CN2564285Y - 镁合金连续铸造机 - Google Patents

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罗勤
秦海宁
谢小浩
田晓玲
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Abstract

一种镁合金连续铸造机，其特征在于：保温炉1出口与一次结晶器3之间设置有安全阀2，一次结晶器3后设置有二次结晶器4，二次结晶器4与水冷器6之间设置有风冷器5，风冷器5下方对应安装有消防箱11，消防箱11内安装有红外传感器10，红外传感器10通过控制回路与安全阀2连接；二次结晶器4的外层铜合金17有循环冷却水腔，中间层铜合金18沿轴向开有缝隙，内层是石墨层19，二次结晶器4的长度大于一次结晶器3的长度。该实用新型能使镁锭凝固充分，表面不易熔穿，控制方便快捷，镁液不易喷溅出来，既安全可靠，又提高了生产效率。

Description

镁合金连续铸造机
一、技术领域：
本实用新型涉及一种铸造机，尤其是镁合金连续铸造机。
二、背景技术：
我国现阶段采用的金属连续铸造机由保温炉、一次结晶器、水冷器、辊式牵引机、切割机、料架等组成。这种铸造机，只适用于黑色金属和非易燃、易爆有色金属，它不适用于镁合金铸造，因为用该铸造机直接进行镁合金铸造会存在如下问题：①在连续铸造过程中，没有安全阀，这样，在生产过程中一旦出现镁锭被拉断的情况，镁液将连续喷射出来，造成重大安全事故。②传统的连续铸造机，在镁锭被拉断或者镁液熔穿表面凝固层而喷射出来时，没有相应的消防措施。③传统的连续铸造机，在水冷器之前只有一次结晶器，这样会产生一个矛盾：如果增加拉锭速度以提高生产效率，则在镁锭通过结晶器后，可能因为芯部镁液温度过高，回热再次熔穿表面凝固层，遇水冷器喷射出来的水而爆炸和燃烧，造成安全事故；如果要保证在铸件通过结晶器后凝固层有足够的厚度，只能减小拉锭速度，这无凝将降低生产率。对任何企业来说，这两者都是不能接受的。因此，在保证安全生产的同时，如果要提高生产率，则需要提高镁锭的冷却强度。
三、发明内容：
本实用新型的目的是提供一种既能保证安全生产，又能提高生产效率，且铸造质量稳定的镁合金连续铸造机。
本实用新型的具体方案是：包括保温炉、一次结晶器、水冷器、辊式牵引机、切割机、料架，其特征在于：保温炉出口与一次结晶器之间设置有安全阀，一次结晶器后设置有二次结晶器，二次结晶器与水冷器之间设置有风冷器，风冷器下方对应安装有消防箱，消防箱内安装有红外传感器，红外传感器通过控制回路与安全阀连接。
本实用新型具有如下特点：①通过在保温炉1与结晶器3和4之间安装安全阀2，可以方便快捷地控制从安全阀流出的镁液流量；②一次结晶器3后增设二次结晶器4和风冷器5，可以保证镁锭得到充分凝固，不至于因镁锭芯部镁液温度过高而熔穿表面凝固层；③在风冷器下边增设消防箱11，即使在铸造过程中由于镁锭被拉断或镁液熔穿凝固层而造成有镁液喷射出来，也将落入灭火剂12中被包围，与外界有效隔离、防燃，并得到冷却。与此同时，消防箱里的红外传感器10将温度信号转换成电信号，通过控制回路自动关闭安全阀2，切断镁液的输送。④在水冷器6外围增设隔离层，可以防止高温冷却水喷溅出来。这种连续铸造机既保证了生产过程中的安全性，也提高了生产效率。采用上述方案，适用于镁合金连续铸造，它能在保证安全生产的情况下，大大提高生产效率，并且铸出的镁锭质量稳定。
四、附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中二次结晶器4的结构示意图；
图3是图2的左视图。
五、具体实施方式：
请看图1、图2，本实用新型主要由保温炉1、安全阀2、一次结晶器3、二次结晶器4、风冷器5、水冷器6、辊式牵引机7、切割机8、料架9、红外传感器10、消防箱11、防爆灭火剂12、喷管13、隔离层14、牵引轮15、托辊16、外层铜合金17、中间层铜合金18、石墨层19等组成，其特征在于：保温炉1出口与一次结晶器3之间设置有安全阀2，一次结晶器3后设置有二次结晶器4，二次结晶器4与水冷器6之间设置有风冷器5，风冷器5下方对应安装有消防箱11，消防箱11内安装有红外传感器10，红外传感器10通过控制回路与安全阀2连接。
如图2所示：二次结晶器4的外层铜合金17有循环冷却水腔，中间层铜合金18沿轴向开有缝隙，内层是石墨层19，二次结晶器4的长度大于一次结晶器3的长度。
从图1可以看出：消防箱11内放置有防爆灭火剂12；水冷器6外围安装有隔离层14；二次结晶器4后设置有风冷器5，风冷器5内设置有喷管13。
本实用新型是这样工作的：保温炉1内的高温镁液经安全阀2进入一次结晶器3，在此过程中，可以通过安全阀2对镁液流量进行调节，使镁液在一次结晶器3内结晶凝固，为了防止因一次结晶所形成的镁锭凝固层厚度不够而造成镁锭被拉断或芯部高温镁液熔穿凝固层喷射出来造成安全事故，在一次结晶器3后增设二次结晶器4，以增加冷却速度和镁锭的冷却长度。二次结晶器4的外层铜合金17有循环冷却水腔，中间层铜合金18沿轴向开有缝隙，内层是较薄的石墨层19，在水压作用下，石墨层19和镁锭之间形成弹性接触，有效地提高了镁锭的冷却强度，增加了凝固层的厚度。镁液经过一次结晶器3和二次结晶器4后，形成具有一定冷凝层厚度的镁锭，虽然其外表已经凝固，但其芯部仍有熔融状态的镁液，为进一步巩固镁锭的冷却效果，在二次结晶器4后用风冷器5对镁锭实施强冷风冷却，经过风冷器5后的镁锭由托辊16支撑进入水冷器6作进一步的冷却处理。在整个冷却过程中(即从一次结晶器3到水冷器5)，如果在拉锭过程中铸锭被拉断，或由于凝固层厚度不够，芯部高温镁液熔穿凝固层而喷射出来，高温镁液落入消防箱11内的防爆灭火剂12中被包围住，与外界有效隔离，防燃，并得到冷却。与此同时，消防箱里的红外传感器10将温度信号转换成电信号，通过控制回路自动关闭安全阀2，切断镁液的输送，使保温炉1内的镁液不能继续通过安全阀2流向结晶器3和4。这样可以消除安全隐患，确保操作人员的人身安全，把损失降到最低限度。镁锭进入水冷器6后，为防止高温冷却水溅出伤人，在水冷器6的外部设置有隔离层，从而保证从镁锭上溅出的高温水沿隔离层安全流回水箱。从冷却器6出来的镁锭经托辊16进入辊式牵引机7的牵引轮15之间，由牵引轮15将镁锭送往切割机8，由切割机8切割成要求的长度后，再送往料架9以供各种成型加工。该实用新型按以上的工艺流程同样适用于各种有色金属的特种铸造领域。

