一种振动搅拌浇铸装置

1.本实用新型涉及浇铸设备技术领域，特别是涉及一种振动搅拌浇铸装置。


背景技术：

2.铸件是将熔化高温金属液，浇入铸型中，冷却后得到的具有一定形状尺寸精度和性能的铸件，是机械毛坯零件的常用成型方法。
3.成型时，需要将高温金属液直接浇入到模型中，液态金属过热温度较大，导致了金属在后续凝固过程中收缩过大，凝固组织的晶粒粗大，析出气体排不出去，恶化了金属的组织形态和力学性能。所以传统的浇铸成型装置中通常会配备振动或者搅拌装置制造金属铸造坯料，以提高铸造的组织形态和力学性能。
4.如申请号为“201810735021.6”，名称为“一种浇铸用搅拌排气装置”的发明专利中包括盖板、搅拌釜和搅拌轴，搅拌轴底部对称焊接固定有四个搅拌辊筒，搅拌釜外壁左右对称设置有垫板，左右垫板远离搅拌釜侧设置有推板，垫板和推板通过螺栓固定在搅拌釜外壁，利用搅拌辊筒能够对金属液进行搅拌，同时利用推板左右晃动搅拌釜，从而其通过振动-搅拌的方法，能够除去浇铸液中的空气，能有效提高铸件品质。再如申请号为“201611252028.x”，名称为“一种细化晶粒组织的装置”的发明专利中，包括插入钢锭模具中振动装置，振动装置包括与钢液直接接触的振动棒、振动棒上设置用于带动振动棒运动的振动发生源，其通过在钢锭凝固过程中施以振动，促使枝晶熔断和破碎，从而抑制柱状晶的生长，提高等轴晶率、细化凝固组织，达到减轻偏析的目的。
5.但是上述两技术方案均未从增加金属液中游离晶核的方面去细化合金组织，对增强合金力学性能存在一定的局限性。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种振动搅拌浇铸装置，以解决现有技术存在的问题，通过振动和利用与金属液材质相同的搅拌端搅拌的方式，能够明显增加晶核数量，提高金属成型质量。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种振动搅拌浇铸装置，包括设置在振动台上的、用于盛放金属液的容器及搅拌机构，所述搅拌机构位于所述容器上方，且具有与金属液材质相同的搅拌端，所述搅拌端自上而下伸入金属液中对其进行搅拌。
8.优选的，所述振动台的下表面还设置有振动器，所述振动器与所述容器的搅拌放置位置对应。
9.优选的，所述容器通过水平限位机构设置在所述振动台上，所述水平限位机构位于所述搅拌机构的底部。
10.优选的，所述水平限位机构包括限位架及限位销，所述限位架具有供所述容器横向放入其内部的开口，所述限位销可拆卸的设置在所述开口处，用于将所述容器压紧在所
述限位架内部。
11.优选的，所述限位架包括设置在所述振动台的台面上的若干纵杆及连接在相邻所述纵杆之间的横杆，所述横杆与所述限位销围成用于放置所述容器的放置区域，所述限位销固定后，将所述容器压紧在若干所述横杆上。
12.优选的，所述限位架的顶部设置有支撑台，所述支撑台上通过升降机构安装所述搅拌机构。
13.优选的，所述搅拌机构包括搅拌电机，所述搅拌电机的输出端连接有所述搅拌端。
14.优选的，所述搅拌端包括与金属液材质相同的金属棒，所述金属棒伸入金属液中对其进行搅拌，所述支撑台上还设置有供所述金属棒穿过后伸入金属液中的通孔。
15.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
16.1、本实用新型中设置有振动台，通过振动可以打碎金属液凝固过程中粗大的形核晶，增加晶核数量，从而细化了金属组织，同时振动与搅拌还能够将凝固冷却过程中析出的气体顺利排出，防止凝固的型材中产生气孔；
17.2、本实用新型设置与金属液材质相同的搅拌端在高温的金属液中搅拌的同时会熔化，进而形成大量的游离晶核散布在金属液中，增加了金属液中晶粒数量，进一步细化了合金组织，提高了成型金属的力学性能；
18.3、本实用新型通过在限位架上设置供容器横向放入的开口，同时利用限位销对容器进行水平方向上夹紧限位，使得容器的定位更加简单，便于将容器自限位架中放入或取出。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型中振动搅拌浇铸装置的整体结构示意图；
