[發(fā)明專利]一種用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的循環(huán)細化裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610905333.8
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN107952941A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱麗娟;陳亮;陳宇杰;賈萍
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省瑞奧麥特輕金屬有限責(zé)任公司
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所53113
• 代理人: 張璽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輕合金半固態(tài)成型技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

半固態(tài)漿料是在金屬凝固過程中進行強烈攪拌使其枝晶破碎，得到一種均勻懸浮一些近似球形固相顆粒的固液混合漿料。其流動性良好，可用于高壓鑄造、擠壓鑄造。填充時氣體不易卷入，它的成形溫度低，模具壽命長，變形阻力小，生產(chǎn)效率高；成形時施以高壓使已凝固的金屬產(chǎn)生朔性變形，未凝固的在高壓下繼續(xù)凝固因而制件縮孔縮松少、組織致密、機械性能高于普通鑄件接近鍛件、可進行熱處理、無冒口補縮、金屬利用率高。它適合薄、厚壁件的生產(chǎn)也適合各種結(jié)晶溫度間隔較寬的任何合金材料的成形。

盡管用半固態(tài)成形技術(shù)生產(chǎn)出的鑄件有很多優(yōu)點，漿料的制備方法也很多，但是低成本優(yōu)質(zhì)漿料的連續(xù)制備、保存、輸送一直是難題，嚴重制約該技術(shù)的推廣及應(yīng)用。現(xiàn)有方法在漿料制備過程中，漿料的細化效果及輸送效率無法保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，提供了一種用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的循環(huán)細化裝置，用于細化漿料，包括驅(qū)動機構(gòu)和細化機構(gòu)，該細化機構(gòu)的細化部伸入到漿料中對漿料進行細化，所述細化機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子和定子，所述定子內(nèi)部中空，所述轉(zhuǎn)子置于定子內(nèi)部，所述驅(qū)動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)部旋轉(zhuǎn)；所述定子浸入漿料執(zhí)行細化功能的細化部設(shè)有細化空腔，在該細化空腔中的轉(zhuǎn)子設(shè)有葉片，所述定子底部設(shè)有與細化空腔連通的吸料口，并在該細化空腔中的定子側(cè)壁上開設(shè)有射流孔；所述驅(qū)動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其葉片旋轉(zhuǎn)形成負壓使?jié){料從吸料口進入細化空腔進行細化后，并從射流孔射出到定子外部。

進一步的，所述轉(zhuǎn)子與定子之間的最小間隙為1～2000微米，優(yōu)選1～500微米。

進一步的，所述射流孔的孔徑為0.1～20毫米，優(yōu)選0.5～10毫米。

進一步的，所述射流孔的孔徑軸線與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的軸線向下形成20～80°夾角。

進一步的，所述葉片有2～16片。

進一步的，所述射流孔至少設(shè)有2個。

進一步的，所述驅(qū)動機構(gòu)包括馬達、第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪、傳動帶和轉(zhuǎn)軸，馬達的輸出端連接第一轉(zhuǎn)輪，傳動帶分別連接第二轉(zhuǎn)輪，第二轉(zhuǎn)輪與轉(zhuǎn)軸連接，轉(zhuǎn)軸通過軸承與轉(zhuǎn)子頂部固定連接。馬達工作帶動第一轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，從而通過傳動帶向轉(zhuǎn)軸傳輸動力，使轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，進而帶動轉(zhuǎn)子的葉片相對定子轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明利用轉(zhuǎn)子葉片轉(zhuǎn)動形成負壓將漿料吸入到定子的細化空腔中進行細化，并從射流孔將漿料射出，使?jié){料回到放置漿料的坩堝中，再從吸料口不斷吸入，反復(fù)循環(huán)，不斷細化；因而對懸浮晶粒的細化效率更高，并由于溫度造成的比重差使制備好的漿料積聚在坩堝底便于連續(xù)采集輸送。

附圖說明

下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

圖1是本發(fā)明的用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的循環(huán)細化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1，是作為本發(fā)明的最佳實施例的一種用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的循環(huán)細化裝置，用于細化漿料，包括驅(qū)動機構(gòu)和細化機構(gòu)，該細化機構(gòu)的細化部伸入到放置漿料的坩堝中對漿料進行細化，細化機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子8和定子1，定子1內(nèi)部中空，轉(zhuǎn)子8置于定子1內(nèi)部，驅(qū)動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)子8在定子1內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。定子1浸入漿料執(zhí)行細化功能的細化部設(shè)有細化空腔，在該細化空腔中的轉(zhuǎn)子8設(shè)有葉片10，定子1底部設(shè)有與細化空腔連通的吸料口，并在該細化空腔中的定子1側(cè)壁上開設(shè)有射流孔9。驅(qū)動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動，其葉片10旋轉(zhuǎn)形成負壓使?jié){料從吸料口進入細化空腔進行細化后，并從射流孔9射出到定子1外部。轉(zhuǎn)子8與定子1之間的最小間隙為1～2000微米，優(yōu)選1～500微米，通過很小間隙切割散射泵噴射出的大量細流(懸浮著固相顆粒的鋁液)因而連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料裝置對懸浮晶粒的細化效率高。射流孔9的數(shù)量可根據(jù)需要進行設(shè)置，優(yōu)選設(shè)置2個以上，并且射流孔9以轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)軸線為中軸相互對稱，以均勻、充分的射出漿料。射流孔9可更多設(shè)置以遍布整個細化部，可以提高細化效率。射流孔9的孔徑為0.1～20毫米，優(yōu)選0.5～10毫米，其孔徑軸線與轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)的軸線向下形成20～80°夾角，具體孔徑和角度可根據(jù)坩堝大小進行設(shè)置，以調(diào)整漿料從射流孔9射出的范圍，從而保證坩堝中的漿料均得到充分細化。