專利名稱：一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置本實用新型涉及低壓鑄造升液管充模技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置?，F(xiàn)有的低壓鑄造升液管充模過程的壓力——時間控制，都是采用有氣泵組成的獨立氣源，將干燥后的空氣按鑄件形狀大小的要求以不同的壓力充入電爐，使爐內(nèi)的有色金屬熔液，上面產(chǎn)生壓強，以不同的壓力和速度使金屬溶液沿升液管上升并注入金屬模，其缺點是①注入爐內(nèi)的氣體必須經(jīng)干燥后，方可注入爐內(nèi)；②采用價格昂貴的進口的電一氣比例壓力閥來控制每個時間段的不同壓力，完成充型、增壓、保壓、卸壓全過程的壓力和速度控制，且由于氣體溫度的變化，用電-氣比例閥來控制，其穩(wěn)態(tài)特性非常差、造成產(chǎn)品有縮孔和縮松缺陷；③充型壓強較低，一般在0. 3 0. 5Mpa,也會造成一些由充模不足，低壓補液不足而出現(xiàn)廢品。本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，由低壓鑄造機自帶的液壓站提供液壓源，并采用液壓來控制氣液隔離式彈簧儲能器，改變氣室容積，從而產(chǎn)生氣壓值的變化，而且所用的儲能器氣室容積總?cè)萘看?，產(chǎn)生的壓差精度準確，提高了氣壓的控制精度， 提高了產(chǎn)品質(zhì)量。為實現(xiàn)上述目的，設計的一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，包括三位電液比例閥、隔離式彈簧液壓儲能器、壓力傳感器、安全閥、電磁卸荷閥、壓力表，其特征在于電爐 3內(nèi)置金屬熔化鍋4，縱剖面呈T形的升液管2垂直置于金屬熔化鍋4內(nèi)，升液管2肩部的水平端面與電爐3的上端面密封連接，電爐3的一側(cè)爐壁上端采用空氣管道7以分支結(jié)構(gòu)分別連接氣液隔離彈簧儲能器10左端氣室13的進出氣口和電磁卸荷閥15，空氣管道7上還采用支氣管以分支的形式分別連接壓力傳感器8的氣壓輸入端及安全閥9，壓力傳感器 8的模擬信號輸出端采用導線連接帶反饋信號的功率放大器19的信號接收端子，帶反饋信號的功率放大器19還設有PLC控制器20 ；氣液隔離彈簧儲能器10右端的液壓腔11連接三位電液比例閥16 —側(cè)的單油口，三位電液比例閥16另一側(cè)的兩個油口分別連接高壓液壓油入口 P和液壓油回油口 T，三位電液比例閥16中上下兩端的比例電磁鐵17、18的接線端子采用電線連接帶反饋信號的功率放大器19的輸出電源端子，比例電磁鐵17的另一端串接閥芯位移傳感器16’的一端，閥芯位移傳感器16’的另一端采用導線連接帶反饋信號的功率放大器19的反饋信號接收端子。近電爐3 —端的空氣管道7上還采用支氣管密封連接氣壓表6。氣液隔離彈簧儲能器10的內(nèi)腔采用隔離氣囊12—分為二，左腔室為空氣室13，右腔室為液壓腔11，空氣室13內(nèi)水平居中位置設一水平放置的壓縮彈簧14。氣液隔離彈簧儲能器10右端的液壓腔11采用密封油壓管5連接三位電液比例閥16 —側(cè)的單油口。所述的升液管2，其上部管口與金屬模具1下端面密封連接。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，采用了液壓來控制氣液隔離式彈簧儲能器，通過氣室容積的變化來產(chǎn)生氣壓值的變化，且所用的儲能器氣室容積總?cè)萘看?，產(chǎn)生的壓差精度準確，提高了氣壓的控制精度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量；氣室與爐體直接連接，保證空氣的干燥，不需用專門的空氣干燥裝置，也不需用專門的空壓站和空壓機供氣，節(jié)約了能源，降低了設備成本和設備使用成本；采用液-氣控制系統(tǒng)，提高了充型壓強，可達到0. 8 2Mpa或更高， 保障了產(chǎn)品密致，無縮松，也提高了效率。


