專利名稱：用于測定型砂透氣性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動測定型砂透氣性的裝置，該裝置通過在試驗筒中壓實型砂之后將氣流引入到試驗筒中來測定型砂的透氣性。
例如，日本專利(B)1-15825和3-76710中公開了幾種常規(guī)的用于自動測定型砂透氣性的裝置。然而，由于這些裝置都是利用了一種使型砂循環(huán)穿過一個加壓體的方法，該加壓體具有一個通氣孔并可壓實型砂，因此不能準(zhǔn)確地測定型砂本身的透氣性。換言之，為了利用加壓體更好地進(jìn)行壓實，加壓體必須配置一個用于通氣孔的細(xì)小狹縫。然而，當(dāng)型砂被擠壓并壓實的時候砂粒會堵塞狹縫并阻斷穿過型砂的空氣通路。這會導(dǎo)致測定誤差的缺陷。
本發(fā)明的目的是克服這個缺陷并提供一種準(zhǔn)確測定型砂透氣性的裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的用于測定型砂透氣性的裝置包括一個具有上、下開口的空的試驗筒，并且下端被削尖以使下開口的內(nèi)徑小于上開口的內(nèi)徑；一個可水平移動以靠近空的試驗筒上開口的壓頭；一個位于試驗筒中以便在空的試驗筒中滑動的加壓體，該加壓體具有一個連接在其下端周邊部分的密封件；一個位于試驗筒下面的汽缸，該汽缸具有一個與加壓體相連的壓桿；一個當(dāng)加壓體位于下開口時在空的試驗筒側(cè)壁中加壓體之上的一個位置上形成的空氣吸入孔；以及一個當(dāng)加壓體位于不開口時在空的試驗筒側(cè)壁中、加壓體之上的一個位置上形成的檢測孔。


圖1是本發(fā)明的用于測定型砂透氣性的裝置的示意圖。它示出了檢測透氣性的時間。
圖2是圖1裝置的示意圖，其中裝置中放有型砂。
現(xiàn)在，通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。在圖1中空心試驗筒1具有一個下尖端。此尖端的內(nèi)徑小于試驗筒的上端內(nèi)徑。一個電動汽缸2被試驗筒1之下的一個部件(未示出)固定支撐著。一個加壓體3位于試驗筒中以便加壓體3在其中豎直滑動。一個彈性密封件5連接在加壓體的下部周邊部分。加壓體的這個密封部分的直徑比試驗筒直線部分的內(nèi)徑稍大些。一個壓頭4被一個部件(未示出)支撐在試驗筒之上，從而壓頭可水平移動以封閉試驗筒的上開口。
而且，空氣吸入孔6在試驗筒的側(cè)壁上形成。當(dāng)加壓體3位于試驗筒1的下開口時孔6位于加壓體3之上并使試驗筒1的外部和內(nèi)部之間連通。檢測孔7形成于試驗筒側(cè)壁中、以試驗筒的中心線為準(zhǔn)與空氣吸入孔所處位置相對稱的位置上?？諝馕肟淄ㄟ^管線9與壓縮空氣供給源8相通，以便將壓縮空氣引入試驗筒。檢測孔7通過管線9′與第一壓力傳感器10相通，以便能夠檢測到被吸入試驗筒1中的壓縮空氣的壓力。雖然在附圖示出的實施例中，空氣吸入孔和檢測孔都與試驗筒垂直形成，但是這些孔從試驗筒的外部到內(nèi)部向下傾斜形成較為可取，這樣可使砂子一旦進(jìn)入這些孔由于重力而落下。
在上游的壓縮空氣供給源8和下游的孔6之間有一個電動氣動控制比例閥11和一個流動傳感器12與管線9相連。管線9通過支管13與電動氣動控制比例閥11和流動傳感器12之間的第二壓力傳感器14相通，并且第二壓力傳感器14通過氣動一電動轉(zhuǎn)換器15與電動氣動控制比例閥11電連接。第二壓力傳感器14可檢測在管線9中流動的空氣壓力的任何變化，并且根據(jù)這個檢測到的變化來調(diào)節(jié)電動氣動控制比例閥11的打開程度，以便維持從下游流動到流動傳感器12的空氣的預(yù)定壓力。第一壓力傳感器10和流動傳感器12與處理器16電連接。處理器16利用預(yù)先貯存的計算公式根據(jù)由傳感器10和12得到的測定值以及由位于電動汽缸2中的編碼器(未示出)測定的被壓實型砂的高度來計算型砂的透氣性。
