CN113857469A - 一种重力铸造设备 - Google Patents

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Abstract

本实发明公开了一种重力铸造设备,属于铸造设备领域,包括储液炉,具有储液腔,所述储液腔用于储存熔融金属液;输送管,所述输送管的内端位于所述储液腔中并延伸至所述储液腔的下部;模具,具有浇口,所述输送管能向所述浇口注入所述熔融金属液;加压系统,所述加压系统设有导气管,所述导气管延伸至储液腔的上部,所述加压系统通过所述导气管向所述储液腔输入压缩空气以加压,将所述熔融金属液沿所述输送管输出,输出的所述熔融金属液的质量为M,加压时间为T,满足:T=M/(ρ*v),铸造过程中,可以通过控制加压系统的加压时间T来控制输送管输出的熔融金属液的质量M,实现熔融金属液的定量浇注,能精确控制铸造过程中熔融金属液的浇注量。

Description

一种重力铸造设备
技术领域
本发明涉及铸造设备领域,尤其涉及一种重力铸造设备。
背景技术
相关技术中,重力铸造设备浇注的过程中,浇注金属液的用量靠人工用勺子舀取,而后浇注到模具中,但在浇注过程中,人工难以控制金属液浇注量,浇注量不稳定。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种重力铸造设备,能通过控制加压时间从而控制熔融金属液的浇注量,实现定量浇注。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,包括:储液炉,具有储液腔,所述储液腔用于储存熔融金属液;输送管,连接于所述储液炉,所述输送管的内端位于所述储液腔中并延伸至所述储液腔的下部;模具,具有浇口,所述模具连接于所述储液炉,所述输送管能够向所述浇口注入所述熔融金属液;加压系统,连接于所述储液炉,所述加压系统设有导气管,所述导气管延伸至所述储液腔的上部,所述加压系统通过所述导气管向所述储液腔输入压缩空气以加压,将所述熔融金属液沿所述输送管输出,输出的所述熔融金属液的质量为M,加压时间为T,满足:
T=M/(ρ*v)
其中,所述熔融金属液的密度为ρ,单位时间内所述输送管输出所述熔融金属液的体积为v,T的单位为s(秒)、M的单位为kg、v的单位为m3/s、ρ的单位为kg/m3
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,至少具有如下有益效果:在铸造过程中,可以通过控制加压系统向储液炉输入压缩空气对储液炉加压,熔融金属液在压缩空气的压力下经输送管送入到浇口后流入模具以形成铸件,在加压浇注的过程中,可以通过控制加压系统的加压时间T来控制输送管输出的熔融金属液的质量M,实现熔融金属液的定量浇注,能精确控制铸造过程中熔融金属液的浇注量。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述加压系统具有控制器、面板,所述控制器与所述面板电性连接,所述面板具有屏幕。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述导气管设有电子调压阀,所述电子调压阀与所述控制器电性连接,通过所述面板能够控制所述电子调压阀以调节气压。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述储液炉设有电加热装置和热电偶,所述电加热装置和所述热电偶与所述控制器电性连接,所述热电偶对所述储液炉进行测温,所述控制系统控制所述电加热装置加热所述储液炉,以保持所述熔融金属液的温度。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述输送管的外端连接有导液管,所述导液管通过回转套转动连接于所述输送管,所述导液管上设有手柄,所述手柄转动带动所述导液管旋转,以改变所述导液管的出口的位置。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述储液炉上设置有泄压阀,所述泄压阀与所述控制器电性连接,所述加压系统停止工作,所述控制器控制所述泄压阀开启,以降低所述储液炉内的气压,所述输送管停止输出所述熔融金属液。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述加压系统包括空压机、吸附式干燥机和储气罐,所述吸附式干燥机与所述空压机的出口连通,所述吸附式干燥机的出口与所述储气罐连通,所述储气罐连接所述导气管。
根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,所述熔融金属液为铝液,所述加压系统的压缩空气压力为0.4Mpa。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明一些实施例提供的重力铸造设备的结构示意图
图2为本发明另一些实施例提供的重力铸造设备的结构示意图;
图3为本发明另一些实施例提供的重力铸造设备的结构示意图;
图4为本发明另一些实施例提供的重力铸造设备的机构示意图。
附图标号如下:
储液炉100、储液腔110、输送管120、热电偶130、电加热装置140、导液管150、旋转套160、手柄170、泄压阀180;
加压系统200、储气罐210、吸附式干燥机220、空压机230、面板240、屏幕241、电子调压阀250、导气管260;
模具300、浇口310。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,包括:储液炉100,储液炉100内具有储液腔110,储液腔110用于储存熔融金属液;输送管120,连接于储液炉100,输送管120的内端位于储液腔110中并延伸至储液腔110的下部;模具300,具有浇口310,模具300连接于储液炉100,输送管120能向浇口310注入熔融金属液;加压系统200,连接于储液炉100,加压系统200设有导气管260,该导气管260延伸至储液腔110的上部,并与储液腔110连通,加压系统200通过导气管260向储液腔110内输入压缩空气以加压,将熔融金属液沿输送管120输出,输出的熔融金属液的质量为M,加压时间为T,M与T满足关系式:
