CN106424652A - 一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 - Google Patents
一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106424652A CN106424652A CN201610997873.3A CN201610997873A CN106424652A CN 106424652 A CN106424652 A CN 106424652A CN 201610997873 A CN201610997873 A CN 201610997873A CN 106424652 A CN106424652 A CN 106424652A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- piston
- oil cylinder
- casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/32—Controlling equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
- B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
本发明公开了一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法,包括压射油缸、高压回路、低压回路;压射油缸分别与高压回路和低压回路连接;高压回路包括第一电磁阀、第一插装阀、油箱;第一电磁阀与第一插装阀连接,第一插装阀与油箱连接,第一电磁阀控制第一插装阀的开启,压射油缸的油直接泄到油箱;低压回路包括第二电磁阀、第二插装阀、活塞式储能器;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器产生背压,背压阻止活塞前进从而产生低压。本发明的铸造压力控制在0.1‑50MPa之间可以调整,在保证铸件强度和致密度的同时,减少了设备合模力,实现用小的设备生产大的铸件,提高生产周期、缩短生产成本。
Description
技术领域
本发明专利属于铸造机械领域,尤其涉及一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法。。
背景技术
随着汽车和通讯轻量化的推进,高强度结构件的开发成为未来的开发趋势。目前对于壁厚的结构件,目前主要的成型工艺是挤压铸造、低压铸造和重力铸造。三者工艺都有着不同优势,挤压铸造工艺适合生产批量、强度要求高的结构件,生产效率快,尺寸精度高、铸件致密度高。但是挤压铸造由于受设备和模具成本的限制,大型的结构件铸造设备成本较高,技术不太成熟,模具成本高,寿命较低。对于大型壁厚的结构件,以轮毂为例,主要采用的是低压铸造工艺,低压铸造工艺由于铸造压力低的原因,存在以下两个问题;1是轮辐中心位置强度不高;2是凝固时间较长,一个18寸的轮毂生产周期是4-6分钟。
为了解决目前大型结构件低压铸造工艺效率慢、铸件强度低、挤压铸造大型结构件成本高、设备和模具复杂的问题。团队经过多年研发,系统研究了铸造压力对铸件凝固时间和内部组织的影响,开发了一种新型中压铸造装备,铸造压力控制在0.1-50MPa之间,与低压铸造相比,铸造压力得到了明显提升,缩短了凝固时间。中压铸造设备的难题在于如何精确的控制铸造压力,我们开发了一种新型铸造压力控制系统,通过油缸双油路背压系统,通过两路油路的压力差来控制油缸的推力,从而精确的控制压射系统的压力。解决了中高压铸造切换的问题,可以在0.1-50MPa范围内精确的控制铸造压力,具有良好的应用前景。
发明内容
1、本发明的目的。
本发明针对传统低压铸造设备铸造压力低、铸件致密度不高的问题;挤压铸造铸造压力高、设备体积大、合模力大、模具成本高的难题,提出了一种挤压铸造设备摇摆缸双背压系统。
2、本发明所采用的技术方案。
本发明提出了一种中高压铸造设备控制系统,包括压射油缸、高压回路、低压回路;压射油缸分别与高压回路和低压回路连接;高压回路包括第一电磁阀、第一插装阀、油箱;第一电磁阀与第一插装阀连接,第一插装阀与油箱连接,第一电磁阀控制第一插装阀的开启,压射油缸的油直接泄到油箱;低压回路包括第二电磁阀、第二插装阀、活塞式储能器;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器产生背压,背压阻止活塞前进从而产生低压。
更进一步具体实施方式中,还包括第三电磁阀、第三电磁阀与压射油缸、高压回路和低压回路连接,系统压力油通过第三电磁阀提供至压射油缸、高压回路和低压回路。
更进一步具体实施方式中,低压回路还包括储气瓶与活塞式储能器连接。
更进一步具体实施方式中,还包括表阀门和气瓶开关,分别与活塞式储能器和储气瓶连接。
更进一步具体实施方式中,还包括氮气压力表,与活塞式储能器和储气瓶连接。
更进一步具体实施方式中,还包括压射缸压力表,与压射油缸连接。
本发明提出的中高压铸造设备控制方法,当系统压力选择为高压铸造模式,第一电磁阀控制第一插装阀打开,压射油缸的油直接泄到油箱内,背压几乎为零;
当系统压力选择为低压模式时,第一电磁阀控制第一插装阀关闭,压射油缸泄的油无法回油缸;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器会有一个背压存在,活塞式储能器提供一个背压,背压阻止活塞前进,通过活塞储能器和压射油缸的两个压力差控制活塞推进的力,实现在低压下活塞杆平稳的推进,实现了控制低压下的活塞杆推进力量和速度的控制。
更进一步具体实施方式中,通过减压阀去调整高压时系统压强。
3、本发明的有益效果。
(1) 本发明活塞储能器无杆腔的系统压力和压射油缸有杆腔的背压压力差来精确控制活塞推进的压力,精确可靠。
