CN114812173B - 一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，属于铝合金加工技术领域。一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，包括底座，底座顶部两侧均设置有支撑板，两个支撑板之间设置有坩埚炉体，坩埚炉体包括下端设置有开口的圆柱体与上端设置有开口的半圆体，圆柱体外壁连通有进料管，半圆体的底部中心处设置有浇筑口，底座两侧均设置有驱动机构，驱动机构上设置有用于坩埚炉体出液的刮板出料组件和模具上移组件；本发明便于坩埚炉内的物料快速倒出，提高浇注的效率，避免炉体内部溶液残留，且在此过程中，降低液体飞溅或滴漏的可能性，避免工作人员受伤，提高了装置的实用性。

Description

一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统

技术领域

本发明涉及铝合金加工技术领域，尤其涉及一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用，工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，铝合金坩埚炉是根据铝熔炼工艺而开发的一种高效节能熔铝炉，主要用于铝锭的熔化与保温。

现有技术中专利号为CN201921576182.1的中国专利公开了一种铝合金熔炼用的坩埚炉，包括底板、竖直板、坩埚炉、导热层、电阻加热层、耐火层和真空隔热层，所述底板为贴合地面水平放置的金属平板；该装置通过对坩埚炉进行翻转，使铝合金液体从出料口倒出至指定容器内。但反应坩埚在倒出液体时出料口容易发生滴漏或飞溅，安全性较差；且倾倒不完全，铝合金溶液在坩埚内有残留，内部残存液体不仅影响下次铝合金的制作使用，同时浪费了材料，如坩埚内的铝合金溶液由于倾倒不完全，只能用于制作坩埚内溶液原计划九成的铝合金，提高了铝合金的生产成本，即便现有装置存在通过刮板对坩埚内溶液进行刮除，也仅仅是对坩埚的侧壁或底壁进行单一的刮除作业，刮除效果差。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，包括底座，所述底座顶部两侧均设置有支撑板，两个所述支撑板之间设置有坩埚炉体，所述坩埚炉体包括下端设置有开口的圆柱体与上端设置有开口的半圆体，所述圆柱体外壁连通有进料管，所述半圆体的底部中心处设置有浇筑口，所述底座两侧均设置有驱动机构，所述驱动机构上设置有用于坩埚炉体出液的刮板出料组件和模具上移组件。

优选的，两组所述驱动机构均包括固设在底座内的驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有丝杆，所述丝杆外壁螺纹连接有上套筒和下套筒，所述刮板出料组件设置在两个上套筒之间，所述模具上移组件设置在两个下套筒之间。

优选的，所述丝杆上部和下部的传动螺纹旋向相反，所述上套筒和下套筒相对远离或相对靠近。

优选的，所述刮板出料组件包括固设在两个上套筒之间的第一连板，所述第一连板上设置有套管，所述套管的底部穿过坩埚炉体并连接有连接板，所述连接板的底部两侧均连接有连接件，每个所述连接件远离连接板的一端均活动连接有刮板件，两个所述刮板件相对转动。

优选的，所述套管包括与坩埚炉体滑动连接的主管体，所述主管体内壁滑动连接有第一活塞，所述第一活塞上设置有滑杆，所述滑杆滑动连接在主管体内，所述滑杆远离第一活塞的一端连接有压板，所述压板与第一连板固定相连，所述滑杆外壁套接有第一弹性元件，所述第一弹性元件的两端分别与主管体顶壁和压板底壁相连，所述套管还包括固设在主管体上的挡板，所述挡板与坩埚炉体的顶壁活动相抵。

优选的，所述连接件包括外管和内杆，所述内杆外壁连接有第二活塞，所述第二活塞滑动连接在外管内，所述第二活塞与外管内壁设置有耐高温材料制作的第二弹性元件，所述连接板内开设有导气槽，所述导气槽的两端分别与套管和外管相互连通。

优选的，所述刮板件包括刮板主体和主轴，两个所述刮板件的主轴通过轴承相互转动。

优选的，所述模具上移组件包括固设在下套筒外壁的第二连板，所述第二连板外壁连接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆远离第二连板的一端连接有支板，所述支板外壁连接有放置板，所述放置板的顶部连接有模具座，所述模具座的进料口置于浇筑口的正下方。