圖1為本實用新型中實施例的結(jié)構(gòu)連接示意圖。指定
圖1為摘要附圖。參見附
圖1，1為金屬模具；2為升液管；3為電爐；4為金屬熔化鍋；5為密封油壓管；6為氣壓表；7為空氣管道；8為壓力傳感器；9為安全閥；10為氣液隔離彈簧儲能器；11 為液壓腔；12為隔離氣囊；13為氣室；14為壓縮彈簧；15為電磁卸荷閥；16為三位電液比例閥；16’為閥芯位移傳感器；17、18為比例電磁鐵，位于三位電液比例閥的上下兩端；19為帶反饋信號的功率放大器；20為PLC控制器，P為高壓液壓油入口，T為液壓油回油口。
以下結(jié)合附圖對實用新型作進一步的說明，本實用新型對本技術(shù)領(lǐng)域的人來說還是比較清楚的。按所需工藝編制氣壓-時間程序，該程序由PLC控制器20儲存，PLC控制器20發(fā)出指令到帶反饋信號的功率放大器19驅(qū)動比例電磁鐵17，比例電磁鐵17拖動三位電液比例閥16的閥芯移動，使三位電液比例閥16左側(cè)的單油口與三位電液比例閥16右側(cè)一個油口連接的高壓液壓油入口 P聯(lián)通，高壓狀態(tài)的液壓油通過密封油壓管5充入液壓腔11內(nèi)， 并推動隔離氣囊12左移，空氣腔13與電爐3聯(lián)合組成的封閉氣室容積縮小，使氣壓提高， 金屬熔化鍋4內(nèi)的熔化的合金材料上表面被氣壓壓迫，壓強提高，被熔化的合金材料金屬液沿升液管2的內(nèi)腔上升并充入金屬模具1的型腔內(nèi)，充入液壓腔11的液壓油越多，氣體壓強越大，充模壓力和速度越大，保壓壓力越大。反之，PLC控制器20發(fā)出指令給帶反饋信號的功率放大器19，驅(qū)動比例電磁鐵18 拖動三位電液比例閥16內(nèi)的閥芯反向移動，則使三位電液比例閥16左側(cè)的單油口與三位電液比例閥16右側(cè)另一個油口連接的液壓油回油口 T聯(lián)通，液壓油腔11的液壓油在壓縮彈簧14的推動下隔離氣囊12向右移，液壓油腔11內(nèi)的液壓油從液壓油回油口 T回流至油箱；同時由氣液隔離彈簧儲能器10內(nèi)左側(cè)的空氣室13和電爐3采用空氣管道組成的封閉氣室容積加大，使氣壓壓強降低，升液管2內(nèi)的充模壓力和速度降低；以上描述實施著一種隨著氣液隔離彈簧儲能器10內(nèi)右側(cè)的液壓腔11內(nèi)充放液壓油的多少而改變氣壓值的控制系統(tǒng)，由壓力傳感器8把氣壓值模擬量反饋到帶反饋信號的功率放大器19，對三位電液比例閥16的閥芯移動量進行補償，即實時控制液壓油充放量，同時閥心移動的模擬量又通過 16’的導線反饋到帶反饋信號的功率放大器19，以上兩個反饋值的補償，使氣壓穩(wěn)定在設定值上。所述的三位電液比例閥16中上下兩端的比例電磁鐵17、18斷電時，三位電液比例閥16的閥芯在中位彈簧作用下，三位電液比例閥16的閥芯停在中位，液壓腔11被封死；則空氣室13和電爐3組成的密閉氣室被封死，壓強穩(wěn)定，即為保壓程序。當電磁卸荷閥15的電磁鐵斷電，電磁泄荷閥15聯(lián)通空氣管道7與大氣聯(lián)通，空氣室13和電爐3共同形成的密閉氣室中的氣壓卸荷，升液管2中的熔化的合金材料的熔液液位下降，同時，比例電磁鐵18通電，使液壓腔內(nèi)的油液與液壓油回油口 T相通，隔離氣囊12 在壓縮彈簧14的作用下右移，液壓腔11中的液壓油流向液壓油回油口 T，空氣室13的容積恢復為最大，并與大氣連通，以上描述完成鑄型全程序的P_t曲線控制。