(2) 本发明通过中高压的切换装置,扩展了铸造设备的铸造压力范围,普通的高压铸造设备铸造压力不能做到0.1MPa压力,普通的最低到30MPa后就不稳定了,出现抖动现象。
(3) 本装置由于采用了中高压切换装置,可以在合模力小的设备上做比较大的铸件,铸造压力可以调小,并且控制的很精准,400t铸造设备可以做原来800吨压铸件做的零件,减少了生产成本。
(4) 由于低压铸造设备是靠气压进行充型和补缩的,系统压力只能最大到0.1MPa,铸件致密度不高,本发明所提出的中高压设备铸造压力可以在0.1MPa-50Pma之间精准调节,解决了低压铸造设备的难题,具有良好的应用前景。
(5)、本发明的铸造压力控制在0.1-50MPa之间可以调整,在保证铸件强度和致密度的同时,减少了设备合模力,简化了合模系统,可以实现用小的设备生产大的铸件,提高生产周期、缩短生产成本。
附图说明
图1 为一种新型中高压铸造设备压力控制系统。
下面结合附图进一步说明本发明型专利
一种新型中高压铸造设备控制系统系统主要包含以下:1.表阀门2.气瓶开关3.储气瓶4.第二电磁阀 5.第二插装阀 6.第一电磁阀 7.油箱8.第一插装阀. 9.系统压力 10.第三电磁阀. 11.系统压力 12.压射油缸 13.活塞式储能器 14.氮气压力表。
具体实施方式
实施例1
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果,申请人将在下面以实施例的方式作详细说明,但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制,任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
以800t中高压铸造设备为例,一种新型中高压铸造设备控制系统系统主要包含以下:1.表阀门2.气瓶开关3.储气瓶4.第二电磁阀 5.第二插装阀 6.第一电磁阀 7.油箱8.第一插装阀. 9.系统压力 10.第三电磁阀. 11.系统压力油 12.压射油缸 13.活塞式储能器 14.氮气压力表.
以800t中高压铸造设备为例, 一种新型中高压铸造设备控制系统系统主要包含以下:.表阀门1、气瓶开关2、储能器3、.第二电磁阀4 、第二插装阀5、第一电磁阀6、油箱7、第一插装阀8,系统压力9、第三电磁阀10、.系统压力11、压射油缸12、活塞式储能器13、氮气压力表14;
系统构成高压回路、低压回路;压射油缸分别与高压回路和低压回路连接;高压回路包括第一电磁阀、第一插装阀、油箱;第一电磁阀与第一插装阀连接,第一插装阀与油箱连接,第一电磁阀控制第一插装阀的开启,压射油缸的油直接泄到油箱;低压回路包括第二电磁阀、第二插装阀、活塞式储能器;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器产生背压,背压阻止活塞前进从而产生低压;第三电磁阀、第三电磁阀与压射油缸、高压回路和低压回路连接,系统压力油通过第三电磁阀提供至压射油缸、高压回路和低压回路;低压回路还包括储气瓶与活塞式储能器连接。还包括气压力表、表阀门和气瓶开关,分别与活塞式储能器和储气瓶连接。还包括氮,与活塞式储能器和储气瓶连接。还包括压射缸压力表,与压射油缸连接。
中高压切换装置具体切换模式如图1所示:
当系统压力选择为9-14MPa之间时为高压铸造模式,此时第一电磁阀6控制第一插装阀8打开,压射油缸的油直接泄到油箱7内,背压几乎为零。在压射缸面积不变的情况下,压强越大,压射力越大,调整高压铸造压射力通常由减压阀去调整系统压强,调整范围约9MPa~14MPa,若需要更小的压射力,小于9MPa时系统可根据程序内对比运算自动切换到低压铸造模式。
当需要较小的压力时,我们切换至低压模式,低压铸造原理:当压射力需要很小时,6.第一电磁阀6控制第一插装阀8.关闭,压射油缸泄的油无法回油缸。第二电磁阀5.控制第二插装阀 (2) 6打开,油通过第二插装阀6进入活塞式储能器,储能器会有一个背压存在,储能器提供一个背压,背压阻止活塞前进;比如有杆腔与无杆腔面积比为1:2,系统压力为9MPa,储能器氮气压力为16MPa,(力等于压强乘以面积)压射力就等于8MPa乘以面积2,减去16MPa乘以面积1,通过两个压力差也控制活塞推进的力,可以比较精准的控制压射力,实现在低压下活塞杆平稳的推进,实现了控制低压下的活塞杆推进力量和速度的控制。
Claims (8)
1.一种中高压铸造设备控制系统,其特征在于:包括压射油缸、高压回路、低压回路;压射油缸分别与高压回路和低压回路连接;高压回路包括第一电磁阀、第一插装阀、油箱;第一电磁阀与第一插装阀连接,第一插装阀与油箱连接,第一电磁阀控制第一插装阀的开启,压射油缸的油直接泄到油箱;低压回路包括第二电磁阀、第二插装阀、活塞式储能器;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器产生背压,背压阻止活塞前进从而产生低压。
2.根据权利要求1所述的中高压铸造设备控制系统,其特征在于:还包括第三电磁阀、第三电磁阀与压射油缸、高压回路和低压回路连接,系统压力油通过第三电磁阀提供至压射油缸、高压回路和低压回路。
3.根据权利要求1所述的中高压铸造设备控制系统,其特征在于:低压回路还包括储气瓶与活塞式储能器连接。
4.根据权利要求3所述的中高压铸造设备控制系统,其特征在于:还包括表阀门和气瓶开关,分别与活塞式储能器和储气瓶连接。
5.根据权利要求1所述的中高压铸造设备控制系统,其特征在于:还包括氮气压力表,与活塞式储能器和储气瓶连接。
6.根据权利要求1所述的中高压铸造设备控制系统,其特征在于:还包括压射缸压力表,与压射油缸连接。
7.一种中高压铸造设备控制方法,其特征在于:当系统压力选择为高压铸造模式,第一电磁阀控制第一插装阀打开,压射油缸的油直接泄到油箱内,背压几乎为零;