為了利用具有以上結(jié)構(gòu)的裝置測定型砂的透氣性，首先啟動電動汽缸2以便抬高與加壓桿2a端部相連的加壓體3，直到加壓體3靠近孔6和7，從而切斷試驗筒內(nèi)部和外部之間的連通。其次，通過一個裝置(未示出)將型砂從試驗筒1的上開口注入試驗筒中，從而試驗筒1被型砂填滿(參見圖2)。由于孔6和7被加壓體3阻塞，因此砂子不能進(jìn)入這些孔中。然后，壓頭4水平移動，以便推掉堆積在試驗筒1中的多余砂子并關(guān)閉其上開口。其次，啟動電動汽缸2以便抬高加壓體3并在每一預(yù)定馬達(dá)扭矩的壓力下通過加壓體3擠壓并壓實型砂。當(dāng)加壓體3的壓力與來自被壓實型砂的反作用力平衡時，由編碼器(未示出)測定型砂的高度并且此數(shù)據(jù)被貯存到處理器16中。在完成型砂的壓實之后，啟動電動汽缸2以便降低加壓體3，直到連接到加壓體3的下部和周邊部分的密封件5接觸到試驗筒1的下部內(nèi)壁為止。加壓體3的這個下降停留位置比孔6和7稍低些(參見圖1)。然后，將壓縮空氣從供給源8通過空氣吸入孔6吸入試驗筒1。由于關(guān)閉了試驗筒1的下開口，因此被吸入試驗筒的壓縮空氣只能循環(huán)穿過位于空氣吸入孔6上方的被壓實的型砂并從試驗筒1釋放出去。根據(jù)流動傳感器12測定的此空氣的流速、第一壓力傳感器10測定的空氣壓力以及所貯存的被壓實型砂的高度數(shù)據(jù)，可計算型砂的透氣性。雖然在上述的實施例中，是通過利用電動氣動控制比例閥11、第二壓力傳感器14以及氣動一電動轉(zhuǎn)換器15將具有穩(wěn)定流速的空氣吸入試驗筒來測定透氣性的，但是也可以不用這些裝置而用一個穩(wěn)定流速的閥來將穩(wěn)定的空氣流吸入試驗筒中。
正如從上述的描述中所清楚地認(rèn)識到的，由于本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)可將壓縮空氣直接供給被壓實的型砂并使空氣循環(huán)穿過型砂，因此可準(zhǔn)確地測定型砂的透氣性。而且，由于消除了由于砂子的堵塞而導(dǎo)致測定誤差的因素，因此，可得到可靠的透氣性的測定。
權(quán)利要求
一種用于測定型砂透氣性的裝置，包括一個具有上、下開口的空的試驗筒(1)，其中所述下端被削尖以使下開口的內(nèi)徑小于上開口的內(nèi)徑；一個可水平移動以關(guān)閉所述空的試驗筒的所述上開口的壓頭(4)；一個位于所述筒中以便在所述空的試驗筒中滑動的加壓體(3)，所述加壓體具有一個連接在其下端周邊部分的密封件(5)；一個位于所述試驗筒之下的汽缸(2)，所述汽缸(2)具有一個與所述加壓體(3)相連的加壓桿(2a)；一個當(dāng)加壓體位于所述下開口時在所述空的試驗筒側(cè)壁中、加壓體之上的一個位置上形成的空氣吸入孔(6)；以及一個當(dāng)加壓體位于所述下開口時在所述空的試驗筒側(cè)壁中、加壓體之上的一個位置上形成的檢測孔(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可準(zhǔn)確并可靠地測定被壓實的型砂的透氣性的裝置，該裝置通過將壓縮空氣直接供給被壓實的型砂從而使空氣循環(huán)穿過型砂來測定型砂的透氣性。該裝置包括一個具有上、下開口的空的試驗筒(1)，其中所述下端削尖以使下開口的內(nèi)徑小于上開口的內(nèi)徑；一個可水平移動以關(guān)閉空的試驗筒上開口的壓頭(4)；一個位于筒中以便在該空的試驗筒中滑動的加壓體(3)，此加壓體具有一個連接在其下端周邊部分的密封件(5)；一個位于試驗筒之下的汽缸(2)，該汽缸(2)具有一個與加壓體(3)相連的加壓桿(2a)；一個當(dāng)加壓體位于下開口時在空的試驗筒側(cè)壁中、加壓體之上的一個位置上形成的空氣吸入孔(6)；以及一個當(dāng)加壓體位于下開口時在空的試驗筒側(cè)壁中、加壓體之上的一個位置上形成的檢測孔(7)。
文檔編號G01N33/24GK1147632SQ96110328
公開日1997年4月16日 申請日期1996年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月28日
發(fā)明者理西田, 邦夫朝倉 申請人:新東工業(yè)株式會社