本發(fā)明涉及壓鑄技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在壓鑄中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是原材料的熔化與澆注系統(tǒng)。原材料在熔爐中通過高溫進行熔化，熔化好的液通過澆注系統(tǒng)澆注到模具內(nèi)。由于鎂的化學性質(zhì)活潑，高溫下與空氣里的氧、水蒸汽接觸，或與氧化鐵、二氧化硅接觸均會發(fā)生劇烈的反應(yīng)，甚至爆炸。尤其在熔煉過程中，鎂熔體容易與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，且形成的氧化膜疏松，不能阻止進一步的氧化，易發(fā)生燃燒或爆炸現(xiàn)象，因此，在熔煉過程中必須采取一定保護措施，杜絕鎂熔體與空氣接觸，并將鎂熔體輸送至壓鑄機的料缸中，完成壓鑄。

現(xiàn)有的澆注系統(tǒng)的充液管形式有以下兩種形式：一種為熔爐的側(cè)壁設(shè)置充液管口，充液管與充液管口連接，在熔體上方的坩堝蓋上安裝定量泵，該種方法適合于熔爐中合金液面高于壓鑄機模具澆料口的布置方式；另一種為分體式的，充液管和定量泵均安裝在坩堝蓋上，坩堝蓋上附件設(shè)備過多，空間不足，該種方法適合于熔爐中合金液面低于壓鑄機模具澆料口的布置方式。第一種方法缺陷在于：充液管直接連接在爐體上，對充液管無法進行獨立操作，一旦充液管堵塞，維護時，則使爐體旋轉(zhuǎn)，改變爐體的位置后才能疏通或者取下充液管進行維護。第二種方法缺陷在于：定量泵和充液管通過坩堝蓋各自獨立地插入坩堝內(nèi)，在熔爐坩堝蓋有限的空間上占用較大的位置，并且充液管在結(jié)構(gòu)上必須是彎曲的，一旦堵塞則不容易疏通，維護不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的目的在于提供一種維護方便且結(jié)構(gòu)合理的用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)，其特征在于，包括：熔體1，其內(nèi)部設(shè)置有坩堝；坩堝蓋2，其置于熔體1上方以蓋住坩堝；定量泵管3，其穿過坩堝蓋豎直插入坩堝中并從坩堝蓋2向上伸出，并且定量泵管3的側(cè)面設(shè)置有出口；定量泵12，其置于定量泵管3上方并與定量泵管3形成一體；充液管14，其與定量泵管3的出口固定連接，該充液管14為直通管；和plc控制系統(tǒng)25，其用于控制定量泵12的運轉(zhuǎn)和充液管14內(nèi)的溫度。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，定量泵12包括：電機，該電機的電源線與plc控制系統(tǒng)25的供電部分連接，且該電機的信號線與plc控制系統(tǒng)25連接；軸，其與電機通過萬向節(jié)連接；葉輪，其安裝在軸的底端；和定量泵管3，其內(nèi)部設(shè)置所述軸和所述葉輪。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，定量泵管3周圍設(shè)有u型加熱塊6。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，定量泵12與定量泵管3通過底座8和底座調(diào)整板9形成一體，底座8具有水平部和豎直部，底座8的水平部通過壓緊螺釘5固定。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，通過定量泵壓緊螺釘11壓緊定量泵12，當松開定量泵壓緊螺釘11時，旋轉(zhuǎn)充液管14，使得與定量泵管3固定連接的充液管14隨定量泵管3可旋轉(zhuǎn)60°～80°。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，充液管14包括：充液管內(nèi)管，其與定量泵管3通過充液管14上端的快速夾緊夾具13固定連接；加熱元件，其纏繞在充液管內(nèi)管上；測溫元件，其纏繞在充液管內(nèi)管上；保溫材料，其環(huán)繞在加熱元件和測溫元件上；充液管外管，其環(huán)繞在所述保溫材料上；接線盒16，其置于充液管外管上，并且接線盒16與plc控制系統(tǒng)25連接；和彎角嘴24，其通過彎角嘴夾緊銷23固定安裝在充液管14的下端。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，加熱元件包括充液管進口加熱絲17和充液管出口加熱絲18，測溫元件包括充液管進口熱電偶19和充液管出口熱電偶20。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，彎角嘴24上設(shè)置有彎角嘴保護氣管口22，該彎角嘴保護氣管口22與保護氣管連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，plc控制系統(tǒng)25對定量澆注控制系統(tǒng)、所述定量泵管3的u型加熱塊6和充液管14的加熱元件進行實時控制，并與壓鑄機控制系統(tǒng)進行信號交互。

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)可以應(yīng)用于鎂合金。

通過以上技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：

(1)在本發(fā)明中，定量泵管通過坩堝蓋插入坩堝中，定量泵管與定量泵形成一體，充液管與定量泵管側(cè)面的出口固定連接，使得本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理；

