CN106994506A - 一种带有循环保护气氛的低压铸造炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有循环保护气氛的低压铸造炉，包括：炉体,中心管,铸造模具，中心管一端插入炉体内，另一端与铸造模具进液口连接；炉体上设有保护气氛循环通道，保护气氛循环通道通过进气口和出气口与炉体连接，保护气氛循环通道和炉体连接形成的密闭空间与外界空气隔绝，形成封闭的气氛场,有效避免了炉内金属液体的氧化；供气装置将无氧气体补充到储气罐中，确保密闭内循环通道内的循环气体充足；自动化程度和集成化程度非常的高，操作使用方便；多套保护气氛循环通道的存在提高了生产设备的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及低压铸造技术领域,尤其是针对容易氧化金属液的低压铸造，具体为一种带有循环保护气氛的低压铸造炉。
背景技术
低压铸造炉多采用向铸造炉内加压方式将金属液压到铸造模具中，在完成铸造后采用排气管道将炉内压力气体排出；被加到炉内的气体多为压缩空气，高温下容易将炉内金属液体氧化，即使加压气体为非氧化性气体，在排出炉内气体过程中，不可避免会有氧气进入炉内将炉内金属液体氧化，所以铸造炉内金属液的氧化问题急需解决。
发明内容
本发明目的在于克服以上的不足，提供一种带有循环保护气氛的低压铸造炉，减小了铸造炉内金属液的氧化，提高了产品的质量。
本发明目的通过以下技术方案实现此种带有循环保护气氛的低压铸造炉，包括：炉体,中心管,铸造模具，中心管一端插入炉体内，中心管另一端与铸造模具进液口连接；炉体上设有保护气氛循环通道，保护气氛循环通道通过进气口和出气口与炉体连接，保护气氛循环通道和炉体连接形成的密闭空间与外界空气隔绝，形成封闭的气氛场；保护气氛循环通道的进气口一侧处设有进气控制装置和加压泵，保护气氛循环通道的出气口一侧设有出气控制装置和卸压泵，保护气氛循环通道上还设有储气罐；炉体上设有炉内压力检测装置，所述的炉内压力检测装置、进气控制装置、加压泵、出气控制装置、卸压泵与控制系统连接；控制系统设有时间控制模块，浇注开始时，控制系统控制进气控制装置开启，加压泵开始加压 ，当炉内压力检测装置压力达到第一设定压力值时，进气控制装置关闭，加压泵处于稳压控制状态，炉体内气体保持恒定，进行保压；当保压时间达到时，控制系统控制出气控制装置开启，卸压泵开始卸压，当炉内压力检测装置压力达到第二设定压力值时，出气控制装置关闭，卸压泵处于稳压控制状态，炉体内气体达到设定值；储气罐与补气通道连接，补气通道包括设在储气罐上的补气阀和与补气阀管道连接的供气装置，储气罐上设有储气罐压力检测装置，补气阀、储气罐压力检测装置与控制系统连接；当储气罐压力检测装置压力值低于设置的最小阀值时，控制系统控制补气阀开启，供气装置开始向储气罐内供气，当储气罐压力检测装置压力值高于设置的最大阀值时，控制系统控制补气阀关闭，供气装置停止向储气罐内供气，储气罐内压力维持在最小阀值和最大阀值之间。
作为优选：所述供气装置上设有压力检测装置和报警器，所述压力检测装置与控制系统连接，当压力检测装置压力值低于设置的安全阀值时，报警器开始报警，控制系统控制带有循环保护气氛的低压铸造炉停止工作。
作为优选：所述供气装置为惰性气体压力罐。
作为优选：所述供气装置为氧气分离装置，供气装置内提供不含氧气的气体，低压铸造产品不会被氧化。
作为优选：所述保护气氛循环通道设置至少一套。
作为优选：所述第二设定压力值为一个大气压。
本发明具有以下优点：
本发明带有循环保护气氛的低压铸造炉通过将外部气体循环管路与铸造炉封闭连通的方式，形成了一个密闭的内循环通道，密闭内循环通道内的循环气体不含氧气且密闭内循环通道与外界大气隔绝，有效避免了炉内金属液体的氧化。
但是在气体循环过程中不可避免会存在气体损耗，为解决气体损耗的技术问题，本发明引入了供气装置，供气装置将无氧气体补充到储气罐中，确保密闭内循环通道内的循环气体充足。
