[发明专利]一种无坩埚快速感应熔炼铸造系统

说明书

技术领域

本发明涉及快速铸造技术领域，具体为一种无坩埚快速感应熔炼 铸造系统。

背景技术

目前，常用的金属铸造工艺按照铸造的产品类别可分为铸锭和铸 件。而且，所述金属铸造工艺的原理主要是是指利用燃料加热、电阻 加热、电弧加热、感应加热或电子束加热等方法加热熔炼金属并在铸 型内浇注成型，经冷却凝固清理后得到预定形状、尺寸和性能的铸件。 由金属铸造工艺得到的铸造毛坯因近乎成形，因而可以达到免加工或 少量加工的目的，从而降低成本并在一定程度上减少生产时间。

但是，现有的金属铸造工艺还存在如下缺点：

一、随着铸件铸造模具工艺的发展，其铸造效率提升空间以比较 有限；

二、熔炼调配材料成分耗时且成分不稳定，稍有疏忽就会造成产 品问题；

三、熔炼需要在坩埚内进行，坩埚和高温金属液长时间接触造成 金属液杂质量增加，而且坩埚及坩埚保温材料费用较高，会增加生产 成本。

因此，有必要提供一种解决上述技术问题的无坩埚快速感应熔炼 铸造系统。

发明内容

本发明的目的在于为了解决上述问题而提供一种无坩埚快速感 应熔炼铸造系统。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：一种无坩埚快速感应熔 炼铸造系统，包括:所述无坩埚快速感应熔炼铸造系统包括感应加热 系统、模具系统、冷却水系统、真空系统、离心驱动系统和电控系统， 所述感应加热系统、所述冷却水系统、所述真空系统和所述离心驱动 系统分别与所述电控系统电连接；所述感应加热系统包括提供熔铸密 闭空间的外壳和用于提供高温熔融原料的感应线圈，所述感应线圈设 于所述外壳内，且所述外壳内形成有用于流通所述冷却水的水冷真空 腔体，并设有打开或关闭所述外壳提供的熔铸密闭空间的外壳门，所 述外壳内的水冷真空腔体与所述冷却水系统连通；所述模具系统包括 铸造模具、收容所述铸造模具的模具筒和填充于所述铸造模具和所述 模具筒之间的模具固定砂，所述铸造模具设于所述感应线圈的正下 方；所述真空系统包括用于控制真空度的抽真空装置以及连接所述抽 真空装置和所述外壳的真空管道；所述离心驱动系统支撑所述感应加 热系统的外壳，并包括提供驱动力的驱动电机组、密封所述离心驱动 系统和所述外壳的高速旋转密封件和被所述驱动电机组驱动旋转的 离心转盘，所述模具系统的模具筒放置在所述离心转盘上。

优选地，所述外壳还包括用于观察熔铸状况的观察窗和用于检测 温度的温度监测视窗，所述观察外窗设于所述外壳的侧面，所述温度 监测视窗设于所述外壳的顶部，且正对所述感应线圈。

优选地，所述铸造模具可以采用水玻璃、硅溶胶或工业石膏铸造 模具。

优选地，所述离心驱动系统通过所述电控系统控制所述离心转盘 的转速。

优选地，所述电控系统是PLC自动化程序控制的电控系统。

优选地，所述电控系统包括控制器、人机界面和报警装置，所述 人机界面和所述报警装置分别与所述控制器电连接。

优选地，所述控制器是数字式可编程控制器。

本发明的有益效果是：所述无坩埚快速感应熔炼铸造系统采用感 应加热系统的感应线圈对所述原料进行加热熔融，具有熔炼快速和避 免坩埚带来的杂质污染的优势，而且采用稳定合格的成品圆柱形棒 料，避免了熔炼配料，从而减少复杂成分对铸件的影响，大大提高了 铸件性能。

而且，所述无坩埚快速感应熔炼铸造系统的离心驱动系统可以增 加离心旋转功能，所述真空系统可以快速实现真空操作从而优化所述 铸件的浇注条件，不仅降低了熔融铸造的难度，还减少了后续清理工 序。

附图说明

图1是本发明提供的无坩埚快速感应熔炼铸造系统的结构示意 图；

图2是图1所示无坩埚快速感应熔炼铸造系统另一角度的结构示 意图；

其中：100、无坩埚快速感应熔炼铸造系统，200、原料，10、感 应加热系统，20、模具系统，30、冷却水系统，40、真空系统，50、 离心驱动系统，60、电控系统，11、外壳，12、感应线圈，21、铸造 模具，22、模具筒，23、模具固定砂，41、抽真空装置，42、真空管 道，51、驱动电机组，52、高速旋转密封件，53、离心转盘，61、人 机界面，111、水冷真空腔体，112、观察窗，113、温度监测视窗， 114、外壳门。