铝棒浇铸成型设备及其加工工艺pdf

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　　2、.01) B22D 11/055(2006.01) (54)发明名称 铝棒浇铸成型设备及其加工工艺 (57)摘要 本发明涉及铝棒浇铸成型设备及其加工工 艺， 包括固定框架， 所述固定框架上方安装有多 个相邻的模盘单元， 每个模盘单元的下方均设置 有分布的多个结晶头， 模盘单元通入的铝水注入 结晶头中， 每个结晶头的一旁设置有通气阀， 位 于固定框架的底部安装有引锭头升降平台， 所述 引锭头升降平台上安装有多个引锭头， 每个引锭 头与每个结晶头一一对应， 所述引锭头升降平台 的底部设置有升降油缸， 引锭头升降平台上升 时， 每个引锭头伸入至每个结晶头中， 在结晶的 过程中施加冷却措施， 控制引锭。

　　3、头升降平台缓慢 下降， 形成铝棒； 所述固定框架和模盘单元上安 装有控制箱， 工作效率高， 成型效果好。 权利要求书3页 说明书9页 附图16页 CN 111889640 A 2020.11.06 CN 111889640 A 1.一种铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 包括固定框架(1)， 所述固定框架(1)上方安装 有多个相邻的模盘单元(3)， 每个模盘单元(3)的下方均设置有分布的多个结晶头(6)， 模盘 单元(3)通入的铝水注入结晶头(6)中， 每个结晶头(6)的一旁设置有通气阀， 位于固定框架 (1)的底部安装有引锭头升降平台(5)， 所述引锭头升降平台(5)上安装有多个引锭头(7)，。

　　4、 每个引锭头(7)与每个结晶头(6)一一对应， 所述引锭头升降平台(5)的底部设置有升降油 缸， 引锭头升降平台(5)上升时， 每个引锭头(7)伸入至每个结晶头(6)中， 在结晶的过程中 施加冷却措施， 控制引锭头升降平台(5)缓慢下降， 形成铝棒； 所述固定框架(1)和模盘单元 (3)上安装有控制箱(2)。 2.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 所述固定框架(1)的结构为： 包 括平行间隔设置的底座一(102)和底座二(108)， 所述底座一(102)和底座二(108)之间垂直 安装有连接梁一(101)和连接梁二(104)， 所述底座一(102)、 底座二(108)、 连接。

　　5、梁一(101) 和连接梁二(104)围成四方形结构， 所述连接梁一(101)和连接梁二(104)的内侧均固定有 平台(103)， 所述底座一(102)和底座二(108)的中部均安装有定位板(105)。 3.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 所述底座一(102)和底座二 (108)的结构相同， 均为空心方管， 底座一(102)和底座二(108)的两端底部均设置有注水口 (106)， 底座一(102)和底座二(108)的上表面间隔设置有多个出水口(107)， 出水口(107)与 模盘单元(3)底部连通。 4.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 单个模盘单元(3)的。

　　6、结构为： 包 括模盘本体(307)， 所述模盘本体(307)的底部通过支撑件和支撑板安装多个均匀排列分布 的结晶头(6)， 所述模盘本体(307)下方设置有分流腔(311)， 每个分流腔(311)互相连通， 每 个分流腔(311)的底面设置有流道(312)， 所述流道(312)与结晶头(6)连通； 所述模盘本体 (307)的顶面还安装有模盘盖(301)。 5.如权利要求4所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 所述模盘盖(301)的安装结构 为： 模盘盖(301)的底面设置有耐高温空心硅胶密封圈(313)， 模盘盖(301)上还安装有控制 打开与关闭的翻转装置， 翻转装置的具体结构为： 包括固。

　　7、定在模盘盖(301)顶面的直角板 (302)， 直角板(302)上安装有连杆(303)， 与连杆(303)平行设置有转动杆(304)， 所述转动 杆(304)的端部通过轴承座支撑， 所述模盘盖(301)的外部设置有连接轴(305)， 所述连接轴 (305)的中部设置有固定块(306)， 所述连杆(303)和转动杆(304)均穿过固定块(306)； 位于 模盘盖(301)的两端设置有端板(308)， 其中一块端板(308)的外部固定有电动推杆(309)， 所述电动推杆(309)的输出端连接曲柄(310)， 所述曲柄(310)与连接轴(305)固定。 6.如权利要求4所述的铝棒浇铸成型设备， 其特。