權(quán)利要求1.一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，包括三位電液比例閥、隔離式彈簧液壓儲能器、壓力傳感器、安全閥、電磁卸荷閥、壓力表，其特征在于電爐⑶內(nèi)置金屬熔化鍋G)， 縱剖面呈T形的升液管( 垂直置于金屬熔化鍋內(nèi)，升液管( 肩部的水平端面與電爐(3)的上端面密封連接，電爐(3)的一側(cè)爐壁上端采用空氣管道(7)以分支結(jié)構(gòu)分別連接氣液隔離彈簧儲能器(10)左端氣室(13)的進出氣口和電磁卸荷閥(15)，空氣管道(7) 上還采用支氣管以分支的形式分別連接壓力傳感器(8)的氣壓輸入端及安全閥(9)，壓力傳感器(8)的模擬信號輸出端采用導線連接帶反饋信號的功率放大器(19)的信號接收端子，帶反饋信號的功率放大器(19)還設有PLC控制器00)；氣液隔離彈簧儲能器(10)右端的液壓腔(11)連接三位電液比例閥(16) —側(cè)的單油口，三位電液比例閥(16)另一側(cè)的兩個油口分別連接高壓液壓油入口(P)和液壓油回油口(T)，三位電液比例閥(16)中上下兩端的比例電磁鐵(17、18)的接線端子采用電線連接帶反饋信號的功率放大器(19)的輸出電源端子，比例電磁鐵(17)的另一端串接閥芯位移傳感器(16’ )的一端，閥芯位移傳感器(16’ )的另一端采用導線連接帶反饋信號的功率放大器(19)的反饋信號接收端子。
2.如權(quán)利要求書1所述的一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，其特征在于近電爐 (3) —端的空氣管道(7)上還采用支氣管密封連接氣壓表(6)。
3.如權(quán)利要求書1所述的一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，其特征在于氣液隔離彈簧儲能器(10)的內(nèi)腔采用隔離氣囊(12) —分為二，左腔室為空氣室(13)，右腔室為液壓腔(11)，空氣室(1 內(nèi)水平居中位置設一水平放置的壓縮彈簧(14)。
4.如權(quán)利要求書1所述的一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，其特征在于氣液隔離彈簧儲能器(10)右端的液壓腔(11)采用密封油壓管( 連接三位電液比例閥(16) — 側(cè)的單油口。
專利摘要本實用新型涉及低壓鑄造升液管充模技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種改進的低壓鑄造升液管充模裝置，電爐內(nèi)置金屬熔化鍋，縱剖面呈T形的升液管垂直置于金屬熔化鍋內(nèi)，電爐的一側(cè)爐壁上端采用空氣管道以分支結(jié)構(gòu)分別連接氣液隔離彈簧儲能器左端氣室的進出氣口和電磁卸荷閥，氣液隔離彈簧儲能器右端的液壓腔連接三位電液比例閥一側(cè)的單油口。通過氣室容積的變化來產(chǎn)生氣壓值的變化，且儲能器氣室容積總?cè)萘看?，產(chǎn)生的壓差精度高，提高了氣壓的控制精度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量；氣室與爐體直接連接，保證空氣的干燥，不需專門的空氣干燥裝置，也不需用專門的空壓站和空壓機供氣，節(jié)約了能源，降低了設備成本和設備使用成本。
文檔編號B22D18/04GK201997690SQ20092006659
公開日2011年10月5日 申請日期2009年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月7日
發(fā)明者孫勇 申請人:上海勞達斯?jié)嵕哂邢薰?br>