[发明专利]用于金属棒料水平铸造和切割的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于金属棒料例如铝棒料连续铸造的水平铸造设备。

背景技术

金属棒料通常采用垂直直接激冷铸造作业以及水平铸造方法进行生产。在美国专利No.3,630,266中描述了一种典型的水平铸型。

水平铸造在能够连续地生产棒料方面具有优势，但结果是需要专用装置以确保连续平稳地拔出棒料并将其切割成一定长度而不会中断该连续工艺。

Gordon和Scott的加拿大专利No.868,197中描述一种用于铸造铝棒料的水平铸造机。该水平铸造机包括多个用于使该铸造棒料移动的夹紧滚子以及用于把棒料切成多种长度的飞锯。

在Klotzbücher等的美国专利No.4,212,451中，水平铸造机与一台均化炉协同使用。还用一台飞锯来切割铸造棒料，其中棒料夹持器与锯工作台成一整体并与它一起行进。

Peytavin等的美国专利No.3,835,740中描述了一种用于切割棒料的旋转锯，其中棒料按照一个与该锯相对的方向进行旋转。

在Bryson的美国专利No.4,222,431中，多条带沟槽的侧夹紧带被用来夹紧一个水平铸件扁坯的多个侧边缘以便使该扁坯向前运动。

Dore等的美国专利No.3,598,173中描述了一种水平铸造机，它在一个与滚子型荷栽装置一起的链条驱动装置上使用多个“V”形沟槽块以便从水平铸造机取出棒料。

本发明的目的在于提供一种用于水平处理和切割铸造棒料的改进系统，所述改进系统能够导致棒料质量的提高。

发明内容

本发明主要涉及一种用于金属棒料连续铸造的设备，包括：一个具有一个入口端和一个出口端的水平铸型。所述设备包括用于将熔融金属输送到该铸型入口端的供应流槽以及用于接收来自该铸型出口端的铸造棒料的水平传送器。一台活动切割锯是可操纵的以便与该传送器同步运动从而在该连续棒料被支承在所述传送器上的同时将其切割成多种长度。优选在该活动切割锯下游设置第二水平传送器以便支承该棒料并保持住该金属棒料的多个切下部分。

根据本发明的一个实施例，所述水平传送器包括至少一个在棒料通过所述铸型和所述切割锯之间时用以支承且对齐所述棒料的弹性、连续的“V”形支座。该“V”形支座为该棒料提供两点对齐支承，从而防止该棒料沿水平或垂直方向产生偏移。该“V”形支座通常呈弹性材料连续带的形式，但也可包括在一条连续金属带上的多个弹性材料“V”形块或在一条连续弹性带上的多个“V”形金属块。所述弹性材料通常是一种天然或氯丁橡胶组合物并且优选是相对不可压缩的。

为了保持该连续带的精确对齐，所述连续带优选包括一个连续槽，该槽在该带的底面内沿纵向定位并适于在一个固定、低摩擦支座上进行输送，该低摩擦支座被制成相符轮廓以便与该槽的轮廓匹配。同样为了保持对齐，所述带优选由驱动带轮进行驱动，该带轮带有沟槽以便卡住该带的多个外边缘。

根据本发明的另一个实施例，由于该“V”形支座如上所述沿水平和垂直位置均精确固定，因此铸型被可调节地安装在一个支座上，借此该铸型能够在垂直、水平、倾斜和偏转方向上进行调节。通过使该铸型与该“V”形支座的中心对齐，任意尺寸的引出棒料会正确地位于该“V”形内的两个支承点上。

只要保持住该两点支座，通过改变该“V”形的角度和/或该支座的轴线(即自垂直方向)，该支座就可适应于多种棒料形状。

根据一个优选特征，也可利用铸型的上述可调节性以便允许该棒料位置在作业期间被垂直或倾斜地偏移，从而允许在按水平方向铸造期间润滑剂/气体发生不均匀逸散。

根据本发明的又一个的实施例，所述锯是一台被设计成按恒定转速进行切割的飞锯。设置一个可变速度驱动装置来推进该旋转锯通过铸造棒料，还设置一个适于相反于该锯通过棒料的运动方向起作用的阻力荷载装置。在作业中，该锯的旋转速度被编程为在该锯片接近棒料表面时递增至预先确定的恒定切割速度并且在切割完成情况下递减。该阻力荷载适于阻抑在该飞锯进入和退出棒料时移动速率的减速和加速。该阻力荷载也可充当一个安全装置，如果动力丧失就采用抬升锯片的方法避开工作。