　　8、征在于： 分流腔(311)一端设置有抽线)分布在相邻两个结晶头(6)之间 的间隙处。 7.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 模盘单元(3)的铝水入口一侧 设置有浇铸分流槽(4)， 所述浇铸分流槽(4)的结构为： 包括矩形槽体， 矩形槽体的顶面设置 有封盖(401)， 所述矩形槽体的内部分别设置有一号流入口(402)、 二号流入口(405)和三号 流入口(406)， 所述矩形槽体的一端中部设置有铝水入口通道(404)， 矩形槽体的另一端外 部设置有连接法兰(403)， 所述连接法兰(403)与同时与三个。

　　9、模盘单元(3)的端口固定。 8.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 单个结晶头(6)与单个引锭头 权利要求书 1/3 页 2 CN 111889640 A 2 (7)的配合结构为： 所述结晶头(6)的内部配合安装有引锭头(7)， 结晶头(6)的内底面与引 锭头(7)上部之间对应围成有通入铝水的腔体， 通过施加冷却措施， 同时引锭头(7)通过外 部动力装置向下移动， 在逐步增大的腔体内形成铝棒； 单个结晶头(6)的结构为： 包括外模(607)， 所述外模(607)的内壁面上部配合安装有进 气石墨环(606)， 进气石墨环(606)的上方为进油石墨环(605)， 所述进油石墨环(6。

　　10、05)的顶 部安装有下夹紧环(604)， 所述下夹紧环(604)的内部配合安装热顶(602)， 所述下夹紧环 (604)通过紧固件与外模(607)锁紧， 所述热顶(602)上部还配合安装有上夹紧环(603)， 上 夹紧环(603)和下夹紧环(604)的配合工作下将热顶(602)稳固， 所述热顶(602)的底部设置 有倒锥形结构， 热顶(602)的中部开有通孔(601)， 热顶(602)的底部与引锭头(7)的底面形 成有间隙； 所述外模(607)的内壁面下部配合安装有水环模(609)； 所述外模(607)下方的圆 周壁面上开有多个均匀间隔的进水孔(608)； 所述外模(607)的底部设置有向外延。

　　11、伸的法兰 边(610)， 所述法兰边(610)上开有锁紧孔(611)， 所述法兰边(610)通过紧固件与模盘单元 (3)连接； 单个引锭头(7)的结构为： 包括圆柱体结构(704)， 所述圆柱体结构(704)的顶面圆周方 向设置有一圈外缘边(703)， 圆柱体结构(704)的顶面中部位置设置垂直向上的小圆台结构 (702)， 所述小圆台结构(702)的外部以及外缘边(703)的内部形成有型腔(701)， 引锭头(7) 与结晶头(6)配合时， 型腔(701)与热顶(607)的下方为铝棒的成型区域； 所述圆柱体结构(704)的外圆周面上间隔设置有的多个导向头， 所述导向头的结构为： 包括位于下方的。

　　12、长方体结构(706)， 位于上方的三角块(705)。 9.如权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备， 其特征在于： 所述引锭头升降平台(5)的结 构为： 包括间隔平行设置的升降架(501)， 所述升降架(501)的两端均安装有升降固定轴 (503)， 两个升降架(501)之间安装有间隔的连接架(502)， 两个连接架(502)之间的升降架 (501)上安装有多组引锭头焊接支架组件(504)， 单个引锭头焊接支架组件(504)的结构为： 包括分别支撑在两个升降架(501)上的支撑条(505)， 支撑条(505)的两端分别开有支撑孔 (506)， 两个支撑条(505)上间隔分布有条状板(507)， 单个。

　　13、条状板(507)上开有均匀间隔分 布的矩形凹槽(511)， 每个矩形凹槽(511)中卡入小柱子(508)， 每个小柱子(508)的外侧设 置有圆形凹槽(509)， 每个小柱子(508)顶面安装固定垫块(512)， 两个条状板(507)之间安 装有凸字型连接片(510)， 引锭头(7)通过紧固件安装在垫块(512)上， 引锭头(7)能够在固 定垫块(512)内小范围水平移动， 进入结晶头(6)时在导向头的作用下自适应与结晶头(6) 的位置。 10.一种利用权利要求1所述的铝棒浇铸成型设备的加工工艺， 其特征在于： 包括如下 操作步骤： 第一步， 模盘填充： 电动推杆(309)工作， 控制每个模盘。

　　14、单元(3)的模盘盖(301)处于关闭密封状态， 然后铝 水从浇铸分流槽(4)进入每个模盘单元(3)中， 然后进入每个结晶头(6)中， 控制温度在液相 线； 模盘填充阶段， 结晶头(6)一旁的通气阀均处于关闭状态， 系统除了向石墨环供应工艺 气体外， 也通过热顶(602)上的通风通道向液面供应气体； 热顶(602)下方的两个多孔石墨环立即开始供应润滑油， 即进油石墨环(605)和进气石 权利要求书 2/3 页 3 CN 111889640 A 3 墨环(606)， 进气石墨环(606)同时充当结晶头壁； 结晶头(6)为水冷模式， 冷却水从固定框架(1)的注水口(106)和出水。

