电源通过输出变压器与线圈电性连接。

可选的，内炉体与线圈之间设有绝热毡。

可选的，热铸模包括流道和展流堆，展流堆位于流通孔底部，展流堆位于流道顶部。

可选的，内炉体底部与外炉体底部之间依次设有耐火砖和玻丝板。

可选的，塞棒远离滑杆的一端设为锥台状，流通孔设置为锥孔。

本实用新型的有益效果：采用输出功率较低的中频电源，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，形状控制热铸模为金属液加热即自热式，降低了设备功率、减少设备数量、设备简易和生产流程短减少厂房面积等显著节能、节省投资和降低成本。通过液压油缸控制旋臂的转动，旋臂以移动支点架为旋转支点进行转动，进而拉动滑杆进行升降运动，即带动了塞棒进行升降运动，由于金属液的流出量与塞棒端部与流通孔之间的间隙成正相关的关系，移动支点架在旋臂内位置的变化，改变了旋臂进行转动的旋转支点，而通过改变旋臂的旋转支点，即改变了液压油缸带动塞棒升降高度的变化，即可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制精确控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉中驱动装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉中形状控制热铸模的剖面图。

图中：

1、金属液流量控制机构；101、塞棒；102、移动支点架；103、旋臂；104；液压油缸；105、立架；106、滑杆滑座；107、滑杆；108、驱动装置；1081、驱动电机；1082、主动齿轮；1083、从动齿轮；1084、螺杆；1085、螺杆螺母座；109、支撑板；110、弹簧；

2、形状控制热铸模；201、外炉体；202、内炉体；203、坩埚；204、热铸模；2041、流道；2042、展流堆；205、中频磁场；206、流通底板；207、流通孔；208、绝热毡；209、耐火砖；210、玻丝板。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

作为本实用新型的一个实施例，本实用新型提出一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，包括金属液流量控制机构和形状控制热铸模，金属液流量控制机构设置在形状控制热铸模的顶部，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，其中：

金属液流量控制机构包括塞棒、移动支点架、旋臂和液压油缸，形状控制热铸模的侧部设有立架，立架的一端设有滑杆滑座，滑杆滑座上设有滑杆，滑杆贯穿滑杆滑座并在滑杆滑座处滑动，滑杆的底端套设有塞棒，滑杆的顶端与旋臂铰接，旋臂的一端与滑杆铰接，旋臂的另一端与液压油缸的输出轴铰接，旋臂上设有滑槽，移动支点架在滑槽处滑动，立架上设有驱动装置，驱动装置的输出端与移动支点架传动连接，驱动移动支点架在滑槽处滑动。

通过该铸造炉的设计，采用输出功率较低的中频电源，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，形状控制热铸模为金属液加热即自热式，降低了设备功率、减少设备数量、设备简易和生产流程短减少厂房面积等显著节能、节省投资和降低成本。通过液压油缸控制旋臂的转动，旋臂以移动支点架为旋转支点进行转动，进而拉动滑杆进行升降运动，即带动了塞棒进行升降运动，由于金属液的流出量与塞棒端部与流通孔之间的间隙成正相关的关系，移动支点架在旋臂内位置的变化，改变了旋臂进行转动的旋转支点，而通过改变旋臂103的旋转支点，即改变了液压油缸带动塞棒升降高度的变化，即可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制精确控制。

下面结合本实用新型的较佳实施例对该监测警告装置进行说明。

请参阅图1，该铸造炉包括金属液流量控制机构1和形状控制热铸模2，金属液流量控制机构1设置在形状控制热铸模2的顶部，金属液经金属液流量控制机构1流入形状控制热铸模2中，被约束成所需要的近终形薄液片，其中：

