一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，涉及复合材料领域，所述搅拌设备包括坩埚，添料装置，搅拌装置，加热装置，超声装置。本实用新型专利技术的有益之处在于：本方案设计的一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，采用两个搅拌棒可有效提升搅拌质量和增加生产效率，采用超声辅助搅拌可令增强颗粒在铝基体均匀分布。在铝基体均匀分布。在铝基体均匀分布。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备


[0001]本技术涉及复合材料领域，具体指一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备。

技术介绍

[0002]铝基复合材料是应现代科学发展需求而涌现出的具有强大生命力的材料，它由两种或两种以上性质不同的材料通过各种工艺手段复合而成。按照增强体的不同,铝基复合材料可分为纤维增强铝基复合材料和颗粒增强铝基复合材料。纤维增强铝基复合材料具有比强度、比模量高,尺寸稳定性好等一系列优异性能,但价格昂贵,主要用于航天领域,作为航天飞机、人造卫星、空间站等的结构材料。颗粒增强铝基复合材料可用来制造卫星及航天用结构材料、飞机零部件、金属镜光学系统、汽车零部件；此外还可以用来制造微波电路插件、惯性导航系统的精密零件、涡轮增压推进器、电子封装器件等。
[0003]颗粒增强铝基复合材料的制备方法主要包括粉末冶金法、压力浸渗法、喷射沉积法和搅拌铸造法。相比于其它方法，机械搅拌铸造法具有设备、工艺简单，操作方便，成本低等优点，是大规模生产的最有效的方法。
[0004]现有技术公开了申请号为：201821684578.3的用于制备铝基复合材料的熔炼装置，该文中所提到了铝液与增强粉体颗粒形成埋入式+搅拌剪切式+湍流交错式的多形态混合模式，达到了更好的混合效果。但是该现有技术对于增强颗粒难以在铝基体中均匀分布的技术问题和生产效率提升方面还存在改进空间。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术目的是提供一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，以解决增强颗粒在铝基体分布不均和生产效率较低的问题。
[0006]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，所述搅拌设备包括坩埚，添料装置，搅拌装置，加热装置，超声装置。其中，
[0008]所述坩埚上部设置有盖板，所述坩埚侧部设置有与抽真空设备相连接的抽真空阀和排渣口，底部设置有排放口；
[0009]所述添料装置包括第一添料斗和第二添料斗，所述第一添料斗和第二添料斗的底端与所述坩埚的内部相连通，所述第一添料斗为投放增强颗粒的料斗，所述第二添料斗为投放基体颗粒的料斗；
[0010]所述搅拌装置包括驱动电机，双搅拌棒，所述驱动电机与插入坩埚内部的所述双搅拌棒通过传动齿轮相连接；
[0011]所述加热装置包括加热器，所述加热器设置于坩埚侧壁外；
[0012]所述超声装置包括超声仪和超声探头，所述超声仪设置于坩埚上方，所述超声探头穿过盖板伸入坩埚内部。
[0013]优选地，所述排放口设置于所述坩埚底部的中心位置，与用于堵封排放口的挡板相连接，挡板能在液压驱动装置的驱动下做水平往复运动。
[0014]优选地，所述坩埚内部设置了导流层，所述导流层设置于双搅拌棒的两侧外部。
[0015]优选地，所述导流层侧部设置有导流孔。
[0016]优选地，所述第一添料斗上部设置有第一可拆卸密封盖，侧部设置有第一进气口，下部设置有第一电磁脉冲阀，底端设置有螺旋喷嘴。
[0017]优选地，所述第一电磁脉冲阀与所述螺旋喷嘴连通，所述螺旋喷嘴穿过盖板伸入所述坩埚内部。
[0018]优选地，所述第二添料斗上部设置有第二可拆卸密封盖，侧部设置有第二进气口，下部设置有第二电磁脉冲阀，底端穿过盖板伸入坩埚内部。
[0019]优选地，所述双搅拌棒的外侧设置有4层搅拌叶片组；所述搅拌叶片组包括3个搅拌叶片，搅拌叶片之间的夹角为120度，搅拌叶片与水平方向的夹角为30度。
[0020]优选地，所述双搅拌棒为同向转动或异向转动，当连接于双搅拌棒与驱动电机之间的传动齿轮数量相同或者同为奇数个或偶数个时，双搅拌棒可同向转动；当连接于双搅拌棒与传动电机之间的传动齿轮数量差1或一边为奇数个而另一边为偶数个时，双搅拌棒可异向转动。
[0021]优选地，所述加热器的外部设置有保温层。
