[實用新型]一種鉛澆鑄裝置

有效

• 申請號: 201020571461.1
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN201922028U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 韓云海;李鵬峰;王遠;杜建義;孫建光;修迎春
• 申請（專利權）人: 青島四三零八機械廠
• 主分類號: B22D27/04
• 分類號: B22D27/04
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 崔濱生

技術領域

本實用新型涉及一種用于澆鑄核輻射防護容器的鉛澆鑄裝置。

背景技術

傳統鉛澆鑄多采用將鉛澆鑄對象(比如筒體)置于井式爐內整體加熱，或筒體外部纏繞電阻絲加熱，澆鑄后整體冷卻的工藝方法，此方法不能保證生成的鉛層密實、均勻。由于金屬鉛比重大，熔點低，收縮系數大，澆鑄過程中極易氧化而形成氧化層，特別是鉛由熔融狀態冷卻凝固時體積將顯著收縮(2％～3％)極易產生縮松和氣孔，導致防輻射效果達不到要求，因此必須采取措施，使鉛層密實、均勻，否則很難保證鉛澆注的質量。

實用新型內容

本實用新型提供了一種鉛澆鑄裝置，可以解決現有鉛澆鑄方法在澆鑄過程中極易氧化，冷卻過程中易產生縮松、氣孔、分層的缺陷，且鉛澆鑄后鉛層密實度達不到要求的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種鉛澆鑄裝置，包括熔煉爐、澆鉛管和澆鑄成型裝置，所述澆鉛管一端位于熔煉爐底部，另一端伸入鉛澆鑄對象底部，所述澆鑄成型裝置包括沿鉛澆鑄對象高度方向設置的若干組加熱裝置以及控制柜，每組所述加熱裝置包括若干片履帶式加熱器，溫度傳感器及保溫層，所述溫度傳感器一端與所述鉛澆鑄對象的外壁相連接，另一端與控制柜相連接，通過所述控制柜控制所述加熱裝置來對一次性連續澆鑄鉛層的鉛澆鑄對象由下至上分段定溫冷卻。

本實用新型在反復試驗的基礎上，設計了一次性連續澆鑄、防氧化、保溫、順序緩慢冷卻的鉛澆鑄裝置，澆鉛管一端位于熔煉爐底部，以隔絕空氣保證輸出純凈的鉛液，澆鉛管另一端伸入鉛澆鑄對象底部，保證鉛液無氧化，實現一次性連續澆鑄。同時最重要的是改進了現有的整體冷卻的工藝方法，本實用新型中的澆鑄成型裝置是對澆鑄完畢的鉛層順序緩慢冷卻，保證了鉛層澆鑄密實度要求，適用于需要保證鉛澆鑄密實度要求的設備或產品。

在本實用新型的技術方案中，還具有以下技術特征：

所述履帶式加熱器包括若干個陶瓷片和將所述陶瓷片串接在一起的電阻絲。

進一步地，所述保溫層為包裹在履帶式加熱器外側的硅酸鋁氈保溫層。

更進一步地，在鉛澆鑄過程中恒溫澆鑄，澆鑄溫度控制在370±5℃。

所述澆鑄成型裝置可根據鉛澆鑄對象(比如筒體)的外形尺寸，將加熱裝置沿其高度方向分成若干組，每組加熱裝置由履帶式加熱器(若干個陶瓷片、電阻絲串接)、溫度傳感器及保溫層組成，履帶式加熱器與被加熱筒體外表面緊密貼合在一起，加熱器外側包裹硅酸鋁氈保溫層，溫度傳感器一端與外筒體相連接，另一端與控制柜相連；澆鉛管一端位于熔煉爐底部，以隔絕空氣保證輸出純凈的鉛液，澆鉛管另一端伸入筒體底部，保證鉛液無氧化。

具體來說，控制柜分段定溫冷卻的步驟如下：控制柜由變壓器、交流接觸器、斷路器、溫控表及開關等組成(詳見附圖3)，控制柜與加熱裝置通過溫度傳感器相連，實現鉛澆注的遠程監控。為保證鉛液的良好流動性，盡可能減少鉛的揮發，澆鑄溫度控制在370℃±5℃；加熱過程中，設定溫控器使其溫度控制在370℃±5℃范圍內，進行預熱使筒體整體溫度傳導均勻，然后鉛澆鑄；考慮鉛液冷卻時有2％～3％的收縮率，因此鉛澆鑄后的冷卻非常重要。鉛液澆滿筒體后開始冷卻，冷卻時從最底部開始依次向上分段關閉電源，當該段設置的溫控表顯示為230℃時，再關閉上一段的電源開關，順序向上操作直至最頂段。電源全部關斷后，自然冷卻到環境溫度。這時還應隨時觀察筒體頂端鉛面收縮情況，如發現鉛液面不平整或冷卻收縮鉛不足，應繼續澆鑄適量的鉛液。通過上述裝置，可保證鉛澆鑄由下而上的順序緩慢冷卻，充分補充鉛液。

與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果是：

a、采用本實用新型的鉛澆鑄裝置，生成的鉛層密實，能夠保證鉛澆鑄后的密實度大于98％，鉛層均勻，無氧化，無縮松和氣孔等缺陷；

b、本鉛澆鑄裝置不需要專門的加熱爐，可滿足不同形狀和尺寸的筒體加熱；

c、本實用新型可適用于不同形狀和尺寸的筒體的鉛澆鑄，特別適用于大型筒體的鉛澆鑄。

附圖說明

圖1是本實用新型所述鉛澆鑄裝置的整體結構示意圖；

圖2是澆鑄成型裝置的結構示意圖；

圖3是控制柜電氣原理圖。

圖中的符號及其說明：

1、熔煉爐；2、澆鉛管；3、澆鑄成型裝置；3-1、控制柜；3-2、電阻絲；3-3、陶瓷片；3-4、溫度傳感器；3-5、保溫層；4、鉛澆鑄筒體；4-1、外筒；4-2、內筒；4-3、底板。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。