[實用新型]用脈沖電流對鑄造用水玻璃改性的裝置

無效

• 申請號: 200920253602.2
• 申請日: 2009-10-26
• 公開（公告）號: CN201500761U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 張希俊;談劍;張方;丁恒敏;李莉
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B22C1/18
• 分類號: B22C1/18
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

技術領域

本實用新型涉及一種水玻璃改性裝置，具體地是一種用脈沖電流對鑄造用水玻璃改性的裝置。

技術背景

水玻璃砂是當前鑄造生產中主要應用的造型材料之一。與其它型砂相比，用它造型具有無(或少)粉塵污染、無毒害、型砂流動性好、易緊實、勞動強度低、操作簡便、能耗低、硬化強度高、尺寸精度好等優點。但在目前國內的一些鑄造廠中，由于用于鑄造的水玻璃質量良莠不一，不得不依靠提高水玻璃加入量來保證砂型的強度，從而導致出現型砂殘留強度高、潰散性差、舊砂回用性差等技術問題。此外，水玻璃還存在因放置時間延長出現凝膠化使粘結性能下降的“老化”現象。因而，自上個世紀80年代以來，國內外都在注重水玻璃改性的研究，以達到提高水玻璃粘結力、在保證鑄型強度的前提下減少水玻璃加入量、消除或延緩老化現象出現等目的。

通過在水玻璃中施加能量的形式，使硅酸在存放過程中形成的聚合分子團解聚，從而提高水玻璃的粘結性能，但又不改變其化學成分的方法，叫做物理改性。目前報道的物理改性方法有超聲波、磁場、紅外線、激光和微波等，分別具有處理時間長、設備投資大、改性工藝控制難等缺點。如中國專利申請號為200610028190.3的“一種水玻璃改性方法”即是一種磁化改性方法。此外，還有用有機改性的做法，如中國專利申請號為87101502的“改性水玻璃粘結劑”即是代表。

本實用新型為解決鑄造用水玻璃由于老化導致粘結性能下降的問題，提供一種脈沖電流物理改性裝置。通過在水玻璃中導入高密度脈沖電流，在水玻璃中引發帶電粒子的快速定向漂移，形成強大的沖擊波并產生一定的電磁振蕩，提供能量將因老化而縮聚產生的膠粒打散。同時電流的通過又能使各粒子間帶上同種電荷而存在著一定的斥力，使它們穩定化，從而有效延緩水玻璃老化現象出現、提高水玻璃粘結力。

發明內容

本實用新型的發明目的就是提供一種用脈沖電流對鑄造用水玻璃進行改性的裝置。

實現本實用新型的技術方案是這樣的：用脈沖電流對鑄造用水玻璃改性的裝置，具體結構為在絕緣容器7的相對內壁面上分別設置有金屬極板5和金屬極板6；可調變壓器3的初級通過開關1和熔斷器2接入交流電源，可調變壓器3的次級以串聯方式接入脈沖電流觸發器4，經變頻后的脈沖電流經導線接入到金屬極板5和金屬極板6。

其中，在絕緣容器7的相對內壁面上可為嵌入有金屬極板5和金屬極板6；或者在絕緣容器7內成對嵌入設置有金屬極板5和金屬極板6。

當在絕緣容器7內成對嵌入設置有金屬極板5和金屬極板6時，這些極板與絕緣容器7的底面是不相接觸的。

本實用新型中應用的可調變壓器及脈沖電流觸發器均采用市場有售的現有適用產品。

在盛有水玻璃的絕緣容器之中安裝一對或多對導電電極，將通過可調變壓器調節電壓，脈沖電流觸發器改變頻率后的脈沖電流導入水玻璃。導入脈沖電流的時間可由脈沖電流觸發器同時控制，通電后即可進行水玻璃改性處理。為保證改性效果，可調變壓器應能使電壓在60～220V間調整，脈沖電流觸發器應能產生頻率在10～50Hz的脈沖電流，同時可控制通電時間在30～120秒之內使電路斷開。

本實用新型的有益效果是：裝置組成簡單，設備投資小，使用工藝控制簡便，可在短時間內明顯改變水玻璃的老化現象。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理圖；

圖2是本實用新型的絕緣容器縱剖面構造示意圖；

圖3是圖2的A-A剖面視圖；

圖4是本實用新型的絕緣容器另一種結構的縱剖面構造示意圖；

圖5是圖4的B-B剖面視圖。

上述各圖中，1是開關，2是熔斷器，3是可調變壓器，4是脈沖電流觸發器，5和6均為金屬極板，7是絕緣容器。

具體實施方式

下面結合本實用新型的附圖，進一步詳細說明本實用新型的技術實施方案。

實施例1：用脈沖電流對鑄造用水玻璃改性的裝置，具體結構為在絕緣容器7的相對內壁面上分別設置有金屬極板5和金屬極板6；可調變壓器3的初級通過開關1和熔斷器2接入交流電源，可調變壓器3的次級以串聯方式接入脈沖電流觸發器4，經變頻后的脈沖電流經導線接入到金屬極板5和金屬極板6。

本實用新型中應用的可調變壓器及脈沖電流觸發器均采用市場有售的現有適用產品。

為保證改性效果，可調變壓器應能使電壓在60～220V間調整，脈沖電流觸發器應能產生頻率在10～50Hz的脈沖電流，同時可控制通電時間在30～120秒之內使電路斷開。