　　15、口(107)进入模盘 单元(3)中， 并从结晶头(6)壁后方流过， 以此来冷却结晶头壁； 结晶头壁对铝水的冷却称为初次冷却， 液态的铝水接触结晶头壁， 受冷开始凝固， 形成 一层薄薄的凝固层， 当凝固层形成后， 金属收缩， 并将此凝固层拉离结晶头壁， 冷却腔(314)中的冷却水经多个均匀间隔的进水孔(608)进入结晶头(6)， 在结晶头(6) 形成设定的喷射方向的水环， 喷射在刚刚凝固的铝棒表面， 这是直接冷却或二次冷却， 铸造时， 壳层厚度不断增加， 直到最后整个圆锭横截面凝固； 第二步， 起铸： 铸造开始前， 模盘单元(3)处于设定的起始位置， 完成模盘单元(3)内部分流腔(311)的 铝。

　　16、水填充后， 立即开始上升， 并在内部形成负压， 直到提升至稳定阶段位置； 第三步， 稳定阶段： 当外面浇铸分流槽(4)内的液位达到设定的高度时， 打开每个结晶头(6)上独立的通气 阀， 此时结晶头(6)内的铝水表面与大气相通， 结晶头(6)内液位与浇铸分流槽(4)的液位相 同， 因此可通过调节浇铸分流槽(4)的铝水液位， 控制稳定阶段铸造单元内的铝水液位， 由 此进入低压铸造模式， 并一直持续铸造到结束； 第四步， 终止铸造， 排空浇铸分流槽(4)： 铸造接近尾声时， 浇铸分流槽(4)内的液位会自动降低， 降低负压， 到设定的液位时， 结 晶头(6)内部的铝水供应中断； 铸造速度与冷却水流量均。

　　17、减小， 直至停止。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111889640 A 4 铝棒浇铸成型设备及其加工工艺 技术领域 0001 本发明涉及铸造成型设备技术领域， 尤其是一种铝棒浇铸成型设备及其加工工 艺。 背景技术 0002 铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件， 即把冶炼好的液态金属， 用浇注、 压 射、 吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中， 冷却后经打磨等后续加工手段后， 所得 到的具有一定形状， 尺寸和性能的物件。 0003 铝和铝合金熔炼铸造加工过程中， 结晶成型是核心技术， 现有技术中的铝棒成型 设备其结构复杂， 制造与加工困难， 操作麻烦， 成本高。 发明内容 0004。

　　18、 本申请人针对上述现有生产技术中的缺点， 提供一种铝棒浇铸成型设备及其加工 工艺， 从而可以方便的完成铝棒的加工， 工作效率高， 成型效果好。 0005 本发明所采用的技术方案如下： 0006 一种铝棒浇铸成型设备， 包括固定框架， 所述固定框架上方安装有多个相邻的模 盘单元， 每个模盘单元的下方均设置有分布的多个结晶头， 模盘单元通入的铝水注入结晶 头中， 每个结晶头的一旁设置有通气阀， 位于固定框架的底部安装有引锭头升降平台， 所述 引锭头升降平台上安装有多个引锭头， 每个引锭头与每个结晶头一一对应， 所述引锭头升 降平台的底部设置有升降油缸， 引锭头升降平台上升时， 每个引锭头伸入至每个。

　　19、结晶头中， 在结晶的过程中施加冷却措施， 控制引锭头升降平台缓慢下降， 形成铝棒； 所述固定框架和 模盘单元上安装有控制箱。 0007 作为上述技术方案的进一步改进： 0008 所述固定框架的结构为： 包括平行间隔设置的底座一和底座二， 所述底座一和底 座二之间垂直安装有连接梁一和连接梁二， 所述底座一、 底座二、 连接梁一和连接梁二围成 四方形结构， 所述连接梁一和连接梁二的内侧均固定有平台， 所述底座一和底座二的中部 均安装有定位板。 0009 所述底座一和底座二的结构相同， 均为空心方管， 底座一和底座二的两端底部均 设置有注水口， 底座一和底座二的上表面间隔设置有多个出水口， 出水口与。

