專利名稱:一種鋁合金定量澆注泵的制作方法
技術領域:
本發明涉及有色金屬熔煉和鑄造領域。尤其是一種鋁合金定量澆注泵,特別是運用于鋁合金壓鑄領域。
背景技術:
鋁合金壓鑄件,作為常用的汽車零部件,在車輛上得到了大規模的運用,目前鋁合金壓鑄的澆注方式主要是在壓鑄機旁配置專門的保溫爐和給湯機,通過給湯機的機械手帶動湯勺運動,將保溫爐中鋁液舀入壓鑄機的壓室。采用給湯機,存在設備投入大,湯勺一般為鑄鐵制造,需要經常涂涂料來防止鋁液對其的腐蝕,再者,湯勺的使用壽命較短,需要經常更換,還有,由于湯勺熔蝕于鋁液中,導致鋁液成分受鐵雜質污染,影響鑄件質量,另外當更換壓鑄產品品種時,由于不同的給湯重量,需要重新調節給湯機或更換湯勺進行人工調節,較為繁雜,也影響生產效率。針對上述情況,國外較為先進的鋁爐已經開始采用氣壓澆注的方式,進行鋁壓鑄的定量澆注,該澆注的方式類似于低壓澆注,是將保溫爐的爐蓋密封,通過給密封的熔爐內部施加一個壓力,將鋁液從出液口壓出,再通過流槽流入壓鑄機的壓室,實現給料,該系統需要對所給氣的壓力和流量等工藝參數進行精確控制,各種精密氣動元件多,成本高,工藝參數的調節復雜,僅能在較為高品質的熔爐上得到運用,并且,該工藝需要對高溫狀態下工作的熔爐進行密封,操作難度大,對材料要求高,為排除外界壓力對熔爐內壓力的影響,也限制了熔爐熱源方式選擇,一般只能采用電熱進行熔爐的保溫,而無法使用更為廉價的天然氣等作為熱源保溫和熔化,上述原因共同限制了氣壓定量澆注方式在我國大量存在的普通鋁合金機邊爐上的大規模運用。
發明內容本發明的目的是,針對現有技術的不足,借鑒鎂合金澆注采用機械泵對熔爐內鎂液進行提升和定量澆注,而無需采用給湯機的現狀,克服現有鎂合金澆注泵均采用耐熱鋼制造,因鋼鐵等金屬材料極其迅速溶解于鋁合金熔體中的物理特性,如直接將鎂泵用于澆注鋁合金,泵將在極短時間內損壞,針對上述情況,本發明旨在將與鋁液高溫下不浸潤、不反應、強度高的非金屬材料用于制造一系列鋁合金機械澆注泵。該泵能夠長期使用,并且無需進行維護,定量范圍大,定量精度高,較之于給湯機和氣壓澆注,成本低、控制簡單、操作方便。實現本發明的具體技術方案是一種鋁合金定量澆注泵,它包括泵筒、泵竿、軸承座、軸承、擋鋁盤、出液口、電機和連軸器,泵竿下端可為螺桿、軸流轉子或其它在旋轉過程中能將液面提升的機構,泵竿上端通過軸承內孔安裝于軸承座的中心,軸承座上端有一法蘭,用于安裝電機,軸承座下端法蘭與泵筒上端法蘭通過螺栓或壓板連接,電機與泵竿通過連軸器連接,泵竿中部靠近出液口處安裝有一擋鋁盤。該泵的泵筒、泵竿、出液口和擋鋁盤特征在于所用材料全部或部分由耐高溫、與鋁不浸潤和不反應的高強度非金屬材料制造,或由金屬材料外部復合耐高溫、與鋁不浸潤和不反應的高強度非金屬涂層而成。該泵的軸承座內部安裝軸承對泵竿進行軸向和徑向定位,軸承保障泵桿在泵筒內高速旋轉的過程中不與泵筒撞擊,防止部分或全部由非金屬材料制造的零件的損壞。為防止鋁液在泵工作過程中由于液面的提升而進入金屬制造的軸承座內,造成鋁液對軸承座及其內部軸承的熔蝕,泵桿上安裝一擋鋁盤,其安裝高度靠近出液口上部,檔鋁盤外徑與泵筒內徑差小于I毫米。
圖1為本發明的結構原理示意圖圖中,1.電機,2.連軸器,3.軸承,4.軸承座,5.擋鋁盤,6.出液口,7泵筒,8.泵
竿
具體實施方式