金属液流量控制机构1包括塞棒101、移动支点架102、旋臂103和液压油缸104，形状控制热铸模2的侧部设有立架105，立架105的一端设有滑杆滑座106，滑杆滑座106上设有滑杆107，滑杆107贯穿滑杆滑座106并在滑杆滑座106处滑动，滑杆107的底端套设有塞棒101，滑杆107的顶端与旋臂103铰接，旋臂103的一端与滑杆107铰接，旋臂103的另一端与液压油缸104的输出轴铰接，旋臂103上设有滑槽，移动支点架102在滑槽处滑动，立架105上设有驱动装置108，驱动装置108的输出端与移动支点架102传动连接，驱动移动支点架102在滑槽处滑动，滑杆滑座106的底部设有支撑板109，滑杆107贯穿支撑板109，支撑板109与滑杆滑座106之间设有弹簧110，弹簧110的一端与滑杆滑座106连接，弹簧 110的另一端与支撑板109连接。通过液压油缸104控制旋臂103的转动，旋臂103以移动支点架102为旋转支点进行转动，进而拉动滑杆104进行升降运动，即带动了塞棒101进行升降运动，塞棒101的升降实现了形状控制热铸模2内金属液流量的控制。

请参阅图2，驱动装置108包括驱动电机1081、主动齿轮1082、从动齿轮1083、螺杆1084和螺杆螺母座1085，立架105顶端面设有电机安装座，驱动电机1081安装在电机安装座上，驱动电机1081通过减速机与主动齿轮1082传动连接，电机安装座上还设有螺杆1084，螺杆1084的两端均与电机安装座转动连接，螺杆1084其中一端端部设有从动齿轮1083，从动齿轮1083与主动齿轮1082啮合，螺杆1084上螺纹配合有螺杆螺母座1085，螺杆螺母座 1085与移动支点架102连接。当驱动电机1081工作时，带动主动齿轮1082转动，主动齿轮 1082转动时会带动与其啮合的从动齿轮1083转动，从动齿轮1083转动时，即带动了螺杆1084 转动，螺杆1084转动时即带动了螺杆螺母座1085沿螺杆1084的轴向进行移动，即实现了移动支点架102位置的移动，移动支点架102在旋臂103内位置的变化，也就是旋臂103进行转动的旋转支点位置的变化，通过改变旋臂103的旋转支点，即改变了液压油缸104带动塞棒101升降高度的变化，即可以改变金属液的流量。

请参阅图3，形状控制热铸模2包括外炉体201、内炉体202、坩埚203、热铸模204和中频磁场205，外炉体201内部设有内炉体202，内炉体202底部与外炉体201底部之间依次设有耐火砖209和玻丝板210，内炉体202内设有坩埚203和热铸模204，坩埚203位于热铸模204顶部，内炉体202与线圈之间设有绝热毡208，坩埚203与热铸模204之间设有流通底板206，流通底板206上设有流通孔207，塞棒101插入到坩埚203中且塞棒101远离滑杆107的一端与流通孔207相配合，内炉体202设置有坩埚203的部分设有中频磁场205，中频磁场205包括套设在内炉体202设置有坩埚203部分的外部的线圈和设置在形状控制热铸模2的中频电源，中频电源通过输出变压器与线圈电性连接。

热铸模204包括流道2041和展流堆2042，展流堆2042位于流通孔207底部，展流堆2042 位于流道2041顶部，通过展流堆2042促使金属液充满流道2041同时成片状流出流道2041。

塞棒101远离滑杆107的一端设为锥台状，流通孔207设置为锥孔。由于金属液的流出量与塞棒101端部与流通孔207之间的间隙成正相关的关系，移动支点架102在旋臂103内位置的变化，改变了旋臂103进行转动的旋转支点，而通过改变旋臂103的旋转支点，即改变了液压油缸104带动塞棒101升降高度的变化，即可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制。

本实用新型的有益效果：采用输出功率较低的中频电源，金属液经金属液流量控制机构流入形状控制热铸模中，被约束成所需要的近终形薄液片，形状控制热铸模为金属液加热即自热式，降低了设备功率、减少设备数量、设备简易和生产流程短减少厂房面积等显著节能、节省投资和降低成本。通过液压油缸控制旋臂的转动，旋臂以移动支点架为旋转支点进行转动，进而拉动滑杆进行升降运动，即带动了塞棒进行升降运动，由于金属液的流出量与塞棒端部与流通孔之间的间隙成正相关的关系，移动支点架在旋臂内位置的变化，改变了旋臂进行转动的旋转支点，而通过改变旋臂的旋转支点，即改变了液压油缸带动塞棒升降高度的变化，即可以改变金属液的流量，实现了对金属液流量的控制精确控制。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (10)

1.一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，包括金属液流量控制机构(1)和形状控制热铸模(2)，金属液流量控制机构(1)设置在形状控制热铸模(2)的顶部，金属液经金属液流量控制机构(1)流入形状控制热铸模(2)中，被约束成所需要的近终形薄液片，其中：

金属液流量控制机构(1)包括塞棒(101)、移动支点架(102)、旋臂(103)和液压油缸(104)，形状控制热铸模(2)的侧部设有立架(105)，立架(105)的一端设有滑杆滑座(106)，滑杆滑座(106)上设有滑杆(107)，滑杆(107)贯穿滑杆滑座(106)并在滑杆滑座(106)处滑动，滑杆(107)的底端套设有塞棒(101)，滑杆(107)的顶端与旋臂(103)铰接，旋臂(103)的一端与滑杆(107)铰接，旋臂(103)的另一端与液压油缸(104)的输出轴铰接，旋臂(103)上设有滑槽，移动支点架(102)在滑槽处滑动，立架(105)上设有驱动装置(108)，驱动装置(108)的输出端与移动支点架(102)传动连接，驱动移动支点架(102)在滑槽处滑动。

2.根据权利要求1所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，驱动装置(108)包括驱动电机(1081)、主动齿轮(1082)、从动齿轮(1083)、螺杆(1084)和螺杆螺母座(1085)，立架(105)顶端面设有电机安装座，驱动电机(1081)安装在电机安装座上，驱动电机(1081)通过减速机与主动齿轮(1082)传动连接，电机安装座上还设有螺杆(1084)，螺杆(1084)的两端均与电机安装座转动连接，螺杆(1084)其中一端端部设有从动齿轮(1083)，从动齿轮(1083)与主动齿轮(1082)啮合，螺杆(1084)上螺纹配合有螺杆螺母座(1085)，螺杆螺母座(1085)与移动支点架(102)连接。

3.根据权利要求1所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，滑杆滑座(106)的底部设有支撑板(109)，滑杆(107)贯穿支撑板(109)，支撑板(109)与滑杆滑座(106)之间设有弹簧(110)，弹簧(110)的一端与滑杆滑座(106)连接，弹簧(110)的另一端与支撑板(109)连接。

4.根据权利要求1所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，形状控制热铸模(2)包括外炉体(201)、内炉体(202)、坩埚(203)、热铸模(204)和中频磁场(205)，外炉体(201)内部设有内炉体(202)，内炉体(202)内设有坩埚(203)和热铸模(204)，坩埚(203)位于热铸模(204)顶部，坩埚(203)与热铸模(204)之间设有流通底板(206)，流通底板(206)上设有流通孔(207)，塞棒(101)插入到坩埚(203)中且塞棒(101)远离滑杆(107)的一端与流通孔(207)相配合，内炉体(202)设置有坩埚(203)的部分设有中频磁场(205)。

5.根据权利要求4所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，中频磁场(205)包括套设在内炉体(202)设置有坩埚(203)部分的外部的线圈和设置在形状控制热铸模(2)的中频电源，中频电源与线圈电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，中频电源通过输出变压器与线圈电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，内炉体(202)与线圈之间设有绝热毡(208)。

8.根据权利要求7所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，热铸模(204)包括流道(2041)和展流堆(2042)，展流堆(2042)位于流通孔(207)底部，展流堆(2042)位于流道(2041)顶部。

9.根据权利要求8所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，内炉体(202)底部与外炉体(201)底部之间依次设有耐火砖(209)和玻丝板(210)。

10.根据权利要求9所述的一种采用中频电源的金属液磁悬浮连续铸造炉，其特征在于，塞棒(101)远离滑杆(107)的一端设为锥台状，流通孔(207)设置为锥孔。

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