[發明專利]生產泡沫鋁的成套設備

有效

• 申請號: 201310038972.5
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103060594A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 趙維民;馮輝;夏興川;張欣;卞士俊;安楊
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: C22C1/08
• 分類號: C22C1/08
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 胡安朋

技術領域

本發明的技術方案涉及有開或閉孔隙的合金的制造，具體地說是生產泡沫鋁的成套設備。

背景技術

目前，我國泡沫鋁的制備多處于研究階段，已形成生產能力的也處于半機械狀態，沒有現成的專業生產閉孔泡沫鋁的成套設備。用熔體發泡法生產泡沫鋁的各種設備，大多數都是分散在車間各個部分，比如金屬熔煉設備、增粘和發泡攪拌、模具預熱和成型發泡設備等，各個設備之間沒有連接成為流水線，鋁液多次在設備之間移動，能量損失大，溫度不易控制，工藝操作多且分散，生產效率低下，危險性高。由于生產過程不連續，需要高度協調，出品率低和生產成本高。

CN101880786A公開了一種用于生產大型泡沫鋁的成套設備，它將金屬熔煉、澆注、模具預熱、增粘與發泡攪拌、成形等設備置于同一加工平臺上，其加工平臺下層設有臺車式電阻爐，該電阻爐頂部設有開口及頂蓋，內部設有可分離式組合模具；加工平臺上層設有可垂直升降的攪拌器、與攪拌器配合的兩導向立柱、中頻感應電爐、軌道式澆注小車。但是此設備采用臺車式電阻爐，每攪拌完成一次就需要開爐門用臺車送出下模具并更換新模具，且模具底部具有圓形凹坑或圓形凸環，切割泡沫鋁坯料時造成浪費。此所謂成套設備只是把生產泡沫鋁的各種單個設備拼湊到一起，不能實現生產工序的全自動連續化生產，自動化程度低且生產效率較低。

CN101928852A披露了一種連續自動化生產通孔泡沫鋁的技術及設備技術，把泡沫鋁制造技術及設備作為一個整體技術系統化統籌安排，不是各個單項環節的簡單組合，而是每一個技術環節每一臺設備都是為本發明設計和定制的，產品使用的原料為鋁鎂或鋁硅合金，工藝借鑒于壓力鑄造法。但是該專利技術只能制造一定尺寸（1m×1m）以內的泡沫鋁，無法制造大尺寸高質量的泡沫鋁，并且工藝流程復雜且工序多。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供生產泡沫鋁的成套設備，提供一種立體化、全自動和連續化生產泡沫鋁的成套設備，克服了現有技術的不能實現泡沫鋁生產工序的全自動連續化生產，自動化程度低且生產效率較低，或無法制造大尺寸高質量的泡沫鋁，并且工藝流程復雜且工序多的缺點。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：生產泡沫鋁的成套設備，主要包括模具輸送裝置、加工平臺、密封箱式保溫爐、兩套同樣的可垂直升降的攪拌裝置、兩套同樣的熔煉裝置、整形裝置、冷卻裝置和控制臺；上述模具輸送裝置由模具、輥床、滾軸、針式觸碰開關和模具導軌構成，模具放置于輥床上，針式觸碰開關設置在模具放置的每一個工位處，輥床和模具導軌固定在一個設備支架上并穿過密封箱式保溫爐內部；上述加工平臺設有上、中和下三層結構，加工平臺下層安置有密封箱式保溫爐、由模具升降機和大理石板組成的整形裝置和由四臺大功率工業風機組成的冷卻裝置；模具升降機安置在穿過密封箱式保溫爐內整形區時的輥床的正下方，大理石板安置在密封箱式保溫爐內的上爐壁并正對模具升降機；四臺大功率工業風機安置在密封箱式保溫爐的出口爐門外面的設備支架上并對準從密封箱式保溫爐出來的模具；密封箱式保溫爐頂部設有澆注口和澆注口爐門，密封箱式保溫爐頂部位于加工平臺中層；密封箱式保溫爐上面分左右各安置一套同樣的可垂直升降的攪拌裝置，每套可垂直升降的攪拌裝置均由同樣的攪拌爐、攪拌爐爐蓋、攪拌軸、攪拌槳、攪拌裝置支架、攪拌槳升降機、攪拌電機、翻轉電機和攪拌爐支架構成，攪拌爐由攪拌爐支架支撐，攪拌爐爐蓋、攪拌軸和攪拌電機固定在攪拌裝置支架上，攪拌槳通過螺母固定于攪拌軸上并插入攪拌爐內，攪拌電機通過傳送帶與攪拌軸相連，攪拌槳的攪拌速度采用變頻控制可以進行無極調速，在攪拌爐的下方安置有一個重量感應器，攪拌爐支架和翻轉電機均固定在密封箱式保溫爐上面體壁上，翻轉電機通過齒輪傳動鉸鏈與攪拌爐支架連接；加工平臺上層位于兩個攪拌爐頂部的后側邊，分左右各安置一套同樣的熔煉裝置，每套熔煉裝置由熔煉爐和與熔煉爐配合的熔煉爐液壓裝置構成；控制臺安置在加工平臺上面靠近攪拌槳升降機的地方，控制臺通過電路控制整套設備的操作運行，包括熔煉爐的溫度控制和翻轉操作、攪拌爐的溫度控制和翻轉操作、攪拌槳的升降和速度控制、密封箱式保溫爐的溫度和爐門控制以及模具的傳輸控制。

上述生產泡沫鋁的成套設備，所述攪拌槳為鈦合金攪拌槳，并具有三層葉片結構，其葉片向下彎曲與水平面成30°角。

上述生產泡沫鋁的成套設備，所述密封箱式保溫爐的尺寸為寬為2500mm、長9000mm和高為1700mm。

上述生產泡沫鋁的成套設備，所述熔煉爐的尺寸為直徑為1400mm和高為1300mm。