　　20、模盘单元底部 连通。 0010 单个模盘单元的结构为： 包括模盘本体， 所述模盘本体的底部通过支撑件和支撑 板安装多个均匀排列分布的结晶头， 所述模盘本体下方设置有分流腔， 每个分流腔互相连 通， 每个分流腔的底面设置有流道， 所述流道与结晶头连通； 所述模盘本体的顶面还安装有 模盘盖。 0011 所述模盘盖的安装结构为： 模盘盖的底面设置有耐高温空心硅胶密封圈， 模盘盖 上还安装有控制打开与关闭的翻转装置， 翻转装置的具体结构为： 包括固定在模盘盖顶面 说明书 1/9 页 5 CN 111889640 A 5 的直角板， 直角板上安装有连杆， 与连杆平行设置有转动杆， 所述转动杆的端部通过轴。

　　21、承座 支撑， 所述模盘盖的外部设置有连接轴， 所述连接轴的中部设置有固定块， 所述连杆和转动 杆均穿过固定块； 位于模盘盖的两端设置有端板， 其中一块端板的外部固定有电动推杆， 所 述电动推杆的输出端连接曲柄， 所述曲柄与连接轴固定。 0012 分流腔一端设置有抽真空口， 分流腔的底部冷却腔， 冷却腔分布在相邻两个结晶 头之间的间隙处。 0013 模盘单元的铝水入口一侧设置有浇铸分流槽， 所述浇铸分流槽的结构为： 包括矩 形槽体， 矩形槽体的顶面设置有封盖， 所述矩形槽体的内部分别设置有一号流入口、 二号流 入口和三号流入口， 所述矩形槽体的一端中部设置有铝水入口通道， 矩形槽体的另一端外 部。

　　22、设置有连接法兰， 所述连接法兰与同时与三个模盘单元的端口固定。 0014 单个结晶头与单个引锭头的配合结构为： 所述结晶头的内部配合安装有引锭头， 结晶头的内底面与引锭头上部之间对应围成有通入铝水的腔体， 通过施加冷却措施， 同时 引锭头通过外部动力装置向下移动， 在逐步增大的腔体内形成铝棒； 0015 单个结晶头的结构为： 包括外模， 所述外模的内壁面上部配合安装有进气石墨环， 进气石墨环的上方为进油石墨环， 所述进油石墨环的顶部安装有下夹紧环， 所述下夹紧环 的内部配合安装热顶， 所述下夹紧环通过紧固件与外模锁紧， 所述热顶上部还配合安装有 上夹紧环， 上夹紧环和下夹紧环的配合工作下将热顶。

　　23、稳固， 所述热顶的底部设置有倒锥形 结构， 热顶的中部开有通孔， 热顶的底部与引锭头的底面形成有间隙； 所述外模的内壁面下 部配合安装有水环模； 所述外模下方的圆周壁面上开有多个均匀间隔的进水孔； 所述外模 的底部设置有向外延伸的法兰边， 所述法兰边上开有锁紧孔， 所述法兰边通过紧固件与模 盘单元连接； 0016 单个引锭头的结构为： 包括圆柱体结构， 所述圆柱体结构的顶面圆周方向设置有 一圈外缘边， 圆柱体结构的顶面中部位置设置垂直向上的小圆台结构， 所述小圆台结构的 外部以及外缘边的内部形成有型腔， 引锭头与结晶头配合时， 型腔与热顶的下方为铝棒的 成型区域； 0017 所述圆柱体结构的外。

　　24、圆周面上间隔设置有的多个导向头， 所述导向头的结构为： 包括位于下方的长方体结构， 位于上方的三角块。 0018 所述引锭头升降平台的结构为： 包括间隔平行设置的升降架， 所述升降架的两端 均安装有升降固定轴， 两个升降架之间安装有间隔的连接架， 两个连接架之间的升降架上 安装有多组引锭头焊接支架组件， 单个引锭头焊接支架组件的结构为： 包括分别支撑在两 个升降架上的支撑条， 支撑条的两端分别开有支撑孔， 两个支撑条上间隔分布有条状板， 单 个条状板上开有均匀间隔分布的矩形凹槽， 每个矩形凹槽中卡入小柱子， 每个小柱子的外 侧设置有圆形凹槽， 每个小柱子顶面安装固定垫块， 两个条状板之间安装有。

　　25、凸字型连接片， 引锭头通过紧固件安装在垫块上， 引锭头能够在固定垫块内小范围水平移动， 进入结晶头 时在导向头的作用下自适应与结晶头的位置。 0019 一种铝棒浇铸成型设备的加工工艺， 包括如下操作步骤： 0020 第一步， 模盘填充： 0021 电动推杆工作， 控制每个模盘单元的模盘盖处于关闭密封状态， 然后铝水从浇铸 分流槽进入每个模盘单元中， 然后进入每个结晶头中， 控制温度在液相线 模盘填充阶段， 结晶头一旁的通气阀均处于关闭状态， 系统除了向石墨环供应工 艺气体外， 也通过热顶上的通风通道向液。

