一種無坩堝快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及快速鑄造技術領域，具體為一種無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，常用的金屬鑄造工藝按照鑄造的產(chǎn)品類別可分為鑄錠和鑄件。而且，所述金屬鑄造工藝的原理主要是是指利用燃料加熱、電阻加熱、電弧加熱、感應加熱或電子束加熱等方法加熱熔煉金屬并在鑄型內澆注成型，經(jīng)冷卻凝固清理后得到預定形狀、尺寸和性能的鑄件。由金屬鑄造工藝得到的鑄造毛坯因近乎成形，因而可以達到免加工或少量加工的目的，從而降低成本并在一定程度上減少生產(chǎn)時間。
[0003]但是，現(xiàn)有的金屬鑄造工藝還存在如下缺點:
[0004]—、隨著鑄件鑄造模具工藝的發(fā)展，其鑄造效率提升空間以比較有限；
[0005]二、熔煉調配材料成分耗時且成分不穩(wěn)定，稍有疏忽就會造成產(chǎn)品問題；
[0006]三、熔煉需要在坩禍內進行，坩禍和高溫金屬液長時間接觸造成金屬液雜質量增加，而且坩禍及坩禍保溫材料費用較高，會增加生產(chǎn)成本。
[0007]因此，有必要提供一種解決上述技術問題的無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的在于為了解決上述問題而提供一種無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)上述目的:一種無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)，包括:所述無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)包括感應加熱系統(tǒng)、模具系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、離心驅動系統(tǒng)和電控系統(tǒng)，所述感應加熱系統(tǒng)、所述冷卻水系統(tǒng)、所述真空系統(tǒng)和所述離心驅動系統(tǒng)分別與所述電控系統(tǒng)電連接;所述感應加熱系統(tǒng)包括提供熔鑄密閉空間的外殼和用于提供高溫熔融原料的感應線圈，所述感應線圈設于所述外殼內，且所述外殼內形成有用于流通所述冷卻水的水冷真空腔體，并設有打開或關閉所述外殼提供的熔鑄密閉空間的外殼門，所述外殼內的水冷真空腔體與所述冷卻水系統(tǒng)連通;所述模具系統(tǒng)包括鑄造模具、收容所述鑄造模具的模具筒和填充于所述鑄造模具和所述模具筒之間的模具固定砂，所述鑄造模具設于所述感應線圈的正下方;所述真空系統(tǒng)包括用于控制真空度的抽真空裝置以及連接所述抽真空裝置和所述外殼的真空管道;所述離心驅動系統(tǒng)支撐所述感應加熱系統(tǒng)的外殼，并包括提供驅動力的驅動電機組、密封所述離心驅動系統(tǒng)和所述外殼的高速旋轉密封件和被所述驅動電機組驅動旋轉的離心轉盤，所述模具系統(tǒng)的模具筒放置在所述離心轉盤上。
[0010]優(yōu)選地，所述外殼還包括用于觀察熔鑄狀況的觀察窗和用于檢測溫度的溫度監(jiān)測視窗，所述觀察外窗設于所述外殼的側面，所述溫度監(jiān)測視窗設于所述外殼的頂部，且正對所述感應線圈。
[0011]優(yōu)選地，所述鑄造模具可以采用水玻璃、硅溶膠或工業(yè)石膏鑄造模具。
[0012]優(yōu)選地，所述離心驅動系統(tǒng)通過所述電控系統(tǒng)控制所述離心轉盤的轉速。
[0013]優(yōu)選地，所述電控系統(tǒng)是PLC自動化程序控制的電控系統(tǒng)。
[0014]優(yōu)選地，所述電控系統(tǒng)包括控制器、人機界面和報警裝置，所述人機界面和所述報警裝置分別與所述控制器電連接。
[0015]優(yōu)選地，所述控制器是數(shù)字式可編程控制器。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:所述無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)采用感應加熱系統(tǒng)的感應線圈對所述原料進行加熱熔融，具有熔煉快速和避免坩禍帶來的雜質污染的優(yōu)勢，而且采用穩(wěn)定合格的成品圓柱形棒料，避免了熔煉配料，從而減少復雜成分對鑄件的影響，大大提尚了鑄件性能。
