本發(fā)明涉及鑄模冷卻設(shè)備,具體為一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具。
背景技術(shù):
1、在有色金屬加工領(lǐng)域,特別是銅及銅合金的鑄造加工方面,水平連續(xù)鑄造技術(shù)是當(dāng)前有色金屬行業(yè)采用的主要鑄造技術(shù)。其中,冷卻裝置主要通過石墨模具管體和內(nèi)置的水冷管路進(jìn)行組成,冷卻液將溫度通過石墨模具傳遞到金屬外壁進(jìn)行降溫,這種冷卻方式經(jīng)過了石墨模具的導(dǎo)熱,中間會(huì)產(chǎn)生部分熱量的流失,影響冷卻效率。
2、公開號(hào)為cn217512824u的專利公開了一種用于連續(xù)鑄造模具的冷卻裝置,包括一次冷卻水套和位于一次冷卻水套腔內(nèi)的石墨模具,一次冷卻水套的后端設(shè)有法蘭盤;法蘭盤的中部設(shè)有環(huán)空腔,法蘭盤上開設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口;石墨模具的外周面上開設(shè)有環(huán)形的導(dǎo)流槽,導(dǎo)流槽內(nèi)間隔開設(shè)有多個(gè)與石墨模具內(nèi)腔連通的導(dǎo)流孔,石墨模具壁上沿軸向方向開設(shè)有集氣流道,集氣流道的前端與導(dǎo)流槽連通,后端與出氣口連通。該專利具有更高的冷卻效率,同時(shí)冷卻氣體與鑄造件外表面直接接觸能夠使鑄造件的外徑快速收縮,并與石墨模具的內(nèi)表面之間形成細(xì)微間距,減小石墨模具與鑄造件之間的摩擦力,使鑄造件的表面光滑平整,提高鑄造件連續(xù)生產(chǎn)時(shí)的穩(wěn)定性。但在使用過程中由于石墨模具內(nèi)部的腔室與金屬之間處于抵觸摩擦的關(guān)系,之間的間隙較小,如果直接采用吹氣的方式進(jìn)行降溫,吹氣孔與金屬之間的間隙過小,氣體難以向四周擴(kuò)散,此時(shí)如果金屬還未成型會(huì)導(dǎo)致吹氣位置出現(xiàn)凹陷的情況,如果氣流緩慢,則降溫效率相對(duì)較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種便于提升冷卻效率的同時(shí)能夠?qū)饘勹T件外壁進(jìn)行同步打磨的用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,包括安裝架、石墨模具管、冷卻機(jī)構(gòu)和打磨機(jī)構(gòu),所述石墨模具管與輸入管轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述冷卻機(jī)構(gòu)包括安裝于所述石墨模具管內(nèi)部的兩組半圓管,所述石墨模具管內(nèi)部開設(shè)有開合槽,所述半圓管與所述開合槽內(nèi)壁滑動(dòng)連接,所述半圓管的內(nèi)壁均勻開設(shè)有多組噴水孔,所述石墨模具管的側(cè)面設(shè)有與所述開合槽相連通的排水管,用于在鑄造時(shí)控制所述半圓管的開合狀態(tài),使得在對(duì)金屬鑄件外壁進(jìn)行降溫時(shí)控制兩側(cè)的所述半圓管向兩側(cè)滑動(dòng)打開,將所述噴水孔遠(yuǎn)離鑄件外壁的同時(shí)進(jìn)行冷卻液的噴淋,同時(shí)通過所述排水管將所述石墨模具管內(nèi)壁的冷卻液殘留進(jìn)行循環(huán)輸送,所述打磨機(jī)構(gòu)包括與所述石墨模具管內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接的打磨管,用于在鑄造的過程中帶動(dòng)所述打磨管進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),將成型后的金屬鑄件外壁進(jìn)行初步打磨,同時(shí)將打磨的粉塵與冷卻液一起進(jìn)行收集輸送,便于提升冷卻效率的同時(shí)能夠?qū)饘勹T件外壁進(jìn)行同步打磨。
3、優(yōu)選的,所述冷卻機(jī)構(gòu)還包括固定安裝于所述半圓管上的導(dǎo)向管,所述導(dǎo)向管貫穿所述石墨模具管的側(cè)面,且與所述石墨模具管滑動(dòng)連接,所述導(dǎo)向管的一端與所述半圓管相連通,所述導(dǎo)向管遠(yuǎn)離所述半圓管的一端固定連接有驅(qū)動(dòng)盤,所述石墨模具管的外壁固定連接有兩組固定筒,所述驅(qū)動(dòng)盤與所述固定筒內(nèi)壁滑動(dòng)連接,所述安裝架上設(shè)有用于控制所述驅(qū)動(dòng)盤滑動(dòng)狀態(tài)的控制件,便于控制半圓管進(jìn)行開合,增加與鑄件之間的間隙。