　　26、面供应气体； 0023 热顶下方的两个多孔石墨环立即开始供应润滑油， 即进油石墨环和进气石墨环， 进气石墨环同时充当结晶头壁； 0024 结晶头为水冷模式， 冷却水从固定框架的注水口和出水口进入模盘单元中， 并从 结晶头壁后方流过， 以此来冷却结晶头壁； 0025 结晶头壁对铝水的冷却称为初次冷却， 液态的铝水接触结晶头壁， 受冷开始凝固， 形成一层薄薄的凝固层， 当凝固层形成后， 金属收缩， 并将此凝固层拉离结晶头壁， 0026 冷却腔中的冷却水经多个均匀间隔的进水孔进入结晶头， 在结晶头形成设定的喷 射方向的水环， 喷射在刚刚凝固的铝棒表面， 这是直接冷却或二次冷却， 0027 铸造时， 。

　　27、壳层厚度不断增加， 直到最后整个圆锭横截面凝固； 0028 第二步， 起铸： 0029 铸造开始前， 模盘单元处于设定的起始位置， 完成模盘单元内部分流腔的铝水填 充后， 立即开始上升， 并在内部形成负压， 直到提升至稳定阶段位置； 0030 第三步， 稳定阶段： 0031 当外面浇铸分流槽内的液位达到设定的高度时， 打开每个结晶头上独立的通气 阀， 此时结晶头内的铝水表面与大气相通， 结晶头内液位与浇铸分流槽的液位相同， 因此可 通过调节浇铸分流槽的铝水液位， 控制稳定阶段铸造单元内的铝水液位， 由此进入低压铸 造模式， 并一直持续铸造到结束； 0032 第四步， 终止铸造， 排空浇铸分流槽。

　　28、： 0033 铸造接近尾声时， 浇铸分流槽内的液位会自动降低， 降低负压， 到设定的液位时， 结晶头内部的铝水供应中断； 铸造速度与冷却水流量均减小， 直至停止。 0034 本发明的有益效果如下： 0035 本发明结构紧凑、 合理， 操作方便， 通过模盘单元进入铝水， 模盘单元底部的结晶 头与引锭头升降平台上的引锭头的配合工作， 并同时控制， 可以方便的完成铝棒的加工， 具 有较好的自然、 不断成型的过程， 成型效果好， 工作效率高， 同时通过油、 气、 水三者结合进 行成型与冷却， 铝棒的加工质量优。 0036 本发明所述的固定框架具有较好的固定作用， 稳定性好， 固定框架同时采用空心 管制。

　　29、成， 通过自身框架结构输送冷却水， 具有较好的冷却功能， 无需另外增加冷却系统， 结 构紧凑。 0037 本发明所述的模盘单元， 具有较好的密封功能， 并能在内部产生负压， 并能给铝水 带来的冷却结晶， 结晶效果好。 0038 本发明所述的浇铸分流槽， 可以均匀的分配铝水， 给模盘单元的工作带来的极大 的便携性。 0039 本发明所述引锭头升降平台， 是引锭头的安装平台， 控制整个平台的升降， 可以方 便的实现每个引锭头与每个结晶头的配合工作， 并同时具有较好的导向功能。 说明书 3/9 页 7 CN 111889640 A 7 附图说明 0040 图1为本发明的结构示意图。 0041 图2为。

　　30、本发明的主视图。 0042 图3为本发明的俯视图。 0043 图4为本发明的爆炸图。 0044 图5为本发明固定框架的俯视图。 0045 图6为本发明底座一的内部结构示意图。 0046 图7为本发明模盘单元的结构示意图。 0047 图8为本发明模盘单元的爆炸图。 0048 图9为本发明模盘单元的截面图(模盘盖打开状态)。 0049 图10为本发明模盘单元的截面图(模盘盖闭合状态)。 0050 图11为本发明浇铸分流槽的结构示意图。 0051 图12为本发明浇铸分流槽的后视图。 0052 图13为本发明浇铸分流槽的俯视图。 0053 图14为本发明结晶头的结构示意图。 0054 图15为本发明单。

　　31、组结晶头与引锭头的结构示意图。 0055 图16为本发明单组结晶头与引锭头配合时的结构示意图。 0056 图17为本发明单组结晶头与引锭头配合时另一视角的结构示意图。 0057 图18为本发明单个结晶头的内部结构示意图。 0058 图19为本发明外模的结构示意图。 0059 图20为本发明外模的截面图。 0060 图21为本发明引锭头的结构示意图。 0061 图22为本发明引锭头另一视角的结构示意图。 0062 图23为本发明引锭头升降平台的结构示意图。 0063 图24为本发明单组引锭头焊接支架组件的结构示意图。 0064 图25为本发明引锭头升降平台的主视图(内部结构)。 0065 其中：。