(2)在本發(fā)明中，充液管為直通管，并且可隨定量泵管旋轉(zhuǎn)60°～80°，使得本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)方便維護。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖和說明書中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的定量澆注控制系統(tǒng)對壓鑄機控制系統(tǒng)、定量泵管的加熱塊、充液管的加熱元件進行控制的示意圖。

附圖標記：1-熔爐；2-坩堝蓋；3-定量泵管；4-底座壓緊塊；5-底座壓緊螺釘；6-u型加熱塊；7-底座上下調(diào)整螺釘；8-底座；9-底座調(diào)整板；10-定量泵管法蘭；11-定量泵固定螺釘；12-定量泵；13-快速夾緊夾具；14-充液管；15-充液管支撐架；16-接線盒；17-充液管進口加熱絲；18-充液管出口加熱絲；19-充液管進口熱電偶；20-充液管出口熱電偶；21-彎角嘴夾緊法蘭；22-彎角嘴保護氣管口；23-彎角嘴夾緊銷；24-彎角嘴；25-plc控制系統(tǒng)。

具體實施方式

本發(fā)明提供了許多可應(yīng)用的創(chuàng)造性概念，該創(chuàng)造性概念可大量的體現(xiàn)于具體的上下文中。在下述本發(fā)明的實施方式中描述的具體的實施例僅作為本發(fā)明的具體實施方式的示例性說明，而不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。

下面結(jié)合附圖和具體的實施方式對本發(fā)明作進一步的描述。

圖1為本發(fā)明的用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本發(fā)明提供的定量澆注系統(tǒng)，包括：熔體1，該熔體1內(nèi)部設(shè)置有坩堝；坩堝蓋2，該坩堝蓋2置于熔體1的上方用于蓋住坩堝；定量泵管3，該定量泵管3穿過坩堝蓋豎直插入坩堝并從坩堝蓋2向上伸出，并且該定量泵管3的側(cè)面設(shè)置有出口；定量泵12，該定量泵12置于定量泵管3上方并與定量泵管3形成一體；充液管14，該充液管14通過快速夾緊夾具13與定量泵管3的出口固定連接，該充液管14為直通管；和plc控制系統(tǒng)25，該可編程邏輯控制器25用于控制定量泵12的運轉(zhuǎn)和充液管14內(nèi)的溫度。定量泵管通過坩堝蓋插入坩堝中，定量泵管與定量泵形成一體，充液管與定量泵管側(cè)面的出口固定連接，使得本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理。

定量泵12包括：電機，該電機的電源線與plc控制系統(tǒng)25的供電部分連接，該電機的信號線與plc控制系統(tǒng)25連接；軸，該軸與電機通過萬向節(jié)連接；和葉輪，該葉輪安裝在上述軸的底端，軸和葉輪設(shè)置在定量泵管3中。定量泵管3周圍設(shè)有u型加熱塊6，該u型加熱塊6對坩堝蓋以上部分的定量泵管3進行加熱，在示出的實施方式中，加熱塊為u型加熱塊，然而，加熱塊的類型不限于此，只要能夠加熱定量泵管即可。電機按設(shè)定的定量泵頻率和澆注時間轉(zhuǎn)動時，帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，合金液從定量泵管底端進入到定量泵管內(nèi)，并通過定量泵管出口流出。

定量泵12與定量泵管3通過底座8和底座調(diào)整板9形成一體。底座8為“l(fā)”形，底座8的水平部分稱為水平部，底座8的豎直部分稱為豎直部，底座8通過底座壓緊塊4在水平方向上可調(diào)整，具體地，底座8的水平部安裝在壓緊塊4的滑槽中，底座8的水平部可沿著壓緊塊4的滑槽在水平方向上移動，調(diào)整好底座8的水平部的位置后通過壓緊螺釘5壓緊底座8，；底座8通過底座調(diào)整板9在豎直方向上可調(diào)整，底座調(diào)整板9為“γ”形，底座調(diào)整板9的水平部分稱為水平部，底座調(diào)整板9的水平部上設(shè)有螺孔，底座調(diào)整板9的豎直部分稱為豎直部，并且底座調(diào)整板9的豎直部上設(shè)有條形槽，具體地，底座8可以通過底座調(diào)整板9的豎直部上的條形槽在豎直方向上移動，使得底座8在豎直方向上調(diào)整，調(diào)整好底座8的豎直部的位置后利用螺釘7將底座調(diào)整板9的豎直部固定在底座8的豎直部的頂部。底座調(diào)整板9與底座8的形狀無特別限制，底座調(diào)整板9與底座8配合使用，當?shù)鬃{(diào)整板9為“γ”形時，底座8為“l(fā)”形；當?shù)鬃{(diào)整板9為“ㄏ”形時，底座8為“ㄥ”形，只要底座8可以通過底座調(diào)整板9在豎直方向上調(diào)整即可。水平方向和豎直方向上的調(diào)整范圍例如可以為0-300mm。定量泵8通過底座調(diào)整板9的水平部上的螺孔與定量泵固定螺釘11固定定量泵12。由于底座壓緊塊4焊接在坩堝蓋2上、定量泵管3穿過底座調(diào)整板9的水平部與定量泵管法蘭10焊接為一體、且定量泵管3沿底座調(diào)整板9的水平部和底座8的水平部上的孔伸入到熔爐1的坩堝內(nèi)，所以，能夠通過底座8在水平方向和豎直方向上的調(diào)整來調(diào)整定量泵管3的位置，特別地，通過定量泵壓緊螺釘11壓緊定量泵12，當松開定量泵壓緊螺釘11時，旋轉(zhuǎn)充液管14，使得與定量泵管3固定連接的充液管14隨定量泵管3可旋轉(zhuǎn)60°～80°，且充液管14為直管，使得本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)方便維護。因此，當本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)與壓鑄機的配合使用時，由于底座8在水平方向和豎直方向上可調(diào)整，使彎角嘴24正好位于壓鑄機上料缸的澆注位置，保證本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)與壓鑄機的位置一致，使得定量澆注系統(tǒng)能夠更靈活并適合于各種各樣的壓鑄機，通用性好。

