一种锰合金连续浇铸成型粒化设备是在传动机构机架上连接有电机减速步进机构及其链轮、定位模具导轨机架，在导轨机架上滚动连接有连续浇铸成型模具，浇铸位置后设置有加压机构；所述连续浇铸是液态锰合金由浇包连续一次浇入铸型；所述成型粒化是液态锰合金一次浇铸成型为目标粒化尺寸。本发明专利技术将连续浇铸、成型粒化和自动脱模连续机械化作业一次完成，节省人力物力，操作简单，避免了环境污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锰合金浇铸成型设备，尤其是一种直接将液态锰合金连续浇铸成型粒化到炼钢厂所要求的粒度尺寸的设备。
技术介绍
铁合金是一个原料型基础行业，是钢铁工业的重要组成部分。锰系铁合金是其中主要的一种系列产品。锰合金无塑性，主要用作炼钢的脱氧、脱硫及合金添加剂。锰(Mn)的密度(200C )为 7. 44g/cm3，熔点为 1244。。。纯锰为银白色，含碳时呈灰色而有光泽。锰在空气中易氧化成一氧化锰。空气中最高容许浓度为5mg / m3。锰的极细粉尘接触火源能引起燃烧，故有时会自燃。如与氧化剂混合能成为有爆炸性的混合物。锰的生产主要有电解法与火法冶炼，因电解锰是细小片状或粉状，在炼钢车间加料时因运输提升等过程常引发自燃，烧毁运输皮带，所以钢厂使用强度较高的具有一定粒度与强度的火法冶炼锰。绝大多数钢厂是以10 50mm尺寸大小的颗粒为供货要求。现有能够获得的关于连续浇铸成型粒化的设备，如铁合金的水粒化设备是国内外铁合金粒化的主要设备，该设备在各种铁合金连续浇铸粒化中均有应用，但由于锰合金性脆，不能用水激冷粒化，所以水粒化设备不适应于锰合金粒化。再如，2004年“铜业工程”所报道的一种“圆盘浇铸机的设计特点及其维护”文献中，公开了一种圆盘浇铸机的结构，该圆盘浇铸机是冶炼工厂用来连续定量浇铸的设备。是金隆公司从芬兰引进的85t/h的28模圆盘浇铸机，其构成是由圆盘及其驱动系统、定量浇铸装置、喷淋冷却系统、预顶起及顶起装置、锁模装置、提取机、冷却堆垛装置、涂模系统等组成。但用于铜合金厂铸锭的圆盘浇铸机的运行是逐型浇铸、停顿脱模或取件，不具备真正意义上的连续浇注。还有公开报道的一种“圆盘浇铸机在硅铁生产中的应用”的文献中，所述圆盘浇铸机是由铁水包倾翻装置、流铁槽、旋转盘、锭摸、旋转盘驱动装置、锭模倾翻装置、操作室、液压站、喷浆装置、喷粉装置和除尘装置构成。在硅铁合金生产中，每型重量是数十至上百公斤重，不属于粒化的范畴，而且逐型浇铸、停顿脱模或取件，是不连续的浇注设备。由于上述设备均不能用于锰合金的连续浇铸成型粒化，因此传统的浇铸加破碎的设备至今仍是锰合金行业的常用设备，这些设备是由浇铸机、破碎机和筛分机构成，这种设备使约有20-25%的锰合金变成了金属粉末，需要再回炉重熔，消耗损失很大；而在破碎过程中消耗人力物力，生产效率低，污染大、劳动条件极差。因此，迫切需要设计一种用于锰合金的连续浇铸成型粒化的设备。
技术实现思路
本专利技术的任务是通过一连续浇铸成型过程设备，直接将液态锰合金凝固粒化到所需目标颗粒，并提供一种锰合金连续浇铸成型粒化设备，以解决锰合金粒化生产中存在的耗能大，粉末率高，粉尘污染严重的问题。为了实现上述目的，本专利技术所提供的一种锰合金连续浇铸成型粒化设备，包括有传动机构、模具导轨机架、连续浇铸成型模具及加压机构；其特征是在传动机构上连接有电机减速步进机构、模具导轨机架，在模具导轨机架上滚动连接有连续浇铸成型模具，浇铸位置后设置有加压机构； 所述传动机构是在垂直传动主轴机架的上部通过锥齿轮I和锥齿轮II连接有水平传动轴机架，并在水平传动轴机架上安设有链轮III;在垂直传动主轴机架的上部通过齿轮在同一水平面设置有垂直传动轴机架I与垂直传动轴机架II，并在其上分别安设有链轮I与链轮II，且链轮I和链轮II大小相同，转向相反； 水平传动轴机架与垂直传动轴机架I和垂直传动轴机架II的轴线位于同一垂直面；链轮III的中心位于垂直传动轴机架I和垂直传动轴机架II的几何中心，链轮III与链轮II和链轮I传动的线速度相同； 