优选的，所述浇筑口外壁连接有锥形防护罩，所述锥形防护罩的内壁与模具座的顶部活动相抵。

优选的，所述坩埚炉体包括坩埚主体，所述坩埚主体内部由内至外依次设置有导热层、电阻加热层、耐火层和真空隔热层。

与现有技术相比，本发明提供了一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，具备以下有益效果：

1、该坩埚炉式铝合金件加工成型系统，通过刮板出料组件可方便坩埚炉体内部铝合金溶液快速排出，且不再残留有溶液，对炉体内的溶液进行充分使用，通过模具上移组件，使模具在炉体排出溶液时上移，缩短炉体与模具之间的距离，进而减少浇注时浆液飞溅，本发明便于坩埚炉内的物料快速倒出，提高浇注的效率，避免炉体内部溶液残留，且在此过程中，降低液体飞溅或滴漏的可能性，避免工作人员受伤，提高了装置的实用性。

2、该坩埚炉式铝合金件加工成型系统，通过控制驱动电机运行，使驱动电机的输出端带动丝杆转动，丝杆两侧的上套筒和下套筒相对靠近，使上套筒带动刮板出料组件工作，下套筒带动模具上移，提高设备工作效率。

3、该坩埚炉式铝合金件加工成型系统，通过使两个刮板件处于同一水平面时，对坩埚炉体的圆柱体内壁进行刮动，当两个刮板件相对转动并相抵时，对坩埚炉体的半圆体内壁进行刮动，从而避免坩埚炉体内部存在溶液残留。

4、该坩埚炉式铝合金件加工成型系统，通过在浇筑口的外侧设置锥形防护罩，使模具座随下套筒上移时，模具座的顶部与锥形防护罩底壁相抵，使浇灌通道密封，溶液排出时不会存在滴漏或飞溅至工作人员身上，提高设备使用的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖面结构示意图；

图3为本发明的图2中A部分的结构示意图；

图4为本发明的坩埚炉体的剖面结构示意图；

图5为本发明的刮板出料组件的工作结构示意图一；

图6为本发明的刮板出料组件的工作结构示意图二；

图7为本发明的刮板件的工作结构示意图；

图8为本发明的连接件的剖面结构示意图；

图9为本发明的坩埚炉体的横截面结构示意图。

图中：1、底座；2、支撑板；3、坩埚炉体；301、圆柱体；302、半圆体；303、坩埚主体；3031、导热层；3032、电阻加热层；3033、耐火层；3034、真空隔热层；4、进料管；5、浇筑口；6、驱动电机；7、丝杆；701、上套筒；702、下套筒；8、第一连板；9、套管；901、挡板；10、连接板；11、连接件；111、外管；112、内杆；1121、第二活塞；1122、第二弹性元件；12、刮板件；121、刮板主体；122、主轴；13、滑杆；131、压板；132、第一活塞；133、第一弹性元件；14、导气槽；15、第二连板；151、弹性伸缩杆；152、支板；16、放置板；161、模具座；17、锥形防护罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，包括底座1，底座1顶部两侧均设置有支撑板2，两个支撑板2之间设置有坩埚炉体3，坩埚炉体3包括下端设置有开口的圆柱体301与上端设置有开口的半圆体302，圆柱体301外壁连通有进料管4，半圆体302的底部中心处设置有浇筑口5，底座1两侧均设置有驱动机构，驱动机构上设置有用于坩埚炉体3出液的刮板出料组件和模具上移组件。

设备工作时，由进料管4倒入熔铸材料，浇筑口5倾倒铝合金溶液，浇筑口5设置有阀门，通过刮板出料组件可方便坩埚炉体3内部铝合金溶液快速排出，且不再残留有溶液，对炉体内的溶液进行充分使用，通过模具上移组件，使模具在炉体排出溶液时上移，缩短炉体与模具之间的距离，进而减少浇注时浆液飞溅，本发明便于坩埚炉体3内的物料快速倒出，提高浇注的效率，避免炉体内部溶液残留，且在此过程中，降低液体飞溅或滴漏的可能性，避免工作人员受伤，提高了装置的实用性。

参照图1、图2和图4，作为本发明优选的技术方案，两组驱动机构均包括固设在底座1内的驱动电机6，驱动电机6的输出端连接有丝杆7，丝杆7外壁螺纹连接有上套筒701和下套筒702，刮板出料组件设置在两个上套筒701之间，模具上移组件设置在两个下套筒702之间；通过控制驱动电机6运行，使驱动电机6的输出端带动丝杆7转动，使上套筒701带动刮板出料组件工作，下套筒702带动模具上移，提高设备工作效率。