4、優(yōu)選的,所述控制件包括固定安裝于所述石墨模具管外壁的第一環(huán)形管,所述安裝架上固定連接有與所述第一環(huán)形管外壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一套管,所述第一環(huán)形管與所述第一套管內(nèi)壁相連通,所述固定筒的側(cè)面連通連接有與所述第一環(huán)形管相連通的第一管道,便于控制所述驅(qū)動(dòng)盤滑動(dòng)狀態(tài)。
5、優(yōu)選的,所述控制件還包括固定安裝于所述驅(qū)動(dòng)盤上的拉簧,所述拉簧遠(yuǎn)離所述驅(qū)動(dòng)盤的一端與所述石墨模具管外壁固定連接,所述導(dǎo)向管的側(cè)面開設(shè)有能夠與所述第一管道相連通的側(cè)孔,所述安裝架上設(shè)有用于控制冷卻液在所述第一套管內(nèi)部輸送狀態(tài)的輸送件,便于控制冷卻液的輸送狀態(tài)。
6、優(yōu)選的,所述冷卻機(jī)構(gòu)還包括固定安裝于所述石墨模具管內(nèi)部的螺旋管,所述螺旋管的一端連通連接有圓環(huán)管,兩組所述固定筒的側(cè)面均與所述圓環(huán)管相連通連接,所述石墨模具管的外壁固定連接有第二環(huán)形管,所述螺旋管遠(yuǎn)離所述圓環(huán)管的一端與所述第二環(huán)形管相連通,所述安裝架上固定連接有與所述第二環(huán)形管外壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第二套管,所述第二環(huán)形管與所述第二套管內(nèi)壁相連通,便于對(duì)金屬鑄件外壁進(jìn)行輔助降溫。
7、優(yōu)選的,所述輸送件包括固定安裝于所述安裝架上的裝置管,所述第一套管和所述第二套管均分別與所述裝置管的兩端側(cè)面相連通連接,所述裝置管內(nèi)設(shè)有能夠進(jìn)行過濾降溫的冷卻設(shè)備,所述排水管的一端與所述第二環(huán)形管連通連接,所述裝置管內(nèi)設(shè)有用于對(duì)冷卻液進(jìn)行輸送的驅(qū)動(dòng)件,便于控制冷卻液在所述第一套管內(nèi)部輸送狀態(tài)。
8、優(yōu)選的,所述打磨機(jī)構(gòu)還包括與所述石墨模具管一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一外齒環(huán),所述第一外齒環(huán)上開設(shè)有多組插接槽,所述打磨管上固定連接有多組能夠與所述插接槽相插接的插接塊,所述第一外齒環(huán)上螺紋連接有用于對(duì)所述打磨管進(jìn)行固定的螺紋環(huán),所述打磨管內(nèi)設(shè)有用于在打磨過程中聯(lián)動(dòng)對(duì)內(nèi)部進(jìn)行降溫并輔助將粉塵進(jìn)行輸送的循環(huán)件,所述驅(qū)動(dòng)件用于聯(lián)動(dòng)所述打磨管進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),便于在鑄造的過程中帶動(dòng)所述打磨管進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),將成型后的金屬鑄件外壁進(jìn)行初步打磨,同時(shí)將打磨的粉塵與冷卻液一起進(jìn)行收集輸送。
9、優(yōu)選的,所述循環(huán)件包括與所述圓環(huán)管連通連接的第二管道,所述石墨模具管內(nèi)部開設(shè)有與所述第二管道相連通的環(huán)形腔,所述打磨管內(nèi)開設(shè)有多組與所述環(huán)形腔相連通的第三管道,所述第三管道遠(yuǎn)離所述環(huán)形腔的一端與所述打磨管內(nèi)壁相連通,便于在打磨過程中聯(lián)動(dòng)對(duì)內(nèi)部進(jìn)行降溫并輔助將粉塵進(jìn)行輸送。
10、優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)件包括固定安裝于所述安裝架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端同軸固定連接有驅(qū)動(dòng)軸,所述驅(qū)動(dòng)軸上固定連接有多組與所述裝置管內(nèi)壁滑動(dòng)貼合的驅(qū)動(dòng)葉,所述驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有用于在帶動(dòng)所述石墨模具管轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中聯(lián)動(dòng)所述打磨管進(jìn)行相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)件,便于對(duì)冷卻液進(jìn)行輸送。