充液管14包括：充液管內(nèi)管；加熱元件，該加熱元件纏繞在充液管內(nèi)管上，加熱元件包括充液管進口加熱絲17和充液管出口加熱絲18；測溫元件，該測溫元件纏繞在充液管內(nèi)管上，測溫元件包括充液管進口熱電偶19和充液管出口熱電偶20；保溫材料，該保溫材料環(huán)繞在加熱元件和測溫元件上；充液管外管，該充液管外管環(huán)繞在保溫材料上；接線盒16，該接線盒16置于充液管外管上，并且接線盒16與plc控制系統(tǒng)25連接；和彎角嘴24，該彎角嘴24通過彎角嘴夾緊銷23固定安裝在充液管14的下端。彎角嘴24上設(shè)置有彎角嘴保護氣管口22，所述彎角嘴保護氣管口22與保護氣管連接，對充液管內(nèi)的液進行保護。充液管支撐架15支撐充液管14。充液管14的充液管進口加熱絲17、充液管出口加熱絲18、充液管進口熱電偶19和充液管出口熱電偶20都連接在接線盒16上，并通過接線盒16與plc控制系統(tǒng)25連接，特別地，充液管14的充液管進口加熱絲17、充液管出口加熱絲18與plc控制系統(tǒng)25的供電部分連接。

圖2為本發(fā)明的定量澆注控制系統(tǒng)對定量泵管的加熱塊、充液管的加熱元件進行控制并與壓鑄機控制系統(tǒng)進行信號交互的示意圖。

定量澆注控制系統(tǒng)由plc控制系統(tǒng)25構(gòu)成，定量澆注控制系統(tǒng)對定量泵管3的u形加熱塊6、充液管14的充液管進口加熱絲17、充液管出口加熱絲18進行實時控制。具體地，通過定量澆注控制系統(tǒng)設(shè)置充液管14的加熱溫度，打開定量澆注控制系統(tǒng)的加熱按鈕后，充液管14內(nèi)的充液管進口加熱絲17、充液管出口加熱絲18開始加熱，定量澆注控制系統(tǒng)通過充液管14上的溫度檢測元件實時監(jiān)測充液管14的溫度，使充液管溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度值。當壓鑄機在手動或自動狀態(tài)下需要澆注時，plc控制系統(tǒng)通過壓鑄機控制系統(tǒng)的允許澆注的信號控制定量澆注系統(tǒng)運行，定量澆注控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定好的定量泵的頻率、澆注時間將信號輸出到定量泵上，定量泵根據(jù)設(shè)定的頻率經(jīng)過澆注時間的運轉(zhuǎn)，并達到定量澆注控制系統(tǒng)中設(shè)定的壓射延時時間后，定量澆注控制系統(tǒng)給壓鑄機發(fā)送澆注完成的信號，實現(xiàn)一次定量澆注，在定量泵運轉(zhuǎn)期間，從熔爐1中泵出的液通過定量泵管流到充液管內(nèi)，液沿充液管流入到壓鑄機上的料缸中。plc控制系統(tǒng)25對定量澆注控制系統(tǒng)、壓鑄機控制系統(tǒng)、定量泵管3的u型加熱塊6和充液管14的加熱元件進行實時控制和監(jiān)測，使得本發(fā)明的定量澆注系統(tǒng)的運行穩(wěn)定可靠、操作簡單并且安全性強。

本發(fā)明的用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)可以應(yīng)用于鎂合金。

本發(fā)明的用于合金壓鑄的定量澆注系統(tǒng)通過定量泵實現(xiàn)自動化澆注，特別適用于壓鑄機布置高度比熔爐底的結(jié)構(gòu)中，并且該定量澆注系統(tǒng)長期運行穩(wěn)定可靠，操作簡單、維護方便、通用性好、安全性強。

應(yīng)該注意的是，上述實施例對本發(fā)明進行說明而不是對本發(fā)明進行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計出替換實施例。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號之間的任何參考符號構(gòu)造成對權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。