进一步的，作为本发明优选的技术方案，丝杆7上部和下部的传动螺纹旋向相反，上套筒701和下套筒702相对远离或相对靠近；丝杆7转动时，上套筒701带动刮板出料组件在坩埚炉体3内由上至下移动，下套筒702带动模具由下至上移动，实现对溶液的排放以及模具的位移。

参照图1、图2、图3、图4和图5，作为本发明优选的技术方案，刮板出料组件包括固设在两个上套筒701之间的第一连板8，第一连板8上设置有套管9，套管9的底部穿过坩埚炉体3并连接有连接板10，连接板10的底部两侧均连接有连接件11，每个连接件11远离连接板10的一端均活动连接有刮板件12，两个刮板件12相对转动；丝杆7转动时，上套筒701在丝杆7上下移，并通过第一连板8带动套管9在炉体内下移，使套管9带动连接板10及其下方连接的刮板件12下移，在此过程中，刮板件12对炉体内的溶液产生压力，进而使铝合金溶液快速从浇筑口5排出，且刮板件12的侧壁对圆柱体301炉壁进行刮除，避免炉体内部残留溶液。

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，作为本发明优选的技术方案，套管9包括与坩埚炉体3滑动连接的主管体，主管体内壁滑动连接有第一活塞132，第一活塞132上设置有滑杆13，滑杆13滑动连接在主管体内，滑杆13远离第一活塞132的一端连接有压板131，压板131与第一连板8固定相连，滑杆13外壁套接有第一弹性元件133，第一弹性元件133的两端分别与主管体顶壁和压板131底壁相连，套管9还包括固设在主管体上的挡板901，挡板901与坩埚炉体3的顶壁活动相抵。

进一步的，连接件11包括外管111和内杆112，内杆112外壁连接有第二活塞1121，第二活塞1121滑动连接在外管111内，第二活塞1121与外管111内壁设置有耐高温材料制作的第二弹性元件1122，连接板10内开设有导气槽14，导气槽14的两端分别与套管9和外管111相互连通。

进一步的，刮板件12包括刮板主体121和主轴122，两个刮板件12的主轴122通过轴承相互转动。

综上，当刮板件12移动至圆柱体301的底端时，此时挡板901与坩埚炉体3的顶壁相抵压，主管体无法继续下压，继续控制驱动电机6运行，使上套筒701通过第一连板8对主管体上的压板131作用力，劲度系数较大的第一弹性元件133开始被压缩，使压板131带动滑杆13在套管9内下移，第一活塞132在此过程中对套管9内的空气进行挤压，使空气通过导气槽14进入连接件11的外管111内，并对第二活塞1121作用力，第二弹性元件1122被拉伸，第二活塞1121推动内杆112在外管111内滑动，使内杆112伸出外管111，内杆112对刮板主体121进行推动，使两个刮板主体121以主轴122为中心相互转动，对半圆体302炉壁进行刮除，避免溶液残留，刮动的溶液从浇筑口5被排出，从而对坩埚炉体3内部残留的溶液进行高效清除，且无需人工参与清理，提高了铝合金件加工的工作效率。

参照图1、图2和图4，作为本发明优选的技术方案，模具上移组件包括固设在下套筒702外壁的第二连板15，第二连板15外壁连接有弹性伸缩杆151，弹性伸缩杆151远离第二连板15的一端连接有支板152，支板152外壁连接有放置板16，放置板16的顶部连接有模具座161，模具座161的进料口置于浇筑口5的正下方；在丝杆7转动时，下套筒702在丝杆7外侧上移，使下套筒702通过第二连板15及支板152带动放置板16及其上方的模具座161上移，缩短浇筑口5与模具座161之间的距离，避免溶液浇筑时由于高度落差大，出现溶液飞溅的现象，且随着下套筒702的上移，模具座161与浇筑口5相抵后，上套筒701仍继续下移带动刮板出料组件刮除溶液，下套筒702会同步上移并使弹性伸缩杆151拉伸，使模具座161与浇筑口5紧密相抵，避免溶液泄漏。