当系统压力选择为低压模式时,第一电磁阀控制第一插装阀关闭,压射油缸泄的油无法回油缸;第二电磁阀控制第二插装阀打开,油通过第二插装阀进入活塞式储能器,活塞式储能器会有一个背压存在,活塞式储能器提供一个背压,背压阻止活塞前进,通过活塞储能器和压射油缸的两个压力差控制活塞推进的力,实现在低压下活塞杆平稳的推进,实现了控制低压下的活塞杆推进力量和速度的控制。
8.根据权利要求7所述的中高压铸造设备控制方法,其特征在于:通过减压阀去调整高压时系统压强。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610997873.3A CN106424652B (zh) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | 一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610997873.3A CN106424652B (zh) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | 一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106424652A true CN106424652A (zh) | 2017-02-22 |
CN106424652B CN106424652B (zh) | 2018-08-24 |
Family
ID=58208545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610997873.3A Active CN106424652B (zh) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | 一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106424652B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109764009A (zh) * | 2017-11-09 | 2019-05-17 | 罗伯特·博世有限公司 | 液压的铸造单元 |
CN110918937A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-03-27 | 宁波力劲科技有限公司 | 一种用于压铸机压射速度的液压控制系统及其控制方法 |
CN111590042A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-28 | 芜湖新兴铸管有限责任公司 | 液压控制装置、方法以及连铸大包水口控制设备 |
CN113245527A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-13 | 广东伊之密精密机械股份有限公司 | 开模定位电液控制系统和压铸机 |
CN113426981A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-09-24 | 广东伊之密精密机械股份有限公司 | 压射减速装置、压铸设备 |
CN114570909A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-06-03 | 宁波力劲科技有限公司 | 挤压铸造机压射过程中挤压速度与压力的控制方法与系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2193939A1 (zh) * | 1972-07-31 | 1974-02-22 | Pontacq Roger | |
JPS5935872A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-27 | Ube Ind Ltd | アキユムレ−タの充填制御方法および装置 |
JPS61154754A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-14 | マーレ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | ダイカスト機械のプレス装置において圧力ピークを回避するための装置 |
JPH01128001U (zh) * | 1988-02-24 | 1989-08-31 | ||
CN202263914U (zh) * | 2011-09-10 | 2012-06-06 | 李胜林 | 压铸机锁模油路系统 |
CN105156369A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-16 | 苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司 | 一种新型挤压铸造设备摇摆缸双背压系统 |
CN206474659U (zh) * | 2016-11-14 | 2017-09-08 | 苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司 | 一种中高压铸造设备压力控制系统 |
-
2016
- 2016-11-14 CN CN201610997873.3A patent/CN106424652B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2193939A1 (zh) * | 1972-07-31 | 1974-02-22 | Pontacq Roger | |
JPS5935872A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-27 | Ube Ind Ltd | アキユムレ−タの充填制御方法および装置 |