21.图2为本实用新型中振动搅拌浇铸装置的正视图；
22.其中，1、振动台；2、容器；3、振动器；4、横杆；5、纵杆；6、限位销；7、搅拌电机；8、金属棒；9、升降机构；10、支撑台；11、通孔。
具体实施方式
23.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。
24.本实用新型的目的是提供一种振动搅拌浇铸装置，以解决现有技术存在的问题，通过振动和利用与金属液材质相同的搅拌端搅拌的方式，能够明显增加晶核数量，提高金属成型质量。
25.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具
体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
26.本实施例提供一种振动搅拌浇铸装置，包括设置在振动台1上的、用于盛放金属液的容器2及搅拌机构，搅拌机构位于容器2上方，且具有与金属液材质相同的搅拌端，搅拌端自上而下伸入金属液中对其进行搅拌。
27.在进行浇铸时，先将金属液倒入振动台1上的容器2中，然后搅拌机构的搅拌端自上而下伸入金属液中，启动搅拌机构，利用搅拌端对金属液进行搅拌，同时振动台1带动容器2开始振动，在搅拌-振动的过程中时刻观察金属凝固情况，待金属液凝固前，将搅拌端取出，停止搅拌和振动，使金属液凝固成型。
28.在成型过程中，金属液通过振动可以打碎凝固过程中粗大的形核晶，增加晶核数量，从而细化了金属组织，同时振动与搅拌还能够将凝固冷却过程中析出的气体顺利排出，防止凝固的型材中产生气孔；而与金属液材质相同的搅拌端在高温的金属液中搅拌的同时会熔化，进而形成大量的游离晶核散布在金属液中，增加了金属液中晶粒数量，进一步细化了合金组织，提高了成型金属的力学性能；因此，本实施例通过振动和利用与金属液材质相同的搅拌端搅拌的方式，能够明显增加晶核数量，提高金属成型质量。
29.进一步的，本实施例中振动台1的下表面还设置有振动器3，振动器3与容器2的搅拌放置位置对应，主要作用是通过振动台1带动容器2进行振动，振动器3的主要构件包括串激电机、偏心振动块及电压调压器，而上述的各部件均为本领域技术人员所熟悉的现有装置，因此，对其各部分的详细结构及连接方式，本实施例不进行赘述。
30.具体的，在本实施例中，容器2通过水平限位机构设置在振动台1上，水平限位机构位于搅拌机构的底部，从而容器2在水平方向上不会产生明显位移，主要在竖直方向上进行振动；关于振动器3的振动频率，本领域技术人员可以针对实际情况对其进行合理设置。
31.进一步的，本实施例中水平限位机构包括限位架及限位销6，限位架具有供容器2横向放入其内部的开口，限位销6可拆卸的设置在开口处，用于将容器2 压紧在限位架内部；本实施例通过在限位架上设置供容器2横向放入的开口，同时利用限位销6对容器2进行水平方向上夹紧限位，使得容器2的定位更加简单，便于将容器2自限位架中放入或取出。
32.具体的，本实施例中限位架包括设置在振动台1的台面上的若干纵杆5及连接在相邻纵杆5之间的横杆4，横杆4与限位销6围成用于放置容器2的放置区域，限位销6固定后，将容器2压紧在若干横杆4上。
33.进一步的，本实施例中限位架的顶部设置有支撑台10，支撑台10上通过升降机构9固定搅拌机构；升降机构9可以是液压驱动的升降机构9也可以是其他方式的现有升降机构9。
34.进一步的，本实施例中搅拌机构包括搅拌电机7，搅拌电机7的输出端连接有搅拌端，本实施例中搅拌端包括与金属液材质相同的金属棒8，金属棒8伸入金属液中对其进行搅拌，支撑台10上还设置有供金属棒8穿过后伸入金属液中的通孔11。
35.根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。
36.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要
求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。