参照图1、图2和图4，作为本发明优选的技术方案，浇筑口5外壁连接有锥形防护罩17，锥形防护罩17的内壁与模具座161的顶部活动相抵；使模具座161随下套筒702上移时，模具座161的顶部与锥形防护罩17底壁相抵，使浇灌的通道密封，使溶液排出炉体时不会存在滴漏或飞溅至工作人员身上，提高设备使用的安全性。

参照图9，作为本发明优选的技术方案，坩埚炉体3包括坩埚主体303，坩埚主体303内部由内至外依次设置有导热层3031、电阻加热层3032、耐火层3033和真空隔热层3034；电阻加热层3032通电发热，并通过导热层3031将所产生热量迅速传递至炉内，进而使铝合金材料迅速吸收热量，耐火层3033初步阻挡电阻加热层3032和坩埚炉的高温，真空隔热层3034通过阻碍热的传播使热量损失降低。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）顶部两侧均设置有支撑板（2），两个所述支撑板（2）之间设置有坩埚炉体（3），所述坩埚炉体（3）包括下端设置有开口的圆柱体（301）与上端设置有开口的半圆体（302），所述圆柱体（301）外壁连通有进料管（4），所述半圆体（302）的底部中心处设置有浇筑口（5），所述底座（1）两侧均设置有驱动机构，所述驱动机构上设置有用于坩埚炉体（3）出液的刮板出料组件和模具上移组件；

两组所述驱动机构均包括固设在底座（1）内的驱动电机（6），所述驱动电机（6）的输出端连接有丝杆（7），所述丝杆（7）外壁螺纹连接有上套筒（701）和下套筒（702），所述刮板出料组件设置在两个上套筒（701）之间，所述模具上移组件设置在两个下套筒（702）之间；

所述丝杆（7）上部和下部的传动螺纹旋向相反，所述上套筒（701）和下套筒（702）相对远离或相对靠近；

所述刮板出料组件包括固设在两个上套筒（701）之间的第一连板（8），所述第一连板（8）上设置有套管（9），所述套管（9）的底部穿过坩埚炉体（3）并连接有连接板（10），所述连接板（10）的底部两侧均连接有连接件（11），每个所述连接件（11）远离连接板（10）的一端均活动连接有刮板件（12），两个所述刮板件（12）相对转动；

所述连接件（11）包括外管（111）和内杆（112），所述内杆（112）外壁连接有第二活塞（1121），所述第二活塞（1121）滑动连接在外管（111）内，所述第二活塞（1121）与外管（111）内壁之间设置有耐高温材料制作的第二弹性元件（1122），所述连接板（10）内开设有导气槽（14），所述导气槽（14）的两端分别与套管（9）和外管（111）相互连通；

所述模具上移组件包括固设在下套筒（702）外壁的第二连板（15），所述第二连板（15）外壁连接有弹性伸缩杆（151），所述弹性伸缩杆（151）远离第二连板（15）的一端连接有支板（152），所述支板（152）外壁连接有放置板（16），所述放置板（16）的顶部连接有模具座（161），所述模具座（161）的进料口置于浇筑口（5）的正下方。

2.根据权利要求1所述的一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，其特征在于，所述套管（9）包括与坩埚炉体（3）滑动连接的主管体，所述主管体内壁滑动连接有第一活塞（132），所述第一活塞（132）上设置有滑杆（13），所述滑杆（13）滑动连接在主管体内，所述滑杆（13）远离第一活塞（132）的一端连接有压板（131），所述压板（131）与第一连板（8）固定相连，所述滑杆（13）外壁套接有第一弹性元件（133），所述第一弹性元件（133）的两端分别与主管体顶壁和压板（131）底壁相连，所述套管（9）还包括固设在主管体上的挡板（901），所述挡板（901）与坩埚炉体（3）的顶壁活动相抵。

3.根据权利要求1所述的一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，其特征在于，所述刮板件（12）包括刮板主体（121）和主轴（122），两个所述刮板件（12）的主轴（122）通过轴承相互转动。

4.根据权利要求1所述的一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，其特征在于，所述浇筑口（5）外壁连接有锥形防护罩（17），所述锥形防护罩（17）的内壁与模具座（161）的顶部活动相抵。

5.根据权利要求1所述的一种坩埚炉式铝合金件加工成型系统，其特征在于，所述坩埚炉体（3）包括坩埚主体（303），所述坩埚主体（303）内部由内至外依次设置有导热层（3031）、电阻加热层（3032）、耐火层（3033）和真空隔热层（3034）。