CN219156978U - 低压铸造液面加压控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压铸造液面加压控制系统，涉及低压铸造的技术领域，本实用新型旨在解决现有的加压控制系统控制精度较低的问题，本实用新型包括有铸造炉，所述铸造炉上通过管道连通有阀组，所述阀组的输入端通过管道连通有气源；所述阀组包括有若干个并联的单阀；所述铸造炉上还设置有压力传感器，所述压力传感器的输出端电性连接有控制单元，以用于向所述控制单元输出电流信号，所述控制单元的输出端分别与若干个所述单阀电性连接，所述控制单元基于所述电流信号而向所述单阀输出控制信号，所述单阀响应于所述控制信号而开闭。

Description

低压铸造液面加压控制系统

技术领域

本实用新型涉及低压铸造的技术领域，具体涉及一种低压铸造液面加压控制系统。

背景技术

低压铸造是指铸型一般安置在密封的坩埚上方，坩埚中通入压缩空气，在熔融金属的表面上造成低压力，使金属液由升液管上升填充铸型和控制凝固的铸造方法，因其具有充型平稳，铸件凝固阶段补缩压力高的特点，成为铸造高品质铸件的首选方法。

现有的低压铸造液面加压控制系统通常都是利用气源向铸造炉内充入压缩空气，进而在压力的作用下，使金属液自下而上通过浇道平稳地充满铸型，例如中国发明专利CN101786152A公开了一种低压铸造机及其压面加压控制系统，该发明中利用气动比例阀以及大流量精密减压阀实现整个气控浇注过程的制动实时闭环控制。而比例阀是为单通道可变化的阀体，通过改变开度来实现对充入气体流量的控制，但是，其反应动作较慢，会出现反应动作滞后的问题，导致自身控制性能达不到实时精准控制，进而也就导致其对金属液的流动控制精度较低，因此，也就会影响到铸件的品质。

发明内容

为解决上述问题，即现有的加压控制系统采用比例阀调压，反应动作较慢，控制精度较低的问题，本实用新型提出了一种低压铸造液面加压控制系统，其包括有铸造炉，所述铸造炉上通过管道连通有阀组，所述阀组的输入端通过管道连通有气源；所述阀组包括有若干个并联的单阀；所述铸造炉上还设置有压力传感器，所述压力传感器的输出端电性连接有控制单元，以用于向所述控制单元输出电流信号，所述控制单元的输出端分别与若干个所述单阀电性连接，所述控制单元基于所述电流信号而向所述单阀输出控制信号，所述单阀响应于所述控制信号而开闭。

通过采用上述技术方案，控制单元能够更具压力传感器的检测到铸造炉内的压力信号控制阀组工作，进而根据压力信号控制不同的单阀开启，而开启不同的单阀，能够使阀组内通过的压缩气体流量发生变化，实现控制充入到铸造炉内压缩气体的量，而控制单元能够同时控制多个不同的单阀开启或关闭，相比较现有的比例阀，动作反应的能够更快，控制精度能够更高。

本实用新型的进一步设置为：所述铸造炉与所述阀组的管道上还设置用于排压的排气阀。

通过采用上述技术方案，当铸件完全凝固后，开启排气阀，能够使铸造炉内的压缩气体被排出，进而解除技术液上的气体压力，使升液管和浇道中未凝固的金属液靠自重流回铸造炉内，进而好取出铸件。

本实用新型的进一步设置为：所述阀组与所述气源之间的管道上设置有进气控制阀，所述进气控制阀与所述气源之间的管道上还连通有旁通管路，所述旁通管路的另一端连通到所述排气阀的输入端，所述旁通管路上设置有旁通阀。

通过采用上述技术方案，由于在实际铸造时，气源是同时给多台机器提供压缩气体的，所以在取出其中一个铸造炉内的铸件时，气源也是不会停机的，关闭进气控制阀，开启旁通阀，气源将不会在向铸造炉内充入压缩气体，而是沿着旁通管路流向排气阀，由排气阀被排出。

本实用新型得到进一步设置为：所述铸造炉上还设置有压力开关，所述压力开关设置在所述铸造炉与所述压力传感器之间。

通过采用上述技术方案，压力开关能够控制压力传感器的启停。

本实用新型的有益效果为：

通过采用多个单阀构成的阀组去控制气源充入到铸造炉内的流量，能够使控制改变流量的速度更快，流量控制的更加精准，进而使铸造炉内的铸造出的铸件品质更高。

附图说明

图1示出了本实用新型的结构示意图。

附图标记：1、铸造炉；11、升液管；2、阀组；21、单阀；3、控制单元；31、PLC编程控制器；32、工业触摸屏；4、气源；5、压力传感器；51、压力开关；6、进气控制阀；7、排气阀；8、旁通管路；81、旁通阀。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

本实用新型提出了一种低压铸造液面加压控制系统，包括有铸造炉1，铸造炉1的侧壁上通过管道连通有阀组2，阀组2的输入端通过管道连通有气源4，气源4选用能够提供气压为4～8bar的气泵，气源4用于向铸造炉1内的充入压缩气体，以使铸造炉1内的金属液在压缩气体的挤压作用下，会自下而上顺着升液管11被挤压进浇道内，最后平稳的充满铸型。