T=M/(ρ*v)
其中,熔融金属液的密度为ρ,单位时间内输送管120输出熔融金属液的体积为v,T的单位为s(秒)、M的单位为kg、v的单位为m3/s、ρ为的单位为kg/m3
在铸造过程中,操作员可以通过控制加压系统200向储液炉100内输入压缩空气对储液腔110加压,熔融金属液在压缩空气的加压下经输送管120送入到浇口310后流入模具300以形成铸件,在加压过程中,可以控制加压系统200的加压时间T来控制输送管120输出的熔融金属液的质量M,实现熔融金属液的定量浇注,通过控制加压时间,能精确控制铸造过程中熔融金属液的浇注量,以解决因人工难以控制金属液浇注量,导致浇注量不稳定的问题,而且通过向储液腔110内通入压缩空气将熔融金属液从储液腔110内压出,取代人工浇注,节省了人工成本。
可以理解的是,对不同熔融金属液定量浇注时,单位时间内输送管120输出不同的熔融金属液体积v的数据,可通过多次加压测试得到。
参照图1和图2,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,加压系统200具有控制器(图中未示出)、面板240,控制器与面板240电性连接,面板240上设有屏幕241,操作员可以通过面板240调节所要浇注的熔融金属液的质量M的数值,屏幕241能够显示调节的质量M的数值,在铸造过程中,操作员通过操作面板240以输入所需要浇注的熔融金属液的质量M,加压系统200根据输入的质量M的数值计算出加压时间T,通过改变加压时间T,达到改变浇注熔融金属液的质量M的目的,能够满足对不同模具300浇注实施定量浇注,增加了设备的应用范围,且通过控制器控制加压系统200,能更为精准的控制浇注量。
可以理解的是,控制器内储存有不同压力条件下单位时间内输送管120输出不同的熔融金属液体积v的数据,该数据可以通过对不同熔融金属液加不同压力,多次重复测试得到;控制器内还储存有不同熔融金属液的密度ρ,在铸造过程中可以通过面板240调出使用。
参照图2,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,导气管260设有电子调压阀250,电子调压阀250与控制器电性连接,通过面板240能够控制电子调压阀250以调节气压,通过在导气管260上设置电子调压阀250,电子调压阀250能够调节导气管260内压缩空气的压力,实现对压缩空气压力的精准控制,能更精准的控制铸造过程中浇注的熔融金属液的质量M。
参照图2和图3,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,储液炉100设有电加热装置140和热电偶130,电加热装置140和热电偶130与控制器电性连接,热电偶130对储液炉100进行测温,控制系统控制电加热装置140加热储液炉100,以保持熔融金属液的温度,在储液炉100上设有电加热装置140和热电偶130,电加热装置140和热电偶130与控制器电性连接,热电偶130能够测出熔融金属液的温度并将温度信息反馈到面板240的屏幕241上,同时,还能通过面板240控制电加热装置140对储液炉100加热,以保持熔融金属液处于适合浇注的温度。
可以理解的是,电加热装置140可以是电加热盘、电热管等;热电偶130可以是K型热电偶、S型热电偶等。
参照图3,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,输送管120的外端连接有导液管150,导液管150通过旋转套160转动连接于输送管120,导液管150上设有手柄170,手柄170转动时能够带动导液管150旋转,以改变导液管150的出口的位置。在铸造过程中,当使用的模具300浇口310位置改变时,由于导液管150通过旋转套160转动连接于导液管150,转动手柄170能带动导液管150转动将导液管150出口转至模具300浇口310上方浇注,设备的适用范围更广。
参照图4,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,储液炉100上设置有泄压阀180,泄压阀180与控制器电性连接,加压系统200停止工作时,控制器控制泄压阀180开启,以降低储液炉100内的气压,输送管120停止输出熔融金属液,在铸造完成后,控制器自动控制泄压阀180开启快速泄压,储液炉100内的熔融金属液停止往外输出,能够有效减少铸造过程中熔融金属液的浪费,降低生产成本。
参照图1至图4,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,加压系统200包括空压机230、吸附式干燥机220和储气罐210,吸附式干燥机220与空压机230的出口连通,吸附式干燥机220的出口与储气罐210连通,储气罐210连接导气管260,空压机230吸附空气并对空气加压,加压后的空气经吸附式干燥机220吸附干燥后,形成高干压缩气体后进入储气罐210储存。铸造过程中,需要浇注熔融金属液时,储气罐210内的高干压缩气体通过导气管260进入储液腔110后将熔融金属液沿输液管压出。储气罐210能够储存高干的压缩气体,在铸造过程中,储气罐210能够稳定的输出高干的压缩空气以维持铸造过程中压缩空气压力的稳定,经吸附式干燥机220干燥后的压缩气体也能够有效去除空气中的水分,防止空气中的水分与熔融金属液反应。
参照图1至图4,根据本发明一些实施例提供的重力铸造设备,经多次加压实验可知,当熔融金属液为铝液时,加压系统200产出的压缩空气压力为0.4Mpa,在此压力下,熔融铝液浇注的速度和流量适中,能够提高浇注的质量,降低废品率,降低生产成本。
可以理解的是,加压系统200产出的压缩空气压力还可以是0.5Mpa、0.6Mpa等;熔融金属液还可以是熔融铁液、熔融铜液等。
不同熔融金属液浇注过程中需要的压力和压力下单位时间内输送管120输出熔融金属液的体积v均可以通过多次的加压测试得出。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下,作出各种变化。