參照圖1,本發明包括電機1、連軸器2、軸承3、軸承座4、以及全部或部分由非金屬材料復合而成的擋鋁盤5、出液口 6、泵筒7和泵竿8。泵裝配過程中,先將軸承3安裝于軸承座4中,然后將泵竿8穿過軸承孔安裝于軸承座4中,其后在泵竿8上部安裝連軸器2,隨后將電機I輸出軸與連軸器對結,并用螺栓固定于軸承座4的上法蘭,然后將泵竿8插入泵筒7內,最后軸承座4下法蘭與泵筒7上端法蘭進行對結和緊固,完成裝配。當泵工作時,將泵筒7和泵竿8下端沉入鋁液中,鋁液沉入高度介于浸沒泵竿8下端的鋁液提升轉子和低于泵筒出液口 6最低端。澆注前,先將泵電機I連接到可對其轉速和轉動時間進行控制的變頻器上,根據鑄件重量,設定電機轉動頻率和每次澆注的轉動時間,澆注時,變頻器驅動電機I按照設定的頻率高速轉動,電機I的轉動輸出通過連軸器2帶動泵竿8在泵筒內圍繞軸承3中心形成的中心軸高速旋轉,泵竿8下端的轉子將泵筒7內部的鋁液提升至出液口 6附近,并從出液口 6流入流槽后進入壓鑄機的壓室,同時泵筒7外面的鋁液不斷被抽吸入泵筒7內,持續被泵竿8高速旋轉提升至出液口 6處,直到澆注時間終止。
權利要求1.一種鋁合金定量澆注泵,其特征在于它包括泵筒(7)、泵竿(8)、軸承座(4)、軸承(3)、擋鋁盤(5)、出液口 ¢)、電機(I)和連軸器(2),泵竿下端為螺桿或軸流轉子,泵竿(8)上端通過軸承(3)內孔安裝于軸承座(4)的中心,軸承座(4)上端有一法蘭,用于安裝電機(1),軸承座(4)下端法蘭與泵筒(7)上端法蘭通過螺栓或壓板連接,電機(I)與泵竿(8)通過連軸器(2)連接,泵竿(8)中部靠近出液口(6)處安裝有一擋鋁盤(5)。
2.根據權利要求1所述的鋁合金定量澆注泵,其特征在于泵筒(7)、泵竿(8)、出液口(6)和擋鋁盤(5)所用材料全部或部分由耐高溫、與鋁不浸潤和不反應的高強度非金屬材料制造,或由金屬材料外部加耐高溫、與鋁不浸潤和不反應的高強度非金屬涂層復合而成。
3.根據權利要求1所述的鋁合金定量澆注泵,其特征在于軸承座(4)內部安裝軸承(3)對泵竿⑶進行軸向和徑向定位,防止泵竿⑶徑向偏心擺動和沿軸向運動。
4.根據權利要求1所述的鋁合金定量澆注泵,其特征在于擋鋁盤(5)安裝于泵竿(8)上,靠近出液口(6)上部。
專利摘要本實用新型涉及的是一種鋁合金定量澆注泵,它包括泵筒、泵竿、軸承座、軸承、擋鋁盤、連軸器、出液口和電機,泵竿下端為一螺桿或軸流轉子,泵竿上端通過軸承內孔安裝于軸承座的中心,軸承座上端有一法蘭,用于安裝電機,軸承座下端法蘭與泵筒上端法蘭通過螺栓或壓板連接,電機與泵竿通過連軸器連接,泵工作時,泵筒下部和泵竿的螺竿或軸流轉子浸沒在鋁或鋁合金液中,在泵筒中心的螺竿或軸流轉子在電機的帶動下高速旋轉,將泵筒內鋁或鋁合金液面提升,鋁液提升后從出液口流出,用于澆注。本實用新型所涉及的澆注過程中與鋁液接觸的泵竿、泵筒及出液口部位,均由與鋁液不浸潤、不反應和耐高溫的非金屬材料制造。本實用新型具有定量澆注范圍大,定量精度高,使用壽命長,不污染鋁液,成本低,長期無需維護等優點。
文檔編號B22D17/30GK202824610SQ20122015786
公開日2013年3月27日 申請日期2012年4月16日 優先權日2012年4月16日
發明者龍思遠, 徐紹勇, 查吉利 申請人:重慶碩龍科技有限公司