[实用新型]一种储氢合金全连续熔炼离心铸造装置

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及一种通过离心铸造实现储氢合金熔炼的全连续装置。

背景技术

储氢合金是绿色环保功能材料，其特点是在一定条件下具有吸、放氢功能，主要应用于二次电池镍氢电池。镍氢电池的环保优势，使得镍氢电池正逐步取代铅酸蓄电池和镍镉电池。镍氢电池在20世纪90年代初开始商业化，从最初的移动电话和个人电脑、电动玩具、数码相机到如今的电动汽车和移动电站。由于镍氢电池正在向大容量、高功率方向发展，所以镍氢电池将广泛应用于电动工具、电站储能、混合动力车和纯电动车。

储氢材料作为镍氢二次电池的负极材料，对镍氢电池性能起到决定性作用。影响其性能的因素，除了成份以外，还有合金的结晶组织和成分偏析。结晶组织和成分偏析是由合金制作方法决定的。目前储氢合金生产工艺采用真空熔炼，书夹式水冷模铸锭铸造，合金锭经高温热处理，机械破碎制粉，筛分，包装。由于熔炼铸锭采用书夹式定模，定模采用钢质材料，铸锭厚度25-50mm，合金冷却速度慢，造成成份偏析，结晶组织粗大并且不均匀，为了消除这些缺陷，采用高温退火处理。在机械制粉过程中，会产生氧化、污染、甚至燃烧爆炸等危险。同时，由于书夹定模结构和工艺所限，无法实现连续化生产。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种储氢合金全连续熔炼离心铸造装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种储氢合金全连续熔炼离心铸造装置，包括抽真空系统和真空熔炼炉，真空熔炼炉的上端设有测温装置，加料室安装在真空熔炼炉的上端，加料室内设有加料桶，加料室和真空熔炼炉之间设有隔离阀和平衡阀；在真空熔炼炉内，设有可翻转的坩埚和保温炉，可翻转的坩埚置于加料室的下端，保温炉下端连接流量管，流量管下设有离心盘，离心盘外沿设有若干结晶辊，每个结晶辊活动连接一个刮刀，电机Ⅰ带动离心盘转动，每个结晶辊由一个电机Ⅱ带动，真空熔炼炉内下端设有收集器，真空熔炼炉的出料端通过放料阀与收料桶连接。

上述的储氢合金全连续熔炼离心铸造装置，所述的离心盘的直径为80-200mm。

上述的储氢合金全连续熔炼离心铸造装置，所述的流量控制管的孔径为2-20mm。

本实用新型的有益效果是：① 将原料通过加料室内的加料桶送入坩埚中，按材料的熔炼工艺熔化；②熔化好的钢液经保温炉和流量管送入高速旋转的离心盘上，熔体在离心力作用下飞离离心盘附着于结晶辊上形成结晶片，通过刮刀将结晶片刮入收集器中，通过放料阀进入收料桶，因此可实现生产连续化，提高生产效率2倍以上；③  通过离心铸造，细化结晶组织，消除合金成分偏析；④过程在密闭环境下循环生产，没有氧气进入，减少合金粉表面氧化； ⑤通过改变离心铸造参数，如离心盘转速、浇铸温度、结晶辊转速、熔炼炉氩气压力，对结晶进行控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中A部放大图。

图4是流量管结构示意图。

图5是离心盘结构示意图。

具体实施方式

如图1-图5所示，一种储氢合金全连续熔炼离心铸造装置，包括抽真空系统（1）和真空熔炼炉（2），真空熔炼炉（2）的上端设有测温装置（6）。

加料室（5）安装在真空熔炼炉（2）的上端，加料室（5）内设有加料桶（18），加料室（5）和真空熔炼炉（2）之间设有隔离阀（3）和平衡阀（4）；在真空熔炼炉（2）内，设有可翻转的坩埚（7）和保温炉（8），可翻转的坩埚（7）置于加料室（5）的下端，保温炉（8）下端连接流量管（9），流量管（9）下设有离心盘（10），离心盘（10）外沿设有若干结晶辊（12），每个结晶辊（12）活动连接一个刮刀（11），电机Ⅰ（14）带动离心盘（10）转动，每个结晶辊（12）由一个电机Ⅱ（13）带动，真空熔炼炉（2）内下端设有收集器（15），真空熔炼炉（2）的出料端通过放料阀（16）与收料桶（17）连接。

所述的离心盘（10）的直径为80-200mm。

所述的流量控制管（9）的孔径为2-20mm。