JPS61154754A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-14 | マーレ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | ダイカスト機械のプレス装置において圧力ピークを回避するための装置 |
JPH01128001U (zh) * | 1988-02-24 | 1989-08-31 | ||
CN202263914U (zh) * | 2011-09-10 | 2012-06-06 | 李胜林 | 压铸机锁模油路系统 |
CN105156369A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-12-16 | 苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司 | 一种新型挤压铸造设备摇摆缸双背压系统 |
CN206474659U (zh) * | 2016-11-14 | 2017-09-08 | 苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司 | 一种中高压铸造设备压力控制系统 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109764009A (zh) * | 2017-11-09 | 2019-05-17 | 罗伯特·博世有限公司 | 液压的铸造单元 |
CN110918937A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-03-27 | 宁波力劲科技有限公司 | 一种用于压铸机压射速度的液压控制系统及其控制方法 |
CN111590042A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-28 | 芜湖新兴铸管有限责任公司 | 液压控制装置、方法以及连铸大包水口控制设备 |
CN113245527A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-13 | 广东伊之密精密机械股份有限公司 | 开模定位电液控制系统和压铸机 |
CN113245527B (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-02 | 广东伊之密精密机械股份有限公司 | 开模定位电液控制系统和压铸机 |
CN113426981A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-09-24 | 广东伊之密精密机械股份有限公司 | 压射减速装置、压铸设备 |
CN114570909A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-06-03 | 宁波力劲科技有限公司 | 挤压铸造机压射过程中挤压速度与压力的控制方法与系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106424652B (zh) | 2018-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106424652A (zh) | 一种中高压铸造设备压力控制系统及控制方法 | |
CN103008612B (zh) | 一种多元组合式低压浇注方法及组合式砂芯 | |
CN103071777B (zh) | 一种基于超声振动的真空差压铸造成形方法 | |
CN207746396U (zh) | 一种汽车全铝薄壁空心后副车架金属型低压铸造模具 | |
CN108035926B (zh) | 一种多缸联动液压机液压系统的使用方法 | |
CN104275467A (zh) | 一种铝合金铸件的加工工艺 | |
CN202045356U (zh) | 用于压铸机的单向阀压射装置 | |
CN206474659U (zh) | 一种中高压铸造设备压力控制系统 | |
CN105415731A (zh) | 一种水液压压铸机及其液压系统 | |
US2972172A (en) | Method for feeding liquid casting material into an article mold | |
CN104707890A (zh) | 汽车桥壳类件液压胀形双级增压系统 | |
CN102205407B (zh) | 用于压铸机的单向阀压射装置 | |
CN104842579A (zh) | 粉末平板坯料的等静压模压液压机 | |
CN203679215U (zh) | 一种高真空压铸机 | |
CN103737961B (zh) | 移模锁模一体式合模油缸结构 | |
CN201127988Y (zh) | 一种可将低压铸造机改进成高压铸造机的高压铸造模 | |
CN105538623A (zh) | 一种改进型注塑机微开模系统及其油路控制方法 | |
CN207495946U (zh) | 一种球形产品注塑成型模具 | |
CN105156369A (zh) | 一种新型挤压铸造设备摇摆缸双背压系统 | |
CN203702721U (zh) | 移模锁模一体式合模油缸结构 | |
CN103736958A (zh) | 一种高真空压铸机 | |
CN114871402A (zh) | 新型压铸机、压力铸造方法、型腔口通断切换方法及装置 | |
CN207874774U (zh) | 一种后模板组件、立式注坯机液压合模机构及立式注坯机 | |
CN209238975U (zh) | 新能源汽车水冷机壳铸件金属型倾转铸造模具 | |
CN207874773U (zh) | 一种立式注坯机液压合模机构及包含其的立式注坯机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |