CN213726372U - 一种铝合金高导热材料熔炼装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝合金高导热材料熔炼装置，包括炉体，所述炉体的腔体内部设有用于在铝合金高导热材料熔炼过程中进行搅拌的搅拌机构，其特征在于，所述搅拌机构包括驱动主轴、用于纵向搅拌所述高导热材料的第一搅拌轴和用于横向搅拌所述高导热材料的第二搅拌轴，所述第一搅拌轴呈环形阵列排布在驱动主轴的外壁表面，在第一搅拌轴远离驱动主轴外壁的一端内部嵌有横向搅拌电机，所述第二搅拌轴和第一搅拌轴之间设有防卡死结构，可以使铝合金高导热材料在熔炼过程中全方位受热均匀，获得更高质量的熔炼成品，并且在横向搅拌和纵向搅拌机构之间设置防卡死结构，避免搅拌时装置卡阻停滞甚至出现发热造成器件损坏，提高装置安全性。

Description

一种铝合金高导热材料熔炼装置

技术领域

本实用新型实施例涉及高导热材料熔炼技术领域，具体涉及一种铝合金高导热材料熔炼装置。

背景技术

铝合金已经成为航天航空工业、通讯行业、汽车工业以及其他工业领域理想的轻量化材料。

在现有的铝合金高导热材料熔炼过程中多采用以煤质燃料或电加热方式进行加热，在加热过程中采用使用横向或纵向的搅拌机构对铝合金高导热材料进行熔炼搅拌，以实现铝合金材料在熔炼过程中能够受热均匀合金融合均匀。

现有的熔炼搅拌机构通常选择横向或纵向搅拌方法中的一种，搅拌方向单一，只能在局部方向上实现均匀受热和混合，并且在遇到大块铝合金固体时容易出现搅拌卡阻的问题，无法避开易造成装置损坏。

发明内容

为此，本实用新型实施例提供一种铝合金高导热材料熔炼装置，以解决现有技术存在的搅拌方向单一，只能在局部方向上实现均匀受热和混合，并且在遇到大块铝合金固体时容易出现搅拌卡阻的问题，无法避开易造成装置损坏的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

包括炉体，所述炉体的腔体内部设有用于在铝合金高导热材料熔炼过程中进行搅拌的搅拌机构，其特征在于，所述搅拌机构包括驱动主轴、用于纵向搅拌所述高导热材料的第一搅拌轴和用于横向搅拌所述高导热材料的第二搅拌轴，所述第一搅拌轴呈环形阵列排布在驱动主轴的外壁表面，在第一搅拌轴远离驱动主轴外壁的一端内部嵌有横向搅拌电机，所述第二搅拌轴和第一搅拌轴之间设有防卡死结构；

所述防卡死结构包括管套，所述管套一端嵌套在第一搅拌轴的外壁上，另一端与横向电机的传动轴传动连接，所述第一搅拌轴与管套相接触面上，在所述第一搅拌轴的外壁表面设有卸力滚珠，在管套内设有与卸力滚珠相对应的滚珠槽，所述第二搅拌轴呈环形阵列排布在传动连接在横向搅拌电机传动轴上的所述管套外壁表面。

作为本实用新型的一种优选方案，所述管套在横向搅拌电机的传动力作用下带动外壁表面的所述第二搅拌轴进行横向搅拌，所述卸力滚珠在传动力的作用下在滚珠槽内自转，所述第二搅拌轴和第一搅拌轴通过所述卸力滚珠和滚珠槽之间的相对运动进行滚动连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述滚珠槽包括与卸力滚珠形状一致的槽体和两侧边缘设有用于防止卸力滚珠掉落的卸力滚珠限位板，所述卸力滚珠限位板的宽度与管套和第一搅拌轴之间的间隙距离相一致，两侧卸力滚珠限位板之间的距离与卸力滚珠直径相一致。

作为本实用新型的一种优选方案，所述驱动主轴与设置在外部的驱动电机的传动轴相连接，驱动电机、横向搅拌电机均由电源供电。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一搅拌轴、第二搅拌轴的转动速度由驱动电机和横向搅拌电机调节，所述横向搅拌电机在第二搅拌轴离开炉体底部的所述铝合金高导热材料后停止空转。

本实用新型的实施方式具有如下优点：

本实用新型采用横向和纵向搅拌相结合的全方位搅拌模式，可以使铝合金高导热材料在熔炼过程中全方位受热均匀，获得更高质量的熔炼成品，并且在横向搅拌和纵向搅拌机构之间设置防卡死结构，避免搅拌时遇到大块铝合金高导热材料熔炼固体原料无法搅拌而造成装置卡阻停滞甚至出现发热造成器件损坏，提高装置安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施方式中的铝合金高导热材料熔炼装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施方式中的铝合金高导热材料熔炼装置的熔炼腔截面结构示意图；

图3为本实用新型实施方式中的铝合金高导热材料熔炼装置的防卡死结构截面示意图。

图中：1、炉体；2、搅拌机构；201、驱动主轴；202、第一搅拌轴；203、第二搅拌轴；204、横向搅拌电机；3、防卡死结构；301、管套；302、卸力滚珠；303、滚珠槽；304、卸力滚珠限位板；4、驱动电机。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种铝合金高导热材料熔炼装置，包括炉体1，炉体1的腔体内部设有用于在铝合金高导热材料熔炼过程中进行搅拌的搅拌机构2，搅拌机构2包括驱动主轴201、用于纵向搅拌高导热材料的第一搅拌轴202和用于横向搅拌高导热材料的第二搅拌轴203，驱动主轴201与设置在外部的驱动电机4的传动轴相连接，第一搅拌轴202呈环形阵列排布在驱动主轴201的外壁表面，在第一搅拌轴202远离驱动主轴201外壁的一端内部嵌有横向搅拌电机204，第二搅拌轴203和第一搅拌轴202之间设有防卡死结构3；

将铝合金高导热材料熔炼原料加入炉体1内部，第一搅拌轴202在驱动主轴201的带动下沿炉体1横截面方向进行顺时针或逆时针旋转，第一搅拌轴202第一搅拌轴202远离驱动主轴201外壁的一端伸入炉体1底部的铝合金高导热材料熔炼原料中带动铝合金高导热材料熔炼原料在竖直方向上移动，实现纵向搅拌，在第一搅拌轴202底部伸入炉体1底部铝合金高导热材料熔炼原料内部时，第二搅拌轴203也完全浸入在铝合金高导热材料熔炼原料内部中，在横向驱动电机4的带动下进行横向顺时针或逆时针旋转，带动铝合金高导热材料熔炼原料进行横向搅拌，第一搅拌轴202和第二搅拌轴203共同工作使铝合金高导热材料熔炼原料在纵向搅拌的同时进行横向搅拌，全方位均匀受热融合。

其中，防卡死结构3包括管套301，管套301一端嵌套在第一搅拌轴202的外壁上，另一端与横向电机的传动轴传动连接，第一搅拌轴202与管套301相接触面上，在第一搅拌轴202的外壁表面设有卸力滚珠302，在管套301内设有与卸力滚珠302相对应的滚珠槽303，第二搅拌轴203呈环形阵列排布在传动连接在横向搅拌电机204传动轴上的管套301外壁表面；

进一步的，管套301在横向搅拌电机204的传动力作用下带动外壁表面的第二搅拌轴203进行横向搅拌，卸力滚珠302在传动力的作用下在滚珠槽303内自转，第二搅拌轴203和第一搅拌轴202通过卸力滚珠302和滚珠槽303之间的相对运动进行滚动连接；

横向搅拌电机204的传动轴给与与之相连的管套301转动驱动力，从而管套301带动第一搅拌轴202外壁上横向转动，在第二搅拌轴203横向搅拌遇到大块固体铝合金高导热材料熔炼原料难以搅拌时，大块固体铝合金高导热材料熔炼原料对第二搅拌轴203施加的阻力与横向搅拌电机204给与的驱动力方向相反，而阻力和驱动力的合力会作用在管套301上，该合力无论朝顺时针或逆时针方向均将通过滚珠槽303赋予第一搅拌轴202上的卸力滚珠302与合力方向相反的自转驱动力，之后卸力滚珠302将进行自转，自转的卸力滚珠302被限制在管套301内的滚珠槽303中，由于卸力滚珠302表面光滑无法将作用在自身的自转驱动力作用到第一搅拌轴202上，第一搅拌轴202也不会受到管套301力的阻碍作用，因此管套301与第一搅拌轴202通过卸力滚珠302将二者之间的相互作用力卸了，使二者仍然保持自由平滑的相对移动的关系，并不会造成第一搅拌轴202和第二搅拌轴203之间卡阻停滞的现象，横向搅拌电机204也能继续保持转动，不会出现卡阻发热器件损坏等现象；

进一步的，滚珠槽303包括与卸力滚珠302形状一致的槽体和两侧边缘设有用于防止卸力滚珠302掉落的卸力滚珠限位板304，防止卸力滚珠302掉落进入管套301内部造成意想不到的事故，卸力滚珠限位板304的宽度与管套301和第一搅拌轴202之间的间隙距离相一致，两侧卸力滚珠302限位板之间的距离与卸力滚珠302直径相一致，保证卸力滚珠302能够自由转动。

第一搅拌轴202、第二搅拌轴203的转动速度由驱动电机4和横向搅拌电机204调节，可以根据熔炼进程调节转动速度从而调节搅拌频率，初始时铝合金高导热材料熔炼原料多以固体形态存在，需要集中局部加热，搅拌频率设置为慢速，随着熔炼过程中铝合金高导热材料熔炼原料液体形态增加，搅拌速率逐渐增大，而且横向搅拌电机204在第二搅拌轴203离开炉体1底部的铝合金高导热材料后停止空转，之后在第一搅拌轴202带动第二搅拌轴203浸入炉体1底部接触铝合金高导热材料又开启横向搅拌电机204驱动第二搅拌轴203进行横向搅拌，可避免空转导致的电力损耗。

本实用新型中的搅拌机构2在安装时，将驱动主轴201与炉体1底面保持平行状态装载在炉体1中部位置，保持第一搅拌轴202伸入炉体1底部可以将第二搅拌轴203完全浸入到铝合金高导热材料中。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种铝合金高导热材料熔炼装置，包括炉体(1)，所述炉体(1)的腔体内部设有用于在铝合金高导热材料熔炼过程中进行搅拌的搅拌机构(2)，其特征在于，所述搅拌机构(2)包括驱动主轴(201)、用于纵向搅拌所述高导热材料的第一搅拌轴(202)和用于横向搅拌所述高导热材料的第二搅拌轴(203)，所述第一搅拌轴(202)呈环形阵列排布在所述驱动主轴(201)的外壁表面，在所述第一搅拌轴(202)远离所述驱动主轴(201)外壁的一端内部嵌有横向搅拌电机(204)，所述第二搅拌轴(203)和所述第一搅拌轴(202)之间设有防卡死结构(3)；

所述防卡死结构(3)包括管套(301)，所述管套(301)一端嵌套在所述第一搅拌轴(202)的外壁上，另一端与横向电机的传动轴传动连接，所述第一搅拌轴(202)与所述管套(301)相接触面上，在所述第一搅拌轴(202)的外壁表面设有卸力滚珠(302)，在所述管套(301)内设有与所述卸力滚珠(302)相对应的滚珠槽(303)，所述第二搅拌轴(203)呈环形阵列排布在传动连接在所述横向搅拌电机(204)传动轴上的所述管套(301)外壁表面。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金高导热材料熔炼装置，其特征在于，所述管套(301)在所述横向搅拌电机(204)的传动力作用下带动外壁表面的所述第二搅拌轴(203)进行横向搅拌，所述卸力滚珠(302)在传动力的作用下在所述滚珠槽(303)内自转，所述第二搅拌轴(203)和所述第一搅拌轴(202)通过所述卸力滚珠(302)和所述滚珠槽(303)之间的相对运动进行滚动连接。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金高导热材料熔炼装置，其特征在于，所述滚珠槽(303)包括与所述卸力滚珠(302)形状一致的槽体和两侧边缘设有用于防止所述卸力滚珠(302)掉落的卸力滚珠限位板(304)，所述卸力滚珠(302)限位板的宽度与所述管套(301)和所述第一搅拌轴(202)之间的间隙距离相一致，两侧所述卸力滚珠限位板(304)之间的距离与所述卸力滚珠(302)直径相一致。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金高导热材料熔炼装置，其特征在于，所述驱动主轴(201)与设置在外部的驱动电机(4)的传动轴相连接，所述驱动电机(4)、所述横向搅拌电机(204)均由电源供电。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金高导热材料熔炼装置，其特征在于，所述第一搅拌轴(202)、所述第二搅拌轴(203)的转动速度由所述驱动电机(4)和所述横向搅拌电机(204)调节，所述横向搅拌电机(204)在所述第二搅拌轴(203)离开所述炉体(1)底部的所述铝合金高导热材料后停止空转。

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