阀组2包括有Y1-Y9九个单阀21，单阀21选用电磁阀，九个单阀21相互并并联连接，九个单阀21的截面积各不相同，按照Y1-Y9的顺序依次增大，进而使得Y1-Y9的流量份额也是依次增大的，其流量份额依次为：1、2、4、8、16、32、64、128、256，即若是需要15份额的阀流量时，即可同时开启Y1、Y2、Y3、Y4，此时阀Y1、Y2、Y3、Y4动作打开，其流量份额即为1+2+4+8＝15。

铸造炉1上还安装有压力传感器5，压力传感器5的检测探头通过管道与铸造炉1相连通，以使压力传感能够检测到铸造炉1内的压力值。在连通铸造炉1与压力传感器5的管道上还安装有压力开关51，压力开关51能够将压力传感器5与铸造炉1之间隔断，进而当需要对铸造炉1内的压力进行检测时，则开启压力开关51，反之则关闭压力开关51，避免压力传感器5的探头长时间处于高压力环境下，进而起到保护压力传感器5的作用，延长压力传感器5的使用寿命。

压力传感器5的输出端电性连接有控制单元3，控制单元3包括有PLC编程控制器31，压力传感器5的输出端与PLC编程控制器31的输入端电性连接，以将其检测到铸造炉1内的压力信号传输到PLC编程控制器31中，PLC编程控制器31的输出端分别与九个单阀21电性连接，PLC编程控制器31基于接收到的压力信号进行运算，根据运算结果向指定单阀21输出控制信号，接收到的控制信号的单阀21开启，进而实现开启阀组2的功能，并对阀组2的流量进行调节的目的。

PLC编程控制的输出端还电性连接有工业触摸屏32，工业触摸屏32上能够显示出压力传感器5检测到压力值，并且还能够通过PLC编程控制器31向对应的元器件输送控制信号，进而实现操控系统工作的目的。

通过采用PLC编程控制器31对九个单阀21进行分别控制，能够使各阀的动作反应更快，控制精度更高。

铸造炉1与阀组2之间的管道还安装有排气阀7，排气阀7选用电磁阀，排气阀7能够将铸造炉1内以及阀组2内的压缩气体排出。

阀组2与气源4之间的管道上安装有进气控制阀6，进气控制阀6能够控制气源4向阀组2内充入压缩气体。在进气控制阀6与气源4之间的管道上连通有旁通管路8，旁通管路8的另一端连通到排气阀7上，旁通管路8上安装有旁通阀81，旁通阀81选用电磁阀。由于在实际铸造时，气源4是同时给多台机器提供压缩气体的，所以在取出其中一个铸造炉1内的铸件时，气源4也是不会停机的，通过旁通阀81与排气阀7以及机器控制阀的配合，使气源4不在向铸造炉1内充入压缩气体，而是沿着旁通管路8流向排气阀7，由排气阀7被排出。

当进行铸造时，开启进气控制阀6，关闭旁通阀81以及排气阀7，是气源4向阀组2内充入压缩气体，进而充入到铸造炉1内，将铸造炉1内的金属液挤压进升液管11内，进而顺着浇道平稳的流进铸型内，将铸型内充满。当铸件完全凝固后关闭进气控制阀6，开启旁通阀81以及排气阀7，关闭进气控制阀6，此时铸造炉1与阀组2内的压缩气体会有排气阀7被排出，同时，气源4吹出的气体也会顺着旁通管道有排气阀7被排出，而铸造炉1内压缩气体排出的过程中，铸造炉1内的压力会逐渐降低，升液管11和浇道内未凝固的金属液就会在自身重力的作用下重流回铸造炉1内。

综上所述，本实用新型采用多个单阀21构成的阀组2去控制气源4充入到铸造炉1内的流量，能够使控制改变流量的速度更快，流量控制的更加精准，进而使铸造炉1内的铸造出的铸件品质更高。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低压铸造液面加压控制系统，包括有铸造炉(1)，其特征在于：所述铸造炉(1)上通过管道连通有阀组(2)，所述阀组(2)的输入端通过管道连通有气源(4)；所述阀组(2)包括有若干个并联的单阀(21)；所述铸造炉(1)上还设置有压力传感器(5)，所述压力传感器(5)的输出端电性连接有控制单元(3)，以用于向所述控制单元(3)输出电流信号，所述控制单元(3)的输出端分别与若干个所述单阀(21)电性连接，所述控制单元(3)基于所述电流信号而向所述单阀(21)输出控制信号，所述单阀(21)响应于所述控制信号而开闭。

2.根据权利要求1所述的低压铸造液面加压控制系统，其特征在于：所述铸造炉(1)与所述阀组(2)的管道上还设置用于排压的排气阀(7)。

3.根据权利要求2所述的低压铸造液面加压控制系统，其特征在于：所述阀组(2)与所述气源(4)之间的管道上设置有进气控制阀(6)，所述进气控制阀(6)与所述气源(4)之间的管道上还连通有旁通管路(8)，所述旁通管路(8)的另一端连通到所述排气阀(7)的输入端，所述旁通管路(8)上设置有旁通阀(81)。

4.根据权利要求1所述的低压铸造液面加压控制系统，其特征在于：所述铸造炉(1)上还设置有压力开关(51)，所述压力开关(51)设置在所述铸造炉(1)与所述压力传感器(5)之间。

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