[0017]而且，所述無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)的離心驅動系統(tǒng)可以增加離心旋轉功能，所述真空系統(tǒng)可以快速實現(xiàn)真空操作從而優(yōu)化所述鑄件的澆注條件，不僅降低了熔融鑄造的難度，還減少了后續(xù)清理工序。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明提供的無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)的結構示意圖；
[0019]圖2是圖1所示無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)另一角度的結構示意圖；
[0020]其中:100、無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)，200、原料，10、感應加熱系統(tǒng)，20、模具系統(tǒng)，30、冷卻水系統(tǒng)，40、真空系統(tǒng)，50、離心驅動系統(tǒng)，60、電控系統(tǒng)，11、外殼，12、感應線圈，21、鑄造模具，22、模具筒，23、模具固定砂，41、抽真空裝置，42、真空管道，51、驅動電機組，52、高速旋轉密封件，53、離心轉盤，61、人機界面，111、水冷真空腔體，112、觀察窗，113、溫度監(jiān)測視窗，114、外殼門。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]請同時參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明提供的無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)的結構示意圖；圖2是圖1所示無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)另一角度的結構示意圖。所述無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)100采用快速重熔鑄造技術，其主要用于高要求的隨船維修鑄件制造和多元合金鑄件快速批量生產(chǎn)等領域，例如:高溫合金零件、功能合金部件、鈦合金鑄件、鋯合金鑄件等的快速制造。
[0023]所述無坩禍快速感應熔煉鑄造系統(tǒng)100包括用于提供熱能的感應加熱系統(tǒng)10、用于進行鑄件成型的模具系統(tǒng)20、用于提供循環(huán)冷卻水的冷卻水系統(tǒng)30、用于提供真空環(huán)境的真空系統(tǒng)40、用于在熔煉鑄造過程中提供旋轉功能的離心驅動系統(tǒng)50和控制進行快速感應熔煉鑄造操作的電控系統(tǒng)60。所述感應加熱系統(tǒng)10、所述冷卻水系統(tǒng)30、所述真空系統(tǒng)40和所述尚心驅動系統(tǒng)50分別與所述電控系統(tǒng)60電連接。
[0024]所述感應加熱系統(tǒng)10包括提供熔鑄密閉空間的外殼11和用于提供高溫的感應線圈12，所述感應線圈12設于所述外殼11內。而且，所述感應加熱系統(tǒng)10還包括感應所述感應線圈12溫度的多個感應器(圖未示)、用于給所述感應線圈12提供電能的高頻變頻電源(圖未示)和移動所述感應線圈12的感應線圈移動裝置(圖未示)。在本實施例中，所述感應線圈12通過連接電纜與所述高頻變頻電源電連接。而且，所述多個感應器與所述電控系統(tǒng)60電連接以控制所述感應線圈12的溫度。其中，熔鑄的原料200設于所述感應線圈12中間，被所述感應線圈12產(chǎn)生的熱量熔融。
[0025]其中，所述外殼11內形成有用于流通所述冷卻水的水冷真空腔體111。而且，所述外殼11包括用于觀察熔鑄狀況的觀察窗112和用于檢測溫度的溫度監(jiān)測視窗113。其中，所述觀察外窗112設于所述外殼11的側面，所述溫度監(jiān)測視窗113設于所述外殼11的頂部，且正對所述感應線圈12。
[0026]應當理解，所述外殼11設有用于放取鑄件的外殼門114。所述外殼門114活動連接，可以打開或關閉所述外殼11提供的熔鑄密閉空間。而且，當所述外殼門114關閉時，所述外殼門114應當具有足夠的密封性能。
[0027]所述模具系統(tǒng)20包括鑄造模具21