[发明专利]一种强化冷却搅拌制备半固态浆料方法和装置

权利要求书

1.一种强化冷却搅拌制备半固态浆料方法，其特征在于：将过热的合金熔体（7）置于坩埚或浇勺（6）中，通过升降装置将内部通有循环冷却介质的旋转搅拌轴（4）下降到合金熔体（7）内，旋转接头（1）与冷却介质进管、冷却介质出管、冷却内管结合在搅拌轴内形成封闭的循环通道，实现搅拌的同时，冷却介质单侧双向流入流出旋转搅拌轴（4），利用冷却介质在封闭循环通道内持续冷却旋转搅拌轴（4），在搅拌一定时间或达到设定熔体温度后，控制升降装置升高旋转搅拌轴（4），将含有半固态浆料的坩埚或浇勺（6）靠近成形设备，并将半固态浆料倒入型腔进行成形，取出制备好的成型件，将坩埚或浇勺（6）移回原位置并盛取过热合金熔体（7）进行下次半固态浆料制备；所述冷却介质为液体介质；所述冷却介质从冷却介质进管（9）流入旋转接头（1），经过冷却内管（5）流入旋转搅拌轴（4）内部，并通过冷却内管（5）与旋转搅拌轴（4）间空隙返回，最终从冷却介质出管（10）流出，实现冷却介质单侧双向流入流出搅拌轴，同时满足旋转和密封效果，从而在封闭循环通道内对旋转搅拌轴（4）持续冷却；所述旋转搅拌轴（4）下部有搅拌叶片，表面涂有耐火涂料。

2.根据权利要求1所述强化冷却搅拌制备半固态浆料方法，其特征在于：还安装有闭环反馈控制系统，并可与成形设备控制系统结合联动控制升降、平移和旋转操作，实现智能化或自动化制备成形。

3.一种强化冷却合金熔体的搅拌装置，其特征在于：由旋转接头(1)、冷却介质进管(9)、冷却介质出管(10)、旋转搅拌轴(4)、冷却内管(5)、传动齿轮(2)、轴承(3)组成，用来持续给合金熔体降温；所述旋转接头（1）与冷却介质进管（9）、冷却介质出管（10）、旋转搅拌轴（4）和冷却内管（5）固定相连，冷却内管（5）置于旋转搅拌轴（4）内部，之间存在一定空隙，形成供冷却介质流动的封闭循环冷却通道；所述冷却介质从冷却介质进管（9）流入旋转接头（1），经过冷却内管（5）流入旋转搅拌轴（4）内部，并通过冷却内管（5）与旋转搅拌轴（4）间空隙进入旋转接头（1），最终从冷却介质出管（10）流出，使冷却介质在封闭循环通道内持续冷却旋转搅拌轴（4）；在实现旋转搅拌的同时，冷却介质从单侧双向流入流出旋转搅拌轴，从而强化或持续冷却合金熔体；所述冷却介质为液体介质；所述旋转搅拌轴（4）下部有搅拌叶片；搅拌轴（4）和坩埚或浇包（6）表面涂有耐火涂料；所述旋转搅拌轴(4)与轴承(3)相连，轴承（3）与轴承座相联；旋转搅拌轴（4）与传动齿轮（2）相连，传动齿轮（2）与齿轮或电机相连；还安装有闭环反馈控制系统，并可与成形设备控制系统结合联动控制升降、平移和旋转操作，实现智能化或自动化制备成形。

4.根据权利要求3所述的一种强化冷却合金熔体的搅拌装置，其特征在于：所述旋转接头（1）为双向流通复合内管固定式或双向流通复合内管旋转式，结合旋转搅拌轴（4）、冷却介质进管（9）、冷却介质出管（10）及冷却内管（5）组合形成供冷却介质流动的封闭循环冷却通道，实现冷却介质单侧双向进出搅拌轴，同时满足旋转和密封的效果；所述循环冷却介质为水、油。