Claims (8)

1.一种重力铸造设备,其特征在于,包括:
储液炉,具有储液腔,所述储液腔用于储存熔融金属液;
输送管,连接于所述储液炉,所述输送管的内端位于所述储液腔中并延伸至所述储液腔的下部;
模具,具有浇口,所述模具连接于所述储液炉,所述输送管能够向所述浇口注入所述熔融金属液;
加压系统,连接于所述储液炉,所述加压系统设有导气管,所述导气管延伸至所述储液腔的上部,所述加压系统通过所述导气管向所述储液腔输入压缩空气以加压,将所述熔融金属液沿所述输送管输出,输出的所述熔融金属液的质量为M,加压时间为T,满足:
T=M/(ρ*v)
其中,所述熔融金属液的密度为ρ,单位时间内所述输送管输出所述熔融金属液的体积为v,T的单位为s(秒)、M的单位为kg、v的单位为m3/s、ρ的单位为kg/m3
2.根据权利要求1所述的重力铸造设备,其特征在于,所述加压系统具有控制器、面板,所述控制器与所述面板电性连接,所述面板具有屏幕。
3.根据权利要求2所述的重力铸造设备,其特征在于,所述导气管设有电子调压阀,所述电子调压阀与所述控制器电性连接,通过所述面板能够控制所述电子调压阀以调节气压。
4.根据权利要求2所述的重力铸造设备,其特征在于,所述储液炉设有电加热装置和热电偶,所述电加热装置和所述热电偶与所述控制器电性连接,所述热电偶对所述储液炉进行测温,所述控制系统控制所述电加热装置加热所述储液炉。
5.根据权利要求2所述的重力铸造设备,其特征在于,所述输送管的外端连接有导液管,所述导液管通过回转套转动连接于所述输送管,所述导液管上设有手柄,所述手柄转动带动所述导液管旋转,以改变所述导液管的出口的位置。
6.根据权利要求2所述的重力铸造设备,其特征在于,所述储液炉上设置有泄压阀,所述泄压阀与所述控制器电性连接,所述加压系统停止工作,所述控制器控制所述泄压阀开启,以降低所述储液炉内的气压,所述输送管停止输出所述熔融金属液。
7.根据权利要求1所述的重力铸造设备,其特征在于,所述加压系统包括空压机、吸附式干燥机和储气罐,所述吸附式干燥机与所述空压机的出口连通,所述吸附式干燥机的出口与所述储气罐连通,所述储气罐连接所述导气管。
8.根据权利要求1所述的重力铸造设备,其特征在于,所述熔融金属液为铝液,所述加压系统的压缩空气压力为0.4Mpa。
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