　　32、 0066 1、 固定框架； 2、 控制箱； 3、 模盘单元； 4、 浇铸分流槽； 5、 引锭头升降平台； 6、 结晶 头； 7、 引锭头； 0067 101、 连接梁一； 102、 底座一； 103、 平台； 104、 连接梁二； 105、 定位板； 106、 注水口； 107、 出水口； 108、 底座二； 0068 301、 模盘盖； 302、 直角板； 303、 连杆； 304、 转动杆； 305、 连接轴； 306、 固定块； 307、 模盘本体； 308、 端板； 309、 电动推杆； 310、 曲柄； 311、 分流腔； 312、 流道； 313、 耐高温空心硅 胶密封圈； 31。

　　34、、 下夹紧环； 605、 进油石墨环； 606、 进气石 墨环； 607、 外模； 608、 进水孔； 609、 水环模； 610、 法兰边； 611、 锁紧孔； 612、 斜面； 613、 凸起； 0072 701、 型腔； 702、 小圆台结构； 703、 外缘边； 704、 圆柱体结构； 705、 三角块； 706、 长方 体结构； 707、 工艺圆孔； 708、 凹坑； 709、 连接柱； 710、 螺母。 具体实施方式 0073 下面结合附图， 说明本发明的具体实施方式。 0074 如图1-图25所示， 本实施例的铝棒浇铸成型设备， 包括固定框架1， 固定框架1上方 安装有多个相邻的。

　　35、模盘单元3， 每个模盘单元3的下方均设置有分布的多个结晶头6， 模盘单 元3通入的铝水注入结晶头6中， 每个结晶头6的一旁设置有通气阀， 位于固定框架1的底部 安装有引锭头升降平台5， 引锭头升降平台5上安装有多个引锭头7， 每个引锭头7与每个结 晶头6一一对应， 引锭头升降平台5的底部设置有升降油缸， 引锭头升降平台5上升时， 每个 引锭头7伸入至每个结晶头6中， 在结晶的过程中施加冷却措施， 控制引锭头升降平台5缓慢 下降， 形成铝棒； 固定框架1和模盘单元3上安装有控制箱2。 0075 固定框架1的结构为： 包括平行间隔设置的底座一102和底座二108， 底座一102和 底座二108之间。

　　36、垂直安装有连接梁一101和连接梁二104， 底座一102、 底座二108、 连接梁一 101和连接梁二104围成四方形结构， 连接梁一101和连接梁二104的内侧均固定有平台103， 底座一102和底座二108的中部均安装有定位板105。 0076 底座一102和底座二108的结构相同， 均为空心方管， 底座一102和底座二108的两 端底部均设置有注水口106， 底座一102和底座二108的上表面间隔设置有多个出水口107， 出水口107与模盘单元3底部连通。 0077 单个模盘单元3的结构为： 包括模盘本体307， 模盘本体307的底部通过支撑件和支 撑板安装多个均匀排列分布的结晶头6， 。

　　37、模盘本体307下方设置有分流腔311， 每个分流腔 311互相连通， 每个分流腔311的底面设置有流道312， 流道312与结晶头6连通； 模盘本体307 的顶面还安装有模盘盖301。 0078 模盘盖301的安装结构为： 模盘盖301的底面设置有耐高温空心硅胶密封圈313， 模 盘盖301上还安装有控制打开与关闭的翻转装置， 翻转装置的具体结构为： 包括固定在模盘 盖301顶面的直角板302， 直角板302上安装有连杆303， 与连杆303平行设置有转动杆304， 转 动杆304的端部通过轴承座支撑， 模盘盖301的外部设置有连接轴305， 连接轴305的中部设 置有固定块306， 连杆30。

　　38、3和转动杆304均穿过固定块306； 位于模盘盖301的两端设置有端板 308， 其中一块端板308的外部固定有电动推杆309， 电动推杆309的输出端连接曲柄310， 曲 柄310与连接轴305固定。 0079 分流腔311一端设置有抽线分布 在相邻两个结晶头6之间的间隙处。 0080 模盘单元3的铝水入口一侧设置有浇铸分流槽4， 浇铸分流槽4的结构为： 包括矩形 槽体， 矩形槽体的顶面设置有封盖401， 矩形槽体的内部分别设置有一号流入口402、 二号流 入口405和三号流入口406， 矩形槽体的一端中部设置有铝水入口通道404，。