11、優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)動(dòng)件包括同軸固定安裝于所述驅(qū)動(dòng)軸上的第一齒輪,所述石墨模具管的外壁固定連接有與所述第一齒輪相嚙合的第二外齒環(huán),所述第二外齒環(huán)的側(cè)面同軸固定連接有內(nèi)齒環(huán),所述安裝架上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有多組與所述第一外齒環(huán)相嚙合的第二齒輪,多組所述第二齒輪均分別與所述內(nèi)齒環(huán)相嚙合,便于在帶動(dòng)所述石墨模具管轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中聯(lián)動(dòng)所述打磨管進(jìn)行相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
13、本發(fā)明提供的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,解決了現(xiàn)有金屬連續(xù)鑄造用石墨模具使用時(shí)難以對(duì)鑄件外壁進(jìn)行直接降溫且鑄件表面容易受到磨損的問題,通過冷卻機(jī)構(gòu)在鑄造時(shí)控制半圓管的開合狀態(tài),使得在對(duì)金屬鑄件外壁進(jìn)行降溫時(shí)控制兩側(cè)的半圓管向兩側(cè)滑動(dòng)打開,將噴水孔遠(yuǎn)離鑄件外壁的同時(shí)進(jìn)行冷卻液的噴淋,同時(shí)通過排水管將石墨模具管內(nèi)壁的冷卻液殘留進(jìn)行循環(huán)輸送,在鑄造的過程中帶動(dòng)打磨管進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),將成型后的金屬鑄件外壁進(jìn)行初步打磨,同時(shí)將打磨的粉塵與冷卻液一起進(jìn)行收集輸送。
1.一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述冷卻機(jī)構(gòu)還包括固定安裝于所述半圓管(3)上的導(dǎo)向管(8),所述導(dǎo)向管(8)貫穿所述石墨模具管(2)的側(cè)面,且與所述石墨模具管(2)滑動(dòng)連接,所述導(dǎo)向管(8)的一端與所述半圓管(3)相連通,所述導(dǎo)向管(8)遠(yuǎn)離所述半圓管(3)的一端固定連接有驅(qū)動(dòng)盤(9),所述石墨模具管(2)的外壁固定連接有兩組固定筒(10),所述驅(qū)動(dòng)盤(9)與所述固定筒(10)內(nèi)壁滑動(dòng)連接,所述安裝架(1)上設(shè)有用于控制所述驅(qū)動(dòng)盤(9)滑動(dòng)狀態(tài)的控制件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述控制件包括固定安裝于所述石墨模具管(2)外壁的第一環(huán)形管(11),所述安裝架(1)上固定連接有與所述第一環(huán)形管(11)外壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一套管(12),所述第一環(huán)形管(11)與所述第一套管(12)內(nèi)壁相連通,所述固定筒(10)的側(cè)面連通連接有與所述第一環(huán)形管(11)相連通的第一管道(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述控制件還包括固定安裝于所述驅(qū)動(dòng)盤(9)上的拉簧(14),所述拉簧(14)遠(yuǎn)離所述驅(qū)動(dòng)盤(9)的一端與所述石墨模具管(2)外壁固定連接,所述導(dǎo)向管(8)的側(cè)面開設(shè)有能夠與所述第一管道(13)相連通的側(cè)孔(15),所述安裝架(1)上設(shè)有用于控制冷卻液在所述第一套管(12)內(nèi)部輸送狀態(tài)的輸送件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述冷卻機(jī)構(gòu)還包括固定