Claims (5)

1、一种镁合金连续铸造机，包括保温炉(1)、一次结晶器(3)、水冷器(6)、辊式牵引机(7)、切割机(8)、料架(9)，其特征在于：保温炉(1)出口与一次结晶器(3)之间设置有安全阀(2)，一次结晶器(3)后设置有二次结晶器(4)，二次结晶器(4)与水冷器(6)之间设置有风冷器(5)，风冷器(5)下方对应安装有消防箱(11)，消防箱(11)内安装有红外传感器(10)，红外传感器(10)通过控制回路与安全阀(2)连接。
2、根据权利要求1所述的镁合金连续铸造机，其特征在于：二次结晶器(4)的外层铜合金(17)设有循环冷却水腔，中间层铜合金(18)沿轴向开有缝隙，内层是石墨层(19)，二次结晶器(4)的长度大于一次结晶器(3)的长度。
3、根据权利要求1所述的镁合金连续铸造机，其特征在于：消防箱(11)内放置有防爆灭火剂(12)。
4、根据权利要求1所述的镁合金连续铸造机，其特征在于：水冷器(6)外围安装有隔离层(14)。
5、根据权利要求1所述的镁合金连续铸造机，其特征在于：二次结晶器(4)后设置有风冷器(5)，风冷器(5)内设置有喷管(13)。
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