　　39、 矩形槽体的另一 端外部设置有连接法兰403， 连接法兰403与同时与三个模盘单元3的端口固定。 0081 单个结晶头6与单个引锭头7的配合结构为： 结晶头6的内部配合安装有引锭头7， 说明书 5/9 页 9 CN 111889640 A 9 结晶头6的内底面与引锭头7上部之间对应围成有通入铝水的腔体， 通过施加冷却措施， 同 时引锭头7通过外部动力装置向下移动， 在逐步增大的腔体内形成铝棒； 0082 单个结晶头6的结构为： 包括外模607， 外模607的内壁面上部配合安装有进气石墨 环606， 进气石墨环606的上方为进油石墨环605， 进油石墨环605的顶部安装有下夹紧环 604， 下夹。

　　40、紧环604的内部配合安装热顶602， 下夹紧环604通过紧固件与外模607锁紧， 热顶 602上部还配合安装有上夹紧环603， 上夹紧环603和下夹紧环604的配合工作下将热顶602 稳固， 热顶602的底部设置有倒锥形结构， 热顶602的中部开有通孔601， 热顶602的底部与引 锭头7的底面形成有间隙； 外模607的内壁面下部配合安装有水环模609； 外模607下方的圆 周壁面上开有多个均匀间隔的进水孔608； 外模607的底部设置有向外延伸的法兰边610， 法 兰边610上开有锁紧孔611， 法兰边610通过紧固件与模盘单元3连接； 0083 单个引锭头7的结构为： 包括圆柱体结构704。

　　41、， 圆柱体结构704的顶面圆周方向设置 有一圈外缘边703， 圆柱体结构704的顶面中部位置设置垂直向上的小圆台结构702， 小圆台 结构702的外部以及外缘边703的内部形成有型腔701， 引锭头7与结晶头6配合时， 型腔701 与热顶607的下方为铝棒的成型区域； 0084 圆柱体结构704的外圆周面上间隔设置有的多个导向头， 导向头的结构为： 包括位 于下方的长方体结构706， 位于上方的三角块705。 0085 引锭头升降平台5的结构为： 包括间隔平行设置的升降架501， 升降架501的两端均 安装有升降固定轴503， 两个升降架501之间安装有间隔的连接架502， 两个连接架502之。

　　42、间 的升降架501上安装有多组引锭头焊接支架组件504， 单个引锭头焊接支架组件504的结构 为： 包括分别支撑在两个升降架501上的支撑条505， 支撑条505的两端分别开有支撑孔506， 两个支撑条505上间隔分布有条状板507， 单个条状板507上开有均匀间隔分布的矩形凹槽 511， 每个矩形凹槽511中卡入小柱子508， 每个小柱子508的外侧设置有圆形凹槽509， 每个 小柱子508顶面安装固定垫块512， 两个条状板507之间安装有凸字型连接片510， 引锭头7通 过紧固件安装在垫块512上， 引锭头7能够在固定垫块512内小范围水平移动， 进入结晶头6 时在导向头的作用下自适应与。

　　43、结晶头6的位置。 0086 外模607呈空心圆柱体， 外模607的内壁面中部设置有一圈凸起613， 凸起613的下 沿边设置有斜面612。 0087 圆柱体结构704的底面中部有连接柱709， 连接柱709上安装螺母710。 0088 圆柱体结构704的圆周壁面上设置有凹坑708。 0089 圆柱体结构704上开有工艺圆孔707。 0090 外模607一端开有气孔， 另一端开有油孔。 0091 外模607与水环模609的材质均采用锻造铝合金6082。 0092 结晶头6上方的耐火模块及热顶602起隔热保温作用， 形成一个铝液熔池。 0093 本实施例的铝棒浇铸成型设备的加工工艺， 包括如下操作。

　　44、步骤： 0094 第一步， 模盘填充： 0095 电动推杆309工作， 控制每个模盘单元3的模盘盖301处于关闭密封状态， 然后铝水 从浇铸分流槽4进入每个模盘单元3中， 然后进入每个结晶头6中， 控制温度在液相线 模盘填充阶段， 结晶头6一旁的通气阀均处于关闭状态， 系统除了向石墨环供应工 说明书 6/9 页 10 CN 111889640 A 10 艺气体外， 也通过热顶602上的通风通道向液面供应气体； 0097 热顶602下方的两个多孔石墨环立即开始供应润滑油， 即进油石墨环605和进气石 墨环606， 进气石墨环606同时充当结晶头壁； 0098 结晶。

