1.本实用新型涉及压铸领域，具体涉及一种热控
铝合金半固态高效制浆装置。
背景技术：
2.目前在压铸行业中得到批量应用的半固态制浆方法(比如rsf)存在的问题是，在搅拌制浆过程中只控制搅拌时间和搅拌转速或者只通过控制温度来判断铝合金达到的固相率。实际上根据铝合金的热变化曲线可以看出，铝合金的固液混合态(半固态)有一个温度平台期，在温度相对稳定的情况下固相率随着时间的推移而逐步增大。如果只控制温度，无法获得理想的稳定状态的半固态浆料，最终影响铸件质量和性能。
技术实现要素：
3.针对上述现有技术中的不足之处，本实用新型提供一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其可以自动监控汤勺中铝液温度，准确判断平台期，提高制备半固态浆料的效率和质量。
4.为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
5.一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：包括桁架、机器人，所述机器人的夹持端固定有汤勺，所述桁架上设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括回转运动的空心搅拌棒，所述汤勺可移动至所述桁架下方，使得所述空心搅拌棒的下部可插入所述汤勺中，所述空心搅拌棒内设置有冷却芯，所述桁架上还设置有可伸入所述汤勺内的温度监测仪。
6.进一步地，所述桁架上悬吊设置有支撑板，所述空心搅拌棒通过轴承支撑在所述支撑板上，所述空心搅拌棒上装配有齿轮，所述支撑板上设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设置有与所述齿轮啮合的主动齿轮。
7.进一步地，所述支撑板上设置有至少两个空心搅拌棒。
8.进一步地，所述桁架上还设置有套设在所述空心搅拌棒上端的套管，所述套管与所述空心搅拌棒之间设置有滚针轴承，且在所述滚针轴承上方设置有密封圈，所述套管上设置有进油口，所述进油口与所述冷却芯连通，使得冷却油能进入所述空心搅拌棒下部，所述空心搅拌棒与所述冷却芯之间具有环空，所述环空作为回油路，并与所述套管上的回油口连通。
9.进一步地，所述空心搅拌棒下部套设有石墨套，所述石墨套横截面呈花瓣状。
10.进一步地，所述温度监测仪包括伸入所述汤勺中的热电偶，所述热电偶电连接有热控仪，用以监测所述汤勺的所盛装铝液的实时温度。
11.本实用新型的有益效果包括：可显示铝液冷却曲线自动监测铝液温度，在温度达到平台期时，根据所需的固相率和铝液到达压室的时间推算发出控制指令时间点，准确发出指令给舀料机器人，从而准确控制半固态浆料的固相率，不需要增加其它多余的控制点和温度补偿程序，提高了半固态浆料的效率和质量，产品性能得到提升。通过机械搅拌，将铝液的树状晶变为球状晶组织的固液混合态(半固态)浆料，提高了制浆效率。
附图说明
12.图1是本实用新型的结构示意图；
13.图2是本实用新型的空心搅拌棒冷却结构示意图。
具体实施方式
14.下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本实用新型。
15.一种如图1所示的热控铝合金半固态高效制浆装置，基本结构包括桁架1、机器人2，机器人2的夹持端固定有汤勺3，汤勺3用于盛装铝液。桁架1上设置有搅拌装置4，搅拌装置4包括可以做回转运动的空心搅拌棒5。汤勺3随机器人的驱动可移动至桁架1下方，使得空心搅拌棒5的下部可插入汤勺3中进行搅拌，空心搅拌棒5内设置有冷却芯6，能加速铝液形成半固态，在搅拌的同时汤勺3还进行小范围晃动，使冷却均匀。桁架1上还设置有可伸入汤勺3内的温度监测仪7。可显示铝液冷却曲线和自动监测汤勺中铝液温度，在温度达到平台期时，根据所需的固相率和铝液到达压室的时间推算发出控制指令时间点，准确发出指令给舀料机器人2，从而准确控制半固态浆料的固相率，不需要增加其它多余的控制点和温度补偿程序，提高了半固态浆料的效率和质量，产品性能得到提升。
16.如图2所示，本实用新型中的桁架1上悬吊设置有支撑板11，空心搅拌棒5通过轴承支撑在支撑板11上，空心搅拌棒5上装配有齿轮15，支撑板11上设置有驱动电机12，驱动电机12的输出轴上设置有与齿轮15啮合的主动齿轮。从而驱动空心搅拌棒5回转运动。本实施例中支撑板11上设置有两个空心搅拌棒5，搅拌冷却块，半固态制浆效率高。
17.如图2所示，桁架1上还设置有套设在空心搅拌棒5上端的套管8，套管8 与空心搅拌棒5之间设置有滚针轴承9，满足支撑空心搅拌棒5的回转运动，且在滚针轴承上方设置有密封圈10，用于密闭冷却油的通道。套管8上设置有进油口13，进油口13与冷却芯6连通，使得冷却油能进入空心搅拌棒5下部，空心搅拌棒5与冷却芯6之间具有环空，环空作为回油路，并与套管8上的回油口14连通。通过连续循环的冷却油实现快速冷却。
18.本实施例中在空心搅拌棒5下部套设有石墨套，通过石墨套浸入汤勺铝液中搅拌，避免铝液在搅拌棒上凝固，石墨套横截面呈六角花瓣状，本实施例中的两个空心搅拌棒5通过设置一正一反的旋转搅拌方式，使得流经两个石墨套之间的铝液会不断受到挤压剪切，从而快速有效地形成球状结晶组织。