整个带有循环保护气氛的低压铸造炉自动化程度和集成化程度较高，控制系统接收信号开始向炉内加压，保压时间根据工艺要求设定，保压完成后卸压阀自动打开，炉内压力检测装置数值达到设定值时，卸压阀关闭，气体循环过程无需人工操作，只需要通过控制系统设置好铸造工艺参数即可。
保护气氛循环通道设置有一套或者多套，当设置多套时,一套通道出现故障可以启用其它通道，保障了低压铸造炉的工作连续性，提高了生产设备的可靠性。
附图说明：
图1是带有循环保护气氛的低压铸造炉的结构示意图。
图中：1:炉体,2:中心管,3:铸造模具,4:进气控制装置,5:卸压泵,6:加压泵,7:储气罐,8:炉内压力检测装置,9：出气控制装置，10：补气阀11：控制系统，12：储气罐压力检测装置，13：供气装置，14：进气口，15：出气口。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明两种实施方式作进一步详术，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
带有循环保护气氛的低压铸造炉的第一种实施方式如图1所示，包括：炉体1,中心管2,铸造模具3，中心管2一端插入炉体1内，中心管2另一端与铸造模具3进液口连接；炉体1上设有保护气氛循环通道，保护气氛循环通道通过进气口14和出气口15与炉体1连接，保护气氛循环通道和炉体连接形成的密闭空间与外界空气隔绝，形成封闭的气氛场；保护气氛循环通道的进气口一侧处设有进气控制装置4和加压泵6，保护气氛循环通道的出气口15一侧设有出气控制装置9和卸压泵5，保护气氛循环通道上还设有储气罐7；炉体1上设有炉内压力检测装置8，所述的炉内压力检测装置8、进气控制装置4、加压泵6、出气控制装置9、卸压泵5与控制系统11连接；控制系统11设有时间控制模块，浇注开始时，控制系统11控制进气控制装置4开启，加压泵6开始加压 ，当炉内压力检测装置8压力达到第一设定压力值时，进气控制装置4关闭，加压泵6处于稳压控制状态，炉体1内气体保持恒定，进行保压；当保压时间达到时，控制系统11控制出气控制装置9开启，卸压泵5开始卸压，当炉内压力检测装置8压力达到大气压力值时，出气控制装置9关闭，卸压泵5处于稳压控制状态，炉体1内气体达到设定值；储气罐7与补气通道连接，补气通道包括设在储气罐7上的补气阀10和与补气阀10管道连接的供气装置13，储气罐7上设有储气罐压力检测装置12，补气阀10、储气罐压力检测装置12与控制系统11连接；当储气罐压力检测装置12压力值低于设置的最小阀值时，控制系统11控制补气阀10开启，惰性气体压力罐开始向储气罐7内供气，当储气罐压力检测装置12压力值高于设置的最大阀值时，控制系统11控制补气阀10关闭，惰性气体压力罐停止向储气罐7内供气，储气罐7内压力维持在最小阀值和最大阀值之间；保护气氛循环通道设置有多套，当一套出故障时，控制系统11控制其它保护气氛循环通道工作；惰性气体压力罐上设有压力检测装置和报警器，压力检测装置与控制系统11连接，当压力检测装置压力值低于设置的安全阀值时，报警器开始报警，控制系统11控制带有循环保护气氛的低压铸造炉停止工作。
带有循环保护气氛的低压铸造炉的第二种实施方式如图1所示，包括：炉体1,中心管2,铸造模具3，中心管2一端插入炉体1内，中心管2另一端与铸造模具3进液口连接；炉体1上设有保护气氛循环通道，保护气氛循环通道通过进气口14和出气口15与炉体1连接，保护气氛循环通道和炉体连接形成的密闭空间与外界空气隔绝，形成封闭的气氛场；保护气氛循环通道的进气口一侧处设有进气控制装置4和加压泵6，保护气氛循环通道的出气口15一侧设有出气控制装置9和卸压泵5，保护气氛循环通道上还设有储气罐7；炉体1上设有炉内压力检测装置8，所述的炉内压力检测装置8、进气控制装置4、加压泵6、出气控制装置9、卸压泵5与控制系统11连接；控制系统11设有时间控制模块，浇注开始时，控制系统11控制进气控制装置4开启，加压泵6开始加压 ，当炉内压力检测装置8压力达到第一设定压力值时，进气控制装置4关闭，加压泵6处于稳压控制状态，炉体1内气体保持恒定，进行保压；当保压时间达到时，控制系统11控制出气控制装置9开启，卸压泵5开始卸压，当炉内压力检测装置8压力达到大气压力值时，出气控制装置9关闭，卸压泵5处于稳压控制状态，炉体1内气体达到设定值；储气罐7与补气通道连接，补气通道包括设在储气罐7上的补气阀10和与补气阀10管道连接的供气装置13，储气罐7上设有储气罐压力检测装置12，补气阀10、储气罐压力检测装置12与控制系统11连接；当储气罐压力检测装置12压力值低于设置的最小阀值时，控制系统11控制补气阀10开启，氧气分离装置开始向储气罐7内供气，当储气罐压力检测装置12压力值高于设置的最大阀值时，控制系统11控制补气阀10关闭，氧气分离装置停止向储气罐7内供气，储气罐7内压力维持在最小阀值和最大阀值之间，保护气氛循环通道设置有多套，当一套出故障时，控制系统11控制其它保护气氛循环通道工作；氧气分离装置上设有压力检测装置和报警器，压力检测装置与控制系统11连接，当压力检测装置压力值低于设置的安全阀值时，报警器开始报警，控制系统11控制带有循环保护气氛的低压铸造炉停止工作。
综上所述，本发明带有循环保护气氛的低压铸造炉通过将外部气体循环管路与铸造炉封闭连通的方式，形成了一个密闭的内循环通道，密闭内循环通道内的循环气体不含氧气且密闭内循环通道与外界大气隔绝，有效避免了炉内金属液体的氧化；供气装置将无氧气体补充到储气罐中，确保密闭内循环通道内的循环气体充足；自动化程度和集成化程度非常的高，操作使用方便；多套保护气氛循环通道的存在提高了生产设备的可靠性。
上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于包括：炉体（1）,中心管（2）,铸造模具（3），所述中心管（2）一端插入炉体（1）内，所述中心管（2）另一端与铸造模具（3）进液口连接；
所述炉体（1）上设有保护气氛循环通道，所述保护气氛循环通道通过进气口（14）和出气口（15）与炉体（1）连接，所述保护气氛循环通道和炉体连接形成的密闭空间与外界空气隔绝，形成封闭的气氛场；
所述保护气氛循环通道的进气口一侧处设有进气控制装置（4）和加压泵（6），所述保护气氛循环通道的出气口（15）一侧设有出气控制装置（9）和卸压泵（5），所述保护气氛循环通道上还设有储气罐（7）；
所述炉体（1）上设有炉内压力检测装置（8），所述炉内压力检测装置（8）、进气控制装置（4）、加压泵（6）、出气控制装置（9）、卸压泵（5）与控制系统（11）连接,所述控制系统（11）设有时间控制模块；
所述储气罐（7）与补气通道连接，所述补气通道包括设在储气罐（7）上的补气阀（10）和与补气阀（10）管道连接的供气装置（13），所述储气罐（7）上设有储气罐压力检测装置（12），所述补气阀（10）、储气罐压力检测装置（12）与控制系统（11）连接。
2.根据权利要求1所述的带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于：所述供气装置（13）上设有压力检测装置和报警器，所述压力检测装置与控制系统（11）连接。
3.根据权利要求1或2所述的带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于：所述供气装置（13）为惰性气体压力罐。
4.根据权利要求1或2所述的带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于：所述供气装置（13）为氧气分离装置。
5.根据权利要求1或2所述的带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于：所述保护气氛循环通道设置至少一套。
6.根据权利要求1所述的带有循环保护气氛的低压铸造炉，其特征在于：所述第二设定压力值为一个大气压。
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