[0022]本技术的有益之处在于：本方案设计的一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，采用两个搅拌棒可有效提升搅拌质量和增加生产效率，采用超声辅助搅拌可令增强颗粒在铝基体均匀分布。
附图说明
[0023]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0024]图1为根据本技术实施例的主剖视结构示意图；
[0025]图2为根据本技术实施例的搅拌棒的整体结构示意图；
[0026]图3为根据本使用新型实施例的传动齿轮的设置方式结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了进一步解释本技术技术方案，下面通过具体实施例对本技术进行详细阐述。
[0028]本技术提供了一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，如图1和图2所示，所述搅拌设备包括坩埚501，添料装置，搅拌装置，加热装置，超声装置。其中，所述坩埚501 上部设置有盖板509，所述坩埚501侧部设置有与抽真空设备相连接的抽真空阀508和排渣口502，底部设置有排放口507；所述添料装置包括第一添料斗203和第二添料斗303，所述第一添料斗203和第二添料斗303的底端与所述坩埚501的内部相连通，所述第一添料斗203 为投放增强颗粒的料斗，所述第二添料斗303为投放基体颗粒的料斗；所述搅拌装置包括驱动电机101，双搅拌棒102，所述驱动电机101与插入坩埚501内部的所述双搅拌棒102通过传动齿轮100相连接；所述加热装置包括加热器503，所述加热器503设置于坩埚501侧壁
外；所述超声装置包括超声仪401和超声探头402，所述超声仪401设置于坩埚501上方，所述超声探头402穿过盖板509伸入坩埚501内部。所述排放口507设置于所述坩埚501底部的中心位置，与用于堵封排放口507的挡板506相连接，挡板506能在液压驱动装置505 的驱动下做水平往复运动。所述坩埚501内部设置了导流层601，所述导流层601设置于双搅拌棒102的两侧外部。所述导流层601侧部设置有导流孔602。所述第一添料斗203上部设置有第一可拆卸密封盖201，侧部设置有第一进气口202，下部设置有第一电磁脉冲阀204，底端设置有螺旋喷嘴205。所述第一电磁脉冲阀204与所述螺旋喷嘴205连通，所述螺旋喷嘴205穿过盖板509伸入所述坩埚501内部。所述第二添料斗303上部设置有第二可拆卸密封盖301，侧部设置有第二进气口302，下部设置有第二电磁脉冲阀304，底端穿过盖板509 伸入坩埚501内部。所述双搅拌棒10的外侧设置有4层搅拌叶片组；所述搅拌叶片组包括3个搅拌叶片103，搅拌叶片103之间的夹角为120度，搅拌叶片103与水平方向的夹角为30度。如图3的(1)所示，给出了驱动电机101与双搅拌棒102通过传动齿轮100的连接结构示意图，在本实施例中，驱动电机101与双搅拌棒102分别连接的齿轮数量相差1，因此在本实施例中所述双搅拌棒102为异向转动。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，其特征在于，所述搅拌设备包括坩埚，添料装置，搅拌装置，加热装置，超声装置；其中，所述坩埚上部设置有盖板，所述坩埚侧部设置有与抽真空设备相连接的抽真空阀和排渣口，底部设置有排放口；所述添料装置包括第一添料斗和第二添料斗，所述第一添料斗和第二添料斗的底端与所述坩埚的内部相连通，所述第一添料斗为投放增强颗粒的料斗，所述第二添料斗为投放基体颗粒的料斗；所述搅拌装置包括驱动电机，双搅拌棒，所述驱动电机与插入坩埚内部的所述双搅拌棒通过传动齿轮相连接；所述加热装置包括加热器，所述加热器设置于坩埚侧壁外；所述超声装置包括超声仪和超声探头，所述超声仪设置于坩埚上方，所述超声探头穿过盖板伸入坩埚内部。2.如权利要求1所述的用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，其特征在于，所述排放口设置于所述坩埚底部的中心位置，与用于堵封排放口的挡板相连接，挡板能在液压驱动装置的驱动下做水平往复运动。3.如权利要求1所述的用于制备增强铝基复合材料的搅拌设备，其特征在于，所述坩埚内部设置了导流层，所述导流层设置于双搅拌棒的两侧外部。4.如权利要求3所述的用于制备增强铝基复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员：张政，
申请(专利权)人：深圳市优越新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：