19.本实施例中的温度监测仪7包括伸入汤勺3中的热电偶，热电偶电连接有热控仪，用以监测汤勺3的所盛装铝液的实时温度。根据铝合金热变化曲线准确控制半固态制浆过程，半固态浆料质量高，铸件性能好。
20.本实用新型的工作过程是：
21.1.舀汤机器人完成舀汤动作后移动汤勺使石墨套浸入铝液中；
22.2.完成动作1的同时启动搅拌电机进行搅拌，在搅拌的同时汤勺做微小晃动；
23.3.热电偶实时监测汤勺中铝液的温度，将温度信号输入给热控仪，当温度降低到平台期时，热控仪会根据需求延时一个固定时间并输出驱动信号给舀汤机器人和搅拌电机驱动系统，搅拌电机停止工作同时机器人执行下一个动作(送汤到压室)，进而完成整个压铸过程。
24.以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体
个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
技术特征：
1.一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：包括桁架(1)、机器人(2)，所述机器人(2)的夹持端固定有汤勺(3)，所述桁架(1)上设置有搅拌装置(4)，所述搅拌装置(4)包括回转运动的空心搅拌棒(5)，所述汤勺(3)可移动至所述桁架(1)下方，使得所述空心搅拌棒(5)的下部可插入所述汤勺(3)中，所述空心搅拌棒(5)内设置有冷却芯(6)，所述桁架(1)上还设置有可伸入所述汤勺(3)内的温度监测仪(7)。2.根据权利要求1所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述桁架(1)上悬吊设置有支撑板(11)，所述空心搅拌棒(5)通过轴承支撑在所述支撑板(11)上，所述空心搅拌棒(5)上装配有齿轮(15)，所述支撑板(11)上设置有驱动电机(12)，所述驱动电机(12)的输出轴上设置有与所述齿轮(15)啮合的主动齿轮。3.根据权利要求2所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述支撑板(11)上设置有至少两个空心搅拌棒(5)。4.根据权利要求1所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述桁架(1)上还设置有套设在所述空心搅拌棒(5)上端的套管(8)，所述套管(8)与所述空心搅拌棒(5)之间设置有滚针轴承(9)，且在所述滚针轴承(9)上方设置有密封圈(10)，所述套管(8)上设置有进油口(13)，所述进油口(13)与所述冷却芯(6)连通，使得冷却油能进入所述空心搅拌棒(5)下部，所述空心搅拌棒(5)与所述冷却芯(6)之间具有环空，所述环空作为回油路，并与所述套管(8)上的回油口(14)连通。5.根据权利要求1所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述空心搅拌棒(5)下部套设有石墨套。6.根据权利要求5所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述石墨套横截面呈花瓣状。7.根据权利要求1所述的一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：所述温度监测仪(7)包括伸入所述汤勺(3)中的热电偶，所述热电偶电连接有热控仪，用以监测所述汤勺(3)内所盛装铝液的实时温度。
技术总结
本实用新型公开了一种热控铝合金半固态高效制浆装置，其特征在于：包括桁架、机器人，所述机器人的夹持端固定有汤勺，所述桁架上设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括回转运动的空心搅拌棒，所述汤勺可移动至所述桁架下方，使得所述空心搅拌棒的下部可插入所述汤勺中，所述空心搅拌棒内设置有冷却芯，所述桁架上还设置有可伸入所述汤勺内的温度监测仪。本实用新型的有益效果包括：可显示铝液冷却曲线自动监测铝液温度，从而准确控制半固态浆料的固相率，不需要增加其它多余的控制点和温度补偿程序，提高了半固态浆料的效率和质量，产品性能得到提升。通过机械搅拌，将铝液的树状晶变为球状晶组织的固液混合态(半固态)浆料，提高了制浆效率。制浆效率。制浆效率。
技术研发人员：徐澄 刘宝旦 胡锴
受保护的技术使用者：重庆美利信科技股份有限公司
技术研发日：2021.05.31
技术公布日：2022/1/28
声明：
“热控铝合金半固态高效制浆装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
552
编辑：中冶有色技术网
来源：重庆美利信科技股份有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年05月24日 ~ 26日 
换一批
