[发明专利]一种大规格铝合金圆铸锭生产用设备及生产工艺

权利要求书

1.一种大规格铝合金圆铸锭生产用设备，包括热顶、石墨环、冷却水箱和引锭头，热顶定位于石墨环上，冷却水箱包围在石墨环外侧，引锭头位于石墨环下侧，其特征在于，所述热顶包括柱形部和锥形部，柱形部位于锥形部上侧，二者连通；锥形部上开有多个穿插孔，穿插孔数量在20-200个范围内；

锥形部的底边带有向内凹的环形槽，环形槽与石墨环的顶凸环匹配，同时锥形部底边径向厚度比石墨环径向厚度宽，形成一个向中心突出的凸缘，且凸缘底边纵向位置不高于石墨环的顶凸环的底边位置；

还包括铝合金丝，铝合金丝直径在1-5mm范围内；

冷却水箱为环形，外侧向外突出，外侧纵截面是两个开口相对的圆弧，进水管与冷却水箱的外侧中部相切且水平进水，进水管有3-6个；冷却水箱底端带有引流环，引流环开口倾斜向冷却水箱中部下方，引流环任一过冷却水箱轴线的纵向截面上的开口方向与冷却水箱轴线之间的夹角在15-45度；

热顶外固定金属丝引导组件，其包括外壳、软轴、第一抵触轮、第二抵触轮、电机、轴承，外壳为环形，固定在热顶外，与热顶同轴，软轴围绕成环形，或是带缺口的环形，由多个轴承定位在外壳内，软轴由固定在外壳内的电机传动，外壳内还固定多个均匀间隔的第一抵触轮，第一抵触轮与软轴的内侧抵触，还包括与第一抵触轮等数量的第二抵触轮，第一抵触轮与第二抵触轮之间留有容置铝合金丝的间隙，且第一抵触轮和第二抵触轮轮面均抵触铝合金丝；第一抵触轮和第二抵触轮的相对角度能够调整；

在冷却水箱顶面上固定电磁搅拌器，电磁搅拌器通过升降组件调整相对于熔体顶面的位置；

其中电磁搅拌器为环形，其底面上固定圆柱筒形连接环，连接环底面固定密封环，连接环与密封环垂直；

所述升降组件包括壳体、导流管、石蜡，所述密封环内外环面与壳体内外环内表面密封滑动连接，密封环底面与壳体底面之间形成环形容置腔，用于填充石蜡，石蜡融化温度在40-60度之间，壳体与导流管连通，导流管用于向容置腔抽放石蜡液体。

2.根据权利要求1所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备，其特征在于，金属丝引导组件有多个，分层布置即可。

3.根据权利要求1所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备，其特征在于，铝合金丝包括小端和大端。

4.根据权利要求1所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备，其特征在于，铝合金丝是弧形，弧形开口方向朝向热顶。

5.一种使用权利要求1-4任一项所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备的生产工艺，包括在铸锭铸造过程中，从热顶上多个穿插孔内穿插入铝合金丝，铝合金丝与熔体接触点形成2-6个与熔体顶面同心的圆；

临近熔体顶面圆心的铝合金丝的插入深度最大，向边部插入深度逐渐减小；

使熔体温度从心部到边部温差不大于50摄氏度；

铝合金丝的组份与熔体相同。

6.根据权利要求5所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备的生产工艺，其特征在于，铝合金丝在熔体顶面上的投影与熔体轴线垂直，或是铝合金丝在熔体顶面上的投影与熔体轴线不相交。

7.根据权利要求5所述的大规格铝合金圆铸锭生产用设备的生产工艺，所述同心圆最大圆直径是熔体顶面直径的4/5-3/4，最小圆直径是熔体顶面直径的1/4-1/10，最小圆上的铝合金丝的底端相互不接触。