[发明专利]一种用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置

说明书

本发明公开了一种用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置，包括下支撑板和上支撑板，所述上支撑板设置在下支撑板的正上方，所述下支撑板靠近上支撑板的一侧壁上对称固定连接有多个下连接管套，所述上支撑板靠近下支撑板的一侧壁上对称固定连接有多个上连接管套。本发明仅需使用单电机即可同时完成旋转拉杆所需的旋转运动和下拉运动，通过降低电机的使用数量，显著的降低了成本，并通过采用依靠摩擦力进行传动的过盈配合方式，结合摩擦阻力反馈调节达到受力均匀的机制，使得本发明在根据控制温度梯度的需要调整驱动电机的转速来改变旋转拉杆的旋转运动转速时，旋转拉杆的下拉运动能够不受影响，继续以固定速度完成下拉。

技术领域

本发明涉及高温合金定向凝固技术领域，尤其涉及一种用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置。

背景技术

旋转下拉装置用于高温合金定向凝固工艺中，在下拉金属凝固铸坯的同时，能够带动金属凝固铸坯进行旋转，进而使凝固界面处的液相与固相发生位移摩擦运动，消除径向的温度梯度，形成沿着铸流方向的单一温度梯度，使得弯曲液固界面平直化，减少缺陷的形成，提高效率。与普通铸造方法获得的等轴晶铸件叶片相比，定向凝固高温合金柱状晶和单晶叶片的高温强度、抗蠕变和持久性能、热疲劳性能得到大幅度提高，成为近年来先进航空和燃气发动机重要零部件的使用首选和发展趋势。

现有的用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置在使用时，由于旋转拉杆需要同时承载旋转运动和下拉运动这两个不同方向上的运动，因此通常需要设置两个电机才行，虽然通过单电机配合传动结构也能实现带动旋转拉杆同时进行旋转运动和下拉运动的效果，但是在实际操作中，有时需要根据控制温度梯度的需要来调整旋转运动的转速，但是对于旋转拉杆的下拉运动，一般不需要调节速度，能以固定速度下拉即可，所以如何在单电机驱动的情况下仅调节旋转运动的转速却不影响下拉运动，是一个有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现有的用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置在使用时，由于旋转拉杆需要同时承载旋转运动和下拉运动这两个不同方向上的运动，因此通常需要设置两个电机才行，虽然通过单电机配合传动结构也能实现带动旋转拉杆同时进行旋转运动和下拉运动的效果，但是在实际操作中，有时需要根据控制温度梯度的需要来调整旋转运动的转速，但是对于旋转拉杆的下拉运动，一般不需要调节速度，能以固定速度下拉即可，所以如何在单电机驱动的情况下仅调节旋转运动的转速却不影响下拉运动，是一个有待解决的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于高温合金定向凝固的旋转下拉装置，包括下支撑板和上支撑板，所述上支撑板设置在下支撑板的正上方，所述下支撑板靠近上支撑板的一侧壁上对称固定连接有多个下连接管套，所述上支撑板靠近下支撑板的一侧壁上对称固定连接有多个上连接管套，每两个呈正对设置的所述下连接管套和上连接管套之间均转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹连接有螺纹管，多个所述螺纹管之间固定连接有安装台，所述安装台上设有旋转运动驱动装置，所述下支撑板上设有下拉运动传动装置，所述下连接管套上设有下拉运动限速装置。

优选地，所述旋转运动驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机固定连接在安装台的底侧壁上，所述驱动电机的输出端上固定连接有第一斜齿轮，所述安装台内设有第一球轴承，所述第一球轴承内转动连接有旋转拉杆，所述旋转拉杆的底端上固定连接有与第一斜齿轮啮合连接的第二斜齿轮，所述上支撑板内设有第二球轴承，所述第二球轴承内设有直线轴承，所述旋转拉杆远离安装台的一端固定连接在直线轴承内。

优选地，所述下拉运动传动装置包括转接管套，所述转接管套固定连接在下支撑板上，所述转接管套内转动连接有连接杆，所述连接杆远离转接管套的一端上固定连接有主动轮，所述旋转拉杆内设有方形滑槽，所述方形滑槽内滑动连接有方形滑杆，所述方形滑杆的底端与主动轮固定连接，所述螺纹杆靠近下连接管套一端的外侧壁上固定连接有固定管，所述固定管上设有卡槽，所述卡槽内转动连接有从动轮，所述主动轮和从动轮通过传动带传动连接。