　　45、头6为水冷模式， 冷却水从固定框架1的注水口106和出水口107进入模盘单元 3中， 并从结晶头6壁后方流过， 以此来冷却结晶头壁； 0099 结晶头壁对铝水的冷却称为初次冷却， 液态的铝水接触结晶头壁， 受冷开始凝固， 形成一层薄薄的凝固层， 当凝固层形成后， 金属收缩， 并将此凝固层拉离结晶头壁， 0100 冷却腔314中的冷却水经多个均匀间隔的进水孔608进入结晶头6， 在结晶头6形成 设定的喷射方向的水环， 喷射在刚刚凝固的铝棒表面， 这是直接冷却或二次冷却， 0101 铸造时， 壳层厚度不断增加， 直到最后整个圆锭横截面凝固； 0102 第二步， 起铸： 0103 铸造开始前， 模盘。

　　46、单元3处于设定的起始位置， 完成模盘单元3内部分流腔311的铝 水填充后， 立即开始上升， 并在内部形成负压， 直到提升至稳定阶段位置； 0104 第三步， 稳定阶段： 0105 当外面浇铸分流槽4内的液位达到设定的高度时， 打开每个结晶头6上独立的通气 阀， 此时结晶头6内的铝水表面与大气相通， 结晶头6内液位与浇铸分流槽4的液位相同， 因 此可通过调节浇铸分流槽4的铝水液位， 控制稳定阶段铸造单元内的铝水液位， 由此进入低 压铸造模式， 并一直持续铸造到结束； 0106 第四步， 终止铸造， 排空浇铸分流槽4： 0107 铸造接近尾声时， 浇铸分流槽4内的液位会自动降低， 降低负压， 到设。

　　47、定的液位时， 结晶头6内部的铝水供应中断； 铸造速度与冷却水流量均减小， 直至停止。 0108 本发明的具体结构和功能如下： 0109 固定框架1作用： 为结晶头6与引锭头7初步合模提供平台。 作为模盘单元3的安装 平台， 将模盘定位在移动车上， 并使冷却水通过框架内部通道进入模盘冷却。 0110 底座一102和底座二108剖视图， 其内部镀锌处理(用于防腐蚀)， 内部冷却水的循 环(箭头方向为冷却水流动方向)， 冷却水从A口进去， 再从B口流出， 进入模盘单元3用于铝 水的冷却结晶。 0111 模盘单元3作用： 均匀的分配铝水， 使铝水在结晶头6内部冷却成型。 0112 模盘单元3的组成： 。

　　48、电动推杆309、 翻转装置、 模盘盖301、 耐高温密空心硅胶封圈、 纤维板、 结晶头6、 定位套、 O型密封圈、 模盘、 保温耐火材料。 0113 电动推杆309为翻转装置提供翻转与盖紧力， 翻转装置与模盘盖301(通过螺钉连 接， 模盘盖301上开有燕尾槽， 用于安装耐高温空心硅胶密封圈313， 模盘盖301内部还镶嵌 有纤维板。 0114 模盘的分流腔311安装有保温耐火材料， 防止铝水还未浇铸就凝固。 0115 结晶头6装入模盘冷却腔314， 安装于模盘底面。 0116 电动推杆309带动翻转装置使模盘盖301与模盘本体307完全贴合， 在模盘的分流 腔311形成封闭空间。 通过模盘端。

　　49、部抽真空接口连接抽线内形成负压， 将铝水从C口吸入模盘分流腔311， 然后均匀的分配到每一个结晶头上。 0117 模盘单元3通过定位套安装在固定框架1， 定位套两端装有O型密封圈， 固定框架1 说明书 7/9 页 11 CN 111889640 A 11 的出水口107(B口)与模盘单元3的D口相连。 冷却水从D口流入模盘的冷却腔314， 用于铝水 的凝固结晶。 0118 结晶头6： 0119 结晶头6的外模607上方内部装有进气石墨环606、 进油石墨环605， 防止铝水直接 与结晶头6接触， 损坏结晶头6。 0120 进油石墨环605处连接润滑油， 进气石墨环606。

　　50、处连接干燥的压缩空气与氩气混合 气体， 组合使用可以在内表面形成油膜， 防止铝水凝结在结晶头6上， 也可以提高铝棒外表 面的光洁度。 0121 热顶602通过上夹紧环603、 下夹紧环604固定在结晶头6的外膜上， 铝水直接从热 顶602E口流入， 在气石墨环处形成的柱状模具上结晶。 0122 结晶头6的外模607下方内部装有水槽环， 结晶头6外侧的冷却水通过F口进入结晶 头6内测， 通过水槽环在铝棒结晶处下方形成水幕， 对铝棒进行进一步的冷却。 0123 浇铸分配流槽的作用： 将三个模盘单元3连接起来， 储存分配铝水到各个模盘单元 3， 各模盘单元3可从同一液位抽取铝水。 0124 浇铸分配。