[發明專利]一種復合線材立式連鑄系統及工藝

有效

• 申請號: 202111628029.0
• 申請日: 2021-12-28
• 公開（公告）號: CN114273641B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 雷宇;劉新華;謝建新;趙志遠;程大勇
• 申請（專利權）人: 中科金龍金屬材料開發有限公司;北京科技大學
• 主分類號: B22D19/14
• 分類號: B22D19/14;B22D11/14;B22D11/18
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳雍

本發明涉及復合線材制備技術領域，公開了一種復合線材立式連鑄系統及工藝，包括座體，座體上設有熔化腔和復合腔，熔化腔和復合腔之間設有連接通道而形成連通器結構；熔化腔連接有自動加料系統、工頻有芯感應器和用于調節熔化腔內壓強大小的調壓機構，復合腔內連接有連鑄機構。本申請中可解決現有技術中復合線材連鑄過程中維修或者更換連鑄機構的時間過長且容易造成包覆層金屬液浪費的問題。

技術領域

本發明涉及復合線材制備領域，具體涉及一種復合線材立式連鑄系統及工藝。

背景技術

貫通地線是一種用于鐵路信號系統全線統一接地的電纜，它可以使大范圍的鐵路電氣系統各個工作點接地電位基本保持一致,使系統設備接地安全可靠,消除了由于不同設備之間的電位差引起的電位不平衡電流,實現了對人員和設備的有效可靠防護。貫通地線的基本結構包括絞合銅導體和位于絞合銅導體外側的外護套，由于貫通地線埋設于地下且使各個設備形成良好連接，因此貫通地線具有優良的導電性能以及耐腐蝕性能。

在貫通地線成型過程中，能否使外護套無縫緊密包覆在絞合銅導體外是影響貫通地線質量的關鍵因素之一，為了使外護套與絞合銅導體無縫緊密復合，公開號為CN106111931A的中國發明專利公開了一種金屬包覆材料固/液連鑄復合成形設備與工藝方法，其中連鑄復合設備由包覆層金屬熔化系統和連續鑄造復合系統組成。包覆層金屬在熔化坩堝中進行熔化后，通過導流管進入復合裝置的鑄型中在芯材和水冷結晶器的冷卻作用下凝固并于芯材復合成一體。采用上述成形設備與工藝方法能夠在芯材外壁上復合包覆材料，但是在使用中仍然存在如下問題：由于導流管設置于熔化坩堝復合裝置之間，且導流管設置于熔化坩堝的底部位置，因此當復合裝置使用一段時間后需要維修或者更換時，需要等待熔化坩堝中所有的包覆層金屬液排出后，才能拆裝復合裝置，不僅影響復合裝置的維修和更換速度，而且還會造成包覆層金屬液的浪費。加熱采用中頻線圈，坩堝外側保溫層厚度有限，保溫效果差，整體造成加熱效率低，能耗較高。石墨模具和坩堝氧化燒損較快不耐用，造成使用成本高。

發明內容

本發明意在提供一種復合線材立式連鑄系統，以解決現有技術中復合線材連鑄過程中維修或者更換連鑄機構的時間過長且容易造成包覆層金屬液浪費、使用成本高等問題。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種復合線材立式連鑄系統，包括座體，座體上設有熔化腔和復合腔，熔化腔和復合腔之間設有連接通道而形成連通器結構；熔化腔連接有自動加料系統、工頻有芯感應器和用于調節熔化腔內壓強大小的調壓機構，復合腔內連接有連鑄機構。

本方案的原理是：本申請中，自動加料機構用于自動向熔化腔內添加包覆層金屬(即加料)，工頻有芯感應器用于加熱熔化腔中的包覆層金屬，使包覆層金屬熔化成包覆層金屬液，熔化腔中的包覆層金屬液經過連接通道可以流動至復合腔中，以便在連鑄機構的連鑄作用下，使芯材與包覆層金屬液復合而制得復合線材；在制作復合線材過程中，可以利用調壓機構對熔化腔內的壓強進行調節并維持，也可以使復合腔中的包覆層金屬液快速回流至熔化腔，實現對復合腔中包覆層金屬液的液面高度的快速調節，以便快速對連鑄機構進行維修或者更換。

本方案的有益效果在于：

1.能夠方便地對連鑄機構進行維修或者更換：相比于技術中在需要維修或者更換連鑄機構時，需要使熔化坩堝中的包覆層金屬液被排出后才能進行，不僅影響維修或者更換連鑄機構的速度，同時還可能造成包覆層金屬液的浪費。本申請中，利用調壓機構對熔化腔中壓強進行調節，從而快速地改變復合腔中的包覆層金屬液的液面高度，當需要維修或者更換連鑄機構時，只需使復合腔中的包覆層金屬液快速回流至熔化腔中，即可快速完成維修或者更換操作，不僅能夠有效節約時間，同時還能減少包覆層金屬液的浪費。

2.能夠更好地控制復合質量：本申請中，由于設置了調壓機構，可以在芯材與包覆層金屬液復合時保持熔化腔中的氣壓大小恒定，從而保持復合腔中包覆層金屬液的液面高度穩定，以便包覆層金屬液與芯材形成穩定且良好的接觸，從而使得芯材與包覆層金屬液形成穩定且良好的復合。