一种无坩埚快速感应熔炼铸造系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及快速铸造技术领域,具体为一种无坩祸快速感应熔炼铸造系统。
【背景技术】
[0002]目前,常用的金属铸造工艺按照铸造的产品类别可分为铸锭和铸件。而且,所述金属铸造工艺的原理主要是是指利用燃料加热、电阻加热、电弧加热、感应加热或电子束加热等方法加热熔炼金属并在铸型内浇注成型,经冷却凝固清理后得到预定形状、尺寸和性能的铸件。由金属铸造工艺得到的铸造毛坯因近乎成形,因而可以达到免加工或少量加工的目的,从而降低成本并在一定程度上减少生产时间。
[0003]但是,现有的金属铸造工艺还存在如下缺点:
[0004]—、随着铸件铸造模具工艺的发展,其铸造效率提升空间以比较有限;
[0005]二、熔炼调配材料成分耗时且成分不稳定,稍有疏忽就会造成产品问题;
[0006]三、熔炼需要在坩祸内进行,坩祸和高温金属液长时间接触造成金属液杂质量增加,而且坩祸及坩祸保温材料费用较高,会增加生产成本。
[0007]因此,有必要提供一种解决上述技术问题的无坩祸快速感应熔炼铸造系统。【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于为了解决上述问题而提供一种无坩祸快速感应熔炼铸造系统。
[0009]本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:一种无坩祸快速感应熔炼铸造系统,包括:所述无坩祸快速感应熔炼铸造系统包括感应加热系统、模具系统、冷却水系统、真空系统、离心驱动系统和电控系统,所述感应加热系统、所述冷却水系统、所述真空系统和所述离心驱动系统分别与所述电控系统电连接;所述感应加热系统包括提供熔铸密闭空间的外壳和用于提供高温熔融原料的感应线圈,所述感应线圈设于所述外壳内,且所述外壳内形成有用于流通所述冷却水的水冷真空腔体,并设有打开或关闭所述外壳提供的熔铸密闭空间的外壳门,所述外壳内的水冷真空腔体与所述冷却水系统连通;所述模具系统包括铸造模具、收容所述铸造模具的模具筒和填充于所述铸造模具和所述模具筒之间的模具固定砂,所述铸造模具设于所述感应线圈的正下方;所述真空系统包括用于控制真空度的抽真空装置以及连接所述抽真空装置和所述外壳的真空管道;所述离心驱动系统支撑所述感应加热系统的外壳,并包括提供驱动力的驱动电机组、密封所述离心驱动系统和所述外壳的高速旋转密封件和被所述驱动电机组驱动旋转的离心转盘,所述模具系统的模具筒放置在所述离心转盘上。
[0010]优选地,所述外壳还包括用于观察熔铸状况的观察窗和用于检测温度的温度监测视窗,所述观察外窗设于所述外壳的侧面,所述温度监测视窗设于所述外壳的顶部,且正对所述感应线圈。
[0011]优选地,所述铸造模具可以采用水玻璃、硅溶胶或工业石膏铸造模具。
[0012]优选地,所述离心驱动系统通过所述电控系统控制所述离心转盘的转速。
[0013]优选地,所述电控系统是PLC自动化程序控制的电控系统。
[0014]优选地,所述电控系统包括控制器、人机界面和报警装置,所述人机界面和所述报警装置分别与所述控制器电连接。
[0015]优选地,所述控制器是数字式可编程控制器。
[0016]本实用新型的有益效果是:所述无坩祸快速感应熔炼铸造系统采用感应加热系统的感应线圈对所述原料进行加热熔融,具有熔炼快速和避免坩祸带来的杂质污染的优势,而且采用稳定合格的成品圆柱形棒料,避免了熔炼配料,从而减少复杂成分对铸件的影响,大大提尚了铸件性能。
[0017]而且,所述无坩祸快速感应熔炼铸造系统的离心驱动系统可以增加离心旋转功能,所述真空系统可以快速实现真空操作从而优化所述铸件的浇注条件,不仅降低了熔融铸造的难度,还减少了后续清理工序。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型提供的无坩祸快速感应熔炼铸造系统的结构示意图;
[0019]图2是图1所示无坩祸快速感应熔炼铸造系统另一角度的结构示意图;
[0020]其中:100、无坩祸快速感应熔炼铸造系统,200、原料,10、感应加热系统,20、模具系统,30、冷却水系统,40、真空系统,50、离心驱动系统,60、电控系统,11、外壳,12、感应线圈,21、铸造模具,22、模具筒,23、模具固定砂,41、抽真空装置,42、真空管道,51、驱动电机组,52、高速旋转密封件,53、离心转盘,61、人机界面,111、水冷真空腔体,112、观察窗,113、温度监测视窗,114、外壳门。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
[0022]请同时参阅图1和图2,图1是本实用新型提供的无坩祸快速感应熔炼铸造系统的结构示意图;图2是图1所示无坩祸快速感应熔炼铸造系统另一角度的结构示意图。所述无坩祸快速感应熔炼铸造系统100采用快速重熔铸造技术,其主要用于高要求的随船维修铸件制造和多元合金铸件快速批量生产等领域,例如:高温合金零件、功能合金部件、钛合金铸件、锆合金铸件等的快速制造。
[0023]所述无坩祸快速感应熔炼铸造系统100包括用于提供热能的感应加热系统10、用于进行铸件成型的模具系统20、用于提供循环冷却水的冷却水系统30、用于提供真空环境的真空系统40、用于在熔炼铸造过程中提供旋转功能的离心驱动系统50和控制进行快速感应熔炼铸造操作的电控系统60。所述感应加热系统10、所述冷却水系统30、所述真空系统40和所述尚心驱动系统50分别与所述电控系统60电连接。
[0024]所述感应加热系统10包括提供熔铸密闭空间的外壳11和用于提供高温的感应线圈12,所述感应线圈12设于所述外壳11内。而且,所述感应加热系统10还包括感应所述感应线圈12温度的多个感应器(图未示)、用于给所述感应线圈12提供电能的高频变频电源(图未示)和移动所述感应线圈12的感应线圈移动装置(图未示)。在本实施例中,所述感应线圈12通过连接电缆与所述高频变频电源电连接。而且,所述多个感应器与所述电控系统60电连接以控制所述感应线圈12的温度。其中,熔铸的原料200设于所述感应线圈12中间,被所述感应线圈12产生的热量熔融。
[0025]其中,所述外壳11内形成有用于流通所述冷却水的水冷真空腔体111。而且,所述外壳11包括用于观察熔铸状况的观察窗112和用于检测温度的温度监测视窗113。其中,所述观察外窗112设于所述外壳11的侧面,所述温度监测视窗113设于所述外壳11的顶部,且正对所述感应线圈12。
[0026]应当理解,所述外壳11设有用于放取铸件的外壳门114。所述外壳门114活动连接,可以打开或关闭所述外壳11提供的熔铸密闭空间。而且,当所述外壳门114关闭时,所述外壳门114应当具有足够的密封性能。
[0027]所述模具系统20包括铸造模具21