[发明专利]航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置及其控制方法

权利要求书

1.一种航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，包括：

稳定器、坩埚加热组件和旋转组件；

所述稳定器包括支架和阻尼器，所述阻尼器共设置有两个，两个阻尼器分别设置在支架的右侧和后侧；

所述坩埚加热组件安装在稳定器正上方，用于对坩埚进行加热；

所述旋转组件与稳定器固定连接，用于带动稳定器进行旋转。

2.如权利要求1所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述阻尼器包括紧固旋转机构、减震缸体、阻尼杆和连接旋转机构，所述紧固旋转机构共设置有两个，通过过盈配合塞入减震缸体中，实现旋转功能；所述减震缸体共设置有两个，分别与阻尼杆左右两侧通过间隙配合相连接；所述连接旋转机构两端分别与紧固旋转机构和支架相连接。

3.如权利要求2所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述减震缸体和阻尼杆的旋转中心在同一水平线上；所述连接旋转机构、紧固旋转机构和减震缸体的旋转中心在同一水平线上。

4.如权利要求2所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述减震缸体内部含有用于减震缓冲的惰性气体。

5.如权利要求1所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述稳定器整体为不锈钢材质，支架为矩形结构。

6.如权利要求1所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述坩埚加热组件包括固定支架、固定杆、坩埚和加热线圈；

所述固定支架用于与固定杆和坩埚连接；

所述固定杆用于与加热线圈连接；

所述坩埚设置在支架上方，所述加热线圈环绕于坩埚。

7.如权利要求6所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述固定杆为圆柱形，共四组，四组固定杆分别设置在固定支架前后左右四侧，每组固定杆设置数量为11个。

8.如权利要求1所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置，其特征在于，所述旋转组件包括连接角钢和旋转臂；所述连接角钢通过焊接与稳定器下端相连；所述旋转臂通过焊接与连接角钢相连。

9.一种用于实施权力要求1～8任意一项所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置的控制方法，其特征在于，所述航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置的控制方法包括：

步骤一，旋转机构带动稳定器前向进给或后向进给，产生急走急停时，稳定器的右侧阻尼器产生一个反方向的作用力，对坩埚进行稳定；

步骤二，旋转机构带动稳定器顺时针旋转或逆时针旋转，产生急走急停时，稳定器的后侧阻尼器产生一个反方向的作用力，对坩埚进行稳定；

步骤三，小型坩埚进行倾倒时，通过监测旋转角速度和液面高度测算方法，将初始的熔融金属体积V₁减去计算所得的倒出的熔融金属体积V₂所得的差值与初始的熔融金属体积V₁相比较，设置多个提示区间，通过程序控制旋转角速度ω，选择提高或降低旋转角速度ω。

10.如权利要求9所述的航空单晶叶片用小型坩埚的进给稳定装置的控制方法，其特征在于，所述步骤三中的液面高度测算方法包括：

根据监测得到的旋转角速度为ω，初始液面高度为h，以及坩埚初始尺寸大小，杯深为H，底部直径为D，工作时间为t，则旋转角度为θ＝ωt，得到椭圆方程为

则当工作时间为Δt时，其倒出的液体体积V近似为利用多个Δt的时间估算出倒出的熔融金属体积，则其表达式为