所述模具导轨机架是由水平导轨机架与垂直导轨机架构成，水平导轨机架设置有立壁模具上导轨与立壁模具下导轨，且分别位于立壁模具的上下端位置；垂直导轨机架位于由链轮III驱动的水平模具的两端位置； 所述连续浇铸成型模具是由立壁模具与水平模具构成；其中 立壁模具的上端安装有立壁模具上导轮，下端安装有立壁模具下导轮，通过上下导轮与相应的立壁模具上导轨和立壁模具下导轨滚动连接，并通过链轮I和链轮II的链轮齿与立壁模具上的销轴啮合传动构成型腔立壁； 水平模具由链轮III啮合传动于垂直导轨机架上，构成型腔底部的水平模具。在上述的技术方案中，进一步的附加技术特征在于 所述连续浇铸是液态锰合金由浇包连续一次浇入铸型。所述成型粒化是液态锰合金一次浇铸成型为目标粒化尺寸。所述加压机构的加压位置是液态锰合金在浇铸后处于半凝固状态位置；其半凝固状态位置是距浇铸位置后3 5m。所述连续浇铸成型模具是由至少两个以上的相同的型腔模具构成。所述相同的型腔模具是分别由四个组成型腔立壁1/4部分的相同立壁模具与一水平模具构成。所述连续浇铸成型模具的单一型腔体积与成型模具的移动速度关系为 y=517exp(-χ/77)+45 其中·Λ为成型模具移动速度；Χ为单一型腔体积；所述单一型腔体积是按目标粒化尺寸设定。所述连续浇铸成型粒化设备的方法是将冶炼成的液态锰合金由浇包，在锰合金连续浇铸成型粒化设备的浇铸位置连续一次浇入动态铸型型腔；所述动态铸型型腔是由立壁模具与水平模具以10 15m/min的速度同步连续运动至浇铸位置连续组型而构成一目标尺寸的封闭型腔时，液态锰合金以35 40Kg/s的流速进行连续浇铸,然后液态锰合金在连续运动的铸型中开始凝固，同时在半凝固状态位置由加压机构对锰合金施加15 20MPa的压力；凝固后，立壁模具与水平模具在连续运动中同时各自分离，浇铸件自行脱模落入锭包中，保温I小时后，获得目标锰合金成型粒化铸件。实现本专利技术上述所提供的一种锰合金连续浇铸成型粒化设备，与现有技术相比，所具有的优点与积极效果在于 本专利技术设备工序为机械化操作，可节省人力物力，操作简单，而且改善了工作环境，提高了生产效率，连续浇铸、成型粒化和自动脱模连续作业一次完成，如浇铸一包30吨的液态锰合金金属仅需十几分；而现有设备工序主要是浇铸大铸锭再加机器破碎或手工破碎，不仅效率低，需要人力物力，而且劳动条件差，污染极大。本专利技术具体特点体现在如下几方面 连续浇铸。型腔在浇铸时是一个封闭的结构，每个型腔之间浇口部位是连通的，实现连续浇铸不会有溢酒现象。连续组型。连续组型是由每一铸型的立壁模具与水平模具连续组成，并将每一铸型串联连接构成连续浇铸型腔，实现了连续浇铸目的。根据要求可以制作成不同大小的动态型腔，如以50毫米大小为例，要求的圆形或方形棒料，或5(Τ 50毫米尺寸的粒状等。自动脱模。冷却完后型腔自动分离，使凝固料自动下落脱模。铸型的动作是连续步进的，也可直接连续运动，其行走速度可以根据生产需要调整。附图说明图1是本专利技术设备的相对位置结构示意图。图2是本专利技术设备的传动机构结构示意图。图3是本专利技术图1的A-A剖视结构示意图。图4是本专利技术设备模具构成关系结构示意图。图5是本专利技术模具定位及其导向机架结构示意图。图6是本专利技术设备图3的B-B剖视结构示意图。图7是本专利技术设备构成型腔立壁的模具结构示意图。图8是本专利技术图7的俯视图。图9是本专利技术型腔立壁构成示意图。图10是本专利技术型腔立壁模具销轴及导轮的结构位置示意图。图11是本专利技术图10 C向的结构示意图。图12是本专利技术设备构成型腔底板的模具结构示意图。图13是本专利技术图12的A-A剖视图。