安裝于所述石墨模具管(2)內(nèi)部的螺旋管(16),所述螺旋管(16)的一端連通連接有圓環(huán)管(17),兩組所述固定筒(10)的側(cè)面均與所述圓環(huán)管(17)相連通連接,所述石墨模具管(2)的外壁固定連接有第二環(huán)形管(18),所述螺旋管(16)遠(yuǎn)離所述圓環(huán)管(17)的一端與所述第二環(huán)形管(18)相連通,所述安裝架(1)上固定連接有與所述第二環(huán)形管(18)外壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第二套管(19),所述第二環(huán)形管(18)與所述第二套管(19)內(nèi)壁相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述輸送件包括固定安裝于所述安裝架(1)上的裝置管(20),所述第一套管(12)和所述第二套管(19)均分別與所述裝置管(20)的兩端側(cè)面相連通連接,所述裝置管(20)內(nèi)設(shè)有能夠進(jìn)行過濾降溫的冷卻設(shè)備(21),所述排水管(6)的一端與所述第二環(huán)形管(18)連通連接,所述裝置管(20)內(nèi)設(shè)有用于對(duì)冷卻液進(jìn)行輸送的驅(qū)動(dòng)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述打磨機(jī)構(gòu)還包括與所述石墨模具管(2)一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接的第一外齒環(huán)(22),所述第一外齒環(huán)(22)上開設(shè)有多組插接槽(23),所述打磨管(7)上固定連接有多組能夠與所述插接槽(23)相插接的插接塊(24),所述第一外齒環(huán)(22)上螺紋連接有用于對(duì)所述打磨管(7)進(jìn)行固定的螺紋環(huán)(25),所述打磨管(7)內(nèi)設(shè)有用于在打磨過程中聯(lián)動(dòng)對(duì)內(nèi)部進(jìn)行降溫并輔助將粉塵進(jìn)行輸送的循環(huán)件,所述驅(qū)動(dòng)件用于聯(lián)動(dòng)所述打磨管(7)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述循環(huán)件包括與所述圓環(huán)管(17)連通連接的第二管道(26),所述石墨模具管(2)內(nèi)部開設(shè)有與所述第二管道(26)相連通的環(huán)形腔(27),所述打磨管(7)內(nèi)開設(shè)有多組與所述環(huán)形腔(27)相連通的第三管道(28),所述第三管道(28)遠(yuǎn)離所述環(huán)形腔(27)的一端與所述打磨管(7)內(nèi)壁相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)件包括固定安裝于所述安裝架(1)上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(29),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(29)的輸出端同軸固定連接有驅(qū)動(dòng)軸(30),所述驅(qū)動(dòng)軸(30)上固定連接有多組與所述裝置管(20)內(nèi)壁滑動(dòng)貼合的驅(qū)動(dòng)葉(31),所述驅(qū)動(dòng)軸(30)上設(shè)有用于在帶動(dòng)所述石墨模具管(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中聯(lián)動(dòng)所述打磨管(7)進(jìn)行相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于金屬連續(xù)鑄造的石墨模具,其特征在于:所述轉(zhuǎn)動(dòng)件包括同軸固定安裝于所述驅(qū)動(dòng)軸(30)上的第一齒輪(32),所述石墨模具管(2)的外壁固定連接有與所述第一齒輪(32)相嚙合的第二外齒環(huán)(33),所述第二外齒環(huán)(33)的側(cè)面同軸固定連接有內(nèi)齒環(huán)(34),所述安裝架(1)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有多組與所述第一外齒環(huán)(22)相嚙合的第二齒輪(35),多組所述第二齒輪(35)均分別與所述內(nèi)齒環(huán)(34)相嚙合。