[实用新型]一种泡沫铝半连续化生产设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属冶炼设备，特别涉及一种泡沫铝半连续 化生产设备。

背景技术

泡沫金属是上世纪80年代后期迅速发展起来是一种具有优异物理 特性和良好机械性能的新型多孔工程材料，泡沫铝合金的多孔结构， 具备了吸声、隔音、隔热、阻燃、减震、吸收冲击能、电磁屏蔽等特 性，在国防和国民经济建设等诸多领域有着极广的应用前景，已成为 当今世界材料科学高技术领域的重要研究内容之一。

目前大规模工业化生产制备闭孔泡沫铝的方法是熔体发泡法，熔 体发泡法具有工艺简单等优点，较适合制备孔隙率较高(一般≥85％)、 坯料尺寸较大、孔结构均匀性要求较低的部件。但尽管现有工艺简单， 我国泡沫铝的制备多处于研究阶段，已形成生产能力的也处于半机械 状态，但也存在如下的不足：例如：US3941182、CN100422363C等专利 描述的生产方法以及生产装置不论是使用上引铸造法，还是水平浇铸 法，都是使泡沫铝材料经压力牵引辊压后形成泡沫铝材，因此导致泡 沫铝材表面与中心内部的泡沫密度不均匀；另外，目前增粘、发泡和 成形操作在不同的模具内独立进行，则须将增粘和发泡后的铝熔体从 增粘筒浇入另一个模具成形，并且一般都采用倾转式浇注方法浇注， 但是铝液发泡后流动性显著下降，其浇注速度缓慢，在倾倒过程中容 易出现倾倒困难等问题出现，影响铝熔体充型，且亦导致泡沫铝板密 度不均匀等问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种泡沫铝半连续化生 产设备，技术方案为：

本实用新型提供一种泡沫铝半连续化生产设备，包括熔炼保温炉、 铝液增稠炉、发泡炉和模铸成型系统，其中，熔炼保温炉底部一侧设 有出液口，出液口通过铝液输送管道连接至铝液增稠炉；铝液增稠炉 包括铝液增稠炉体、活动炉盖、设置于铝液增稠炉体底部一侧的增稠 铝液输送管道和搅拌装置，铝液增稠炉体通过增稠铝液输送管道连接 于发泡炉；发泡炉包括封闭发泡炉体和搅拌装置，封闭发泡炉体上部 设有发泡剂添加孔，底部设有出料口并连接有出料管道，出料管道上 设有开关阀；模铸成型系统位于出料管道下方，其包括上部为开口结 构的水平成型模具、位于水平成型模具底部的滑轮轨道和分别与水平 成型模具两端连接的牵引机。

本实用新型的泡沫铝半连续化生产设备制备工艺简单，结构合理， 将模铸成型系统设置发泡炉下方，利用泡沫铝重力作用使其进入到成 型模具中，解决由于泡沫铝流动性差而浇注速度缓慢，产生凝固的问 题；成型模具水平设置，并通过滑动轨道和牵引机的作用可水平方向 运动，使泡沫铝在成型模具中分散均匀，避免辊压过程，使形成的泡 沫铝材孔隙密度均匀，提高产品质量。

进一步地，成型模具侧壁上边缘安装有多个泡沫铝感应器，成型 模具上方设有可平行移动的泡沫铝刮平板。

安装有泡沫铝感应器，严格控制进入成型模具中的泡沫铝量，又 在成型模具上方设置有泡沫铝刮平板，进一步提高产品的质量，且避 免资源的浪费。

进一步地，增稠铝液输送管道上设有控制增稠铝液流量的流量调 节阀。

优选地，铝液输送管道、增稠铝液输送管道和出料管道均为耐高 温陶瓷管道，且外侧均设有保温层，避免高温铝液等在不同设备之间 传送过程的温度变化，从而降低产品质量差异的不可控性，进一步提 高产品质量。

进一步地，铝液增稠炉体底部向设有增稠铝液输送管道一侧倾斜 设置。

铝液增稠后，流动性下降，将铝液增稠炉体底部设置成上述形状， 更有利于增稠后的铝液向发泡炉的运输。

更进一步地，熔炼保温炉还安装有液面高度观测器。

优选地，封闭发泡炉体底部为锥形结构，直径由上向下逐渐递减， 锥形结构末端形成出料口。当出料管道上的开关阀打开后，上述封闭 发泡炉体底部形状的设置，有利于流动性进一步降低的泡沫铝的向下 流动。

进一步地，搅拌装置包括搅拌电机和与搅拌电机连接的搅拌桨， 搅拌桨伸入到铝液增稠炉体和封闭发泡炉体内；优选地，伸入到封闭 发泡炉体内的搅拌桨可延伸至靠近出料口的上方，使搅拌更加充分， 发泡更加均匀。