图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锰合金连续浇铸成型粒化设备，包括有传动机构、模具导轨机架、连续浇铸成型模具及加压机构；其特征是在传动机构上连接有电机减速步进机构与模具导轨机架，在模具导轨机架上滚动连接有连续浇铸成型模具，在浇铸位置后设置有加压机构；所述传动机构是在垂直传动主轴机架(13)的上部通过锥齿轮Ⅰ(16)和锥齿轮Ⅱ(23)连接有水平传动轴机架(22)，并在水平传动轴机架(22)上安设有链轮Ⅲ(9)；在垂直传动主轴机架(13)下部设置有齿轮(15)，并通过齿轮(15)上方的同一水平面设置有垂直传动轴机架Ⅰ(21)与垂直传动轴机架Ⅱ(14)，并在其上分别安设有链轮Ⅰ(20)与链轮Ⅱ(12)，且链轮Ⅰ(20)和链轮Ⅱ(12)大小相同，转向相反；水平传动轴机架(22)与垂直传动轴机架Ⅰ(21)和垂直传动轴机架Ⅱ(14)的轴线位于同一垂直面；链轮Ⅲ(9)的中心位于垂直传动轴机架Ⅰ(21)和垂直传动轴机架Ⅱ(14)的几何中心，链轮Ⅲ(9)与链轮Ⅱ(12)和链轮Ⅰ(20)传动的线速度相同；所述模具导轨机架是由水平导轨机架(10)与垂直导轨机架(7)构成，水平导轨机架(10)设置有立壁模具上导轨(2)与立壁模具下导轨(5)，且分别位于立壁模具Ⅰ(3)和立壁模具Ⅱ(4)的上下端位置；垂直导轨机架(7)位于由链轮Ⅲ(9)驱动的水平模具(6)的两端位置；所述连续浇铸成型模具是由立壁模具Ⅰ(3)和立壁模具Ⅱ(4)与水平模具(6)构成；其中：立壁模具Ⅰ(3)和立壁模具Ⅱ(4)的上端安装有立壁模具上导轮(24)，下端安装有立壁模具下导轮(26)，通过上下导轮与相应的立壁模具上导轨(2)和立壁模具下导轨(5)滚动连接，并通过链轮Ⅰ(20)和链轮Ⅱ(12)的链轮齿与立壁模具Ⅰ(3)和立壁模具Ⅱ(4)上的销轴(25)啮合传动构成型腔立壁；水平模具(6)由链轮Ⅲ(9)啮合传动于垂直导轨机架(7)上，构成型腔底部水平模具(6)。...
【技术特征摘要】
1.一种锰合金连续浇铸成型粒化设备，包括有传动机构、模具导轨机架、连续浇铸成型模具及加压机构；其特征是在传动机构上连接有电机减速步进机构与模具导轨机架，在模具导轨机架上滚动连接有连续浇铸成型模具，在浇铸位置后设置有加压机构； 所述传动机构是在垂直传动主轴机架(13)的上部通过锥齿轮I (16)和锥齿轮II (23)连接有水平传动轴机架(22)，并在水平传动轴机架(22)上安设有链轮III (9);在垂直传动主轴机架(13)下部设置有齿轮(15)，并通过齿轮(15)上方的同一水平面设置有垂直传动轴机架I (21)与垂直传动轴机架II (14)，并在其上分别安设有链轮I (20)与链轮II (12)，且链轮I (20)和链轮II (12)大小相同，转向相反； 水平传动轴机架(22)与垂直传动轴机架I (21)和垂直传动轴机架II (14)的轴线位于同一垂直面；链轮III (9)的中心位于垂直传动轴机架I (21)和垂直传动轴机架II (14)的几何中心，链轮III (9)与链轮II (12)和链轮I (20)传动的线速度相同； 所述模具导轨机架是由水平导轨机架(10)与垂直导轨机架(7)构成，水平导轨机架(10)设置有立壁模具上导轨(2)与立壁模具下导轨(5)，且分别位于立壁模具I (3)和立壁模具II (4)的上下端位置；垂直导轨机架(7)位于由链轮III (9)驱动的水平模具(6)的两端位置； 所述连续浇铸成型模具是由立壁模具I (3)和立壁模具II (4)与水平模具(6)构成；其中立壁模具I (3)和立壁模具II (4)的上端安装有立壁模具上导轮(24)，下端安装有立壁模具下导轮(26)，通过上下导轮与相应的立壁模具上导轨(2)和立壁模具下导轨(5)滚动连接，并通过链轮I (20)和链轮II (12)的链轮齿与立壁模具I (3)和立壁模具II (4)上的销轴(25...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔚晓嘉，王文波，张建林，康国柱，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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