CN2476374Y - 一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统 - Google Patents

Abstract

一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统,包括镁合金熔炼炉、混气装置、熔体传输装置、工作平台及支架,保温炉及电磁泵、电源及控制系统。该系统以电磁泵作为充型装置,并且从镁的熔化到铸成铸件,熔体均处于密闭和保护气氛中,有效地避免了镁的燃烧,减轻了镁的氧化,从而提高了镁铸件的质量,适用于镁合金的低压铸造。

Description

一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统

技术领域

本实用新型涉及一种镁合金低压铸造系统，具体涉及一种从镁的熔化到铸成铸件，使熔体均处于密闭和保护气氛中的低压铸造系统。

背景技术

众所周知，低压铸造较传统的重力铸造产品质量有了明显提高，已得到了广泛的应用。特别是在高品质铝合金铸件的生产中，如汽车轮毂等。目前在我国广泛采用的低压铸造机，其铸造充型均采用气压方式。这种方式，熔体传输不易控制，且充入的空气会加剧熔体的氧化，甚至导致镁的燃烧。因此，这种充型方式不适用于镁合金的低压铸造。电磁泵技术问世于二十世纪六十年代，真正用于铝合金的铸造始于七十年代，但其未能用于镁合金的低压铸造。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，使其能实现用电磁泵充型的镁合金的的低压铸造，并且该系统从镁的熔化到铸成铸件，可以使其熔体均处于密闭和保护气氛中，使其能避免镁的燃烧，减轻镁的氧化，提高镁铸件的质量。

实现本实用新型目的的技术方案如下：一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，该电磁泵充型的镁合金低压铸造系统包括熔化炉、混气装置、熔体传输装置、保温炉及电磁泵、工作平台和支架以及电源和控制系统；混气装置分别与保温炉及电磁泵以及熔化炉相连通，并分别为保温充型及镁合金熔炼提供保护气氛；所述的保温炉与电磁泵构成一体，二者之间通过一管道连接，保温炉及电磁泵通过传输装置与熔化炉相连接，将在熔化炉中的熔体传送到保温炉中，由电源柜提供电源的电磁泵充型装置，通过与液压工作站相连并由其控制的工作平台和支架来支撑和操作用以充型的工件模具，所述的电磁泵充型的镁合金低压铸造系统的工作过程由控制柜控制。

由于采用上述技术方案，本实用新型以电磁泵作为充型装置，电磁泵是一种借助电磁力推动熔体运动，实现对其传输与举升的装置。它避免了空气的介入，且传输平稳，流速流量可控，是一理想的熔体传输与充型的工具。并且本实用新型还在镁合金低压铸造系统中设置混气装置，由其为镁合金在熔化炉中熔炼及在保温炉中保温提供保护气氛，从而使电磁泵可用于镁合金的低压铸造中作为充型装置。与现有技术相比，本实用新型实现了用电磁泵充型的镁合金的低压铸造，由于镁合金熔体在其熔化和保温过程中均处于密闭和保护气氛中，而保温炉与电磁泵构成一体，使熔体在作为充型装置的电磁泵中充型铸成铸件的过程也处于密闭和保护气氛中，从而可有效地避免了镁的燃烧，减轻了镁的氧化，并可提高镁铸件的质量。

附图说明

图1是本实用新型电磁泵充型的镁合金低压铸造系统的组成结构示意图

图2是图1中电磁泵的工作原理示意图

图3是图1中电磁泵结构示意图

图中，1.空气压缩机      2.保护气体装置    3.混合气体贮气罐

      4.熔化炉          5.保温炉及电磁泵  6.传输装置

      7.工作平台和支架  8.液压工作站      9.电源柜

      10.控制柜         11.保温炉         12.泵体流槽

      13.连接管         14.电磁铁         15.电极

      16.升液管         17.连接法兰

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1所示为本实用新型电磁泵充型的镁合金低压铸造系统的一个实施例，该系统由混气装置、熔化炉4、传输装置6、电磁泵和保温炉5、工作平台和支架7、液压工作站8、电源柜9及控制柜10组成。混气装置由空气压缩机1、保护气体装置2和混合气体贮气罐3组成，空气压缩机1和保护气体装置2分别与混合气体贮气罐3相连接。该混气装置分别与保温炉和电磁泵5以及熔化炉4相连通，并分别为保温、充型及镁合金熔炼提供保护气氛，保温炉是盛熔融金属的容器，它与电磁泵构成一体，两者之间通过一管道连接，使熔融镁液进入电磁泵泵体。保温炉及电磁泵5的作用是向铸模内输送熔融金属并产生一定的压力。保温炉及电磁泵5通过传输装置6与熔化炉4相连接，将在熔化炉4中的熔体传送到保温炉中。由电源柜9提供电源的电磁泵是一充型装置，所提供的电源是电磁泵专用的直流电源。工作平台和支架7的作用是支撑工件模具，操作模具的开合及分离铸件。该工作平台和支架7与液压工作站8相连，并由该液压工作站8所控制。控制柜10控制保温炉和电磁泵各加热区的温度、控制工作平台机构的动作及控制(程控)充型过程。

作为本实用新型电磁泵充型的镁合金低压铸造系统中的核心设备的电磁泵的工作原理如图2所示。图中扁平管道为泵体流槽12，是熔体流过的通道；流槽上下方是电磁铁14，工作时两磁极间有一定的磁感应强度B；电极15配置在流槽12的左右，电极直接接触流槽中的熔融液体，其作用是引入电流I。根据安培定律，放在磁场中某点的电流元Id1，将受到磁场的作用力df，其f＝BI1sin(Id1.B)中，(Id1.B)是电流元Id1方向与磁感应强度B方向的夹角，该夹角在图中是90度，所以f＝IBL。其方向可以用右螺旋法则决定。由此可以看出，作用于熔体上的安培力垂直于IB平面。这就是电磁泵的工作原理。

图3是电磁泵的结构示意图。该电磁泵包括包括泵体流槽12、连接管13、电磁铁14、电极15、升液管16及连接法兰17，连接管13连接所述的保温炉11与电磁泵泵体，是提供熔融金属进入泵体流槽12的通道；连接法兰17连接升液管16和铸模，升液管16是电磁泵体中熔体流出至铸模的通道。在泵体流槽12的上下方各有一磁性相反的电磁铁14，电极15配置在泵体流槽12的两侧。电磁泵的作用是提供磁隙磁感应强度B，电极提供电流I。在电磁泵的形体结构上与用于铝合金的平面直流电磁泵大同小异。但是用于金属液体流经通道零件的材料却大不相同。在本系统中采用一种特种陶瓷制成。它既不与镁液发生化学反应，也不与其浸润，这是镁泵与铝泵的主要差别。

构成本实用新型低压铸造系统的两大特点是：1、在从熔化、熔体传输、保温炉内保温到电磁泵充型的全部过程，金属熔体均处于有保护气氛的密闭空间中，可有效地防止镁的燃烧和减轻镁的氧化；2、采用电磁泵充型，整个充型过程由计算机控制，可实现流速流量的精确设置。

Claims (4)

1、一种电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，其特征在于：该电磁泵充型的镁合金低压铸造系统包括熔化炉(4)、混气装置、熔体传输装置、保温炉及电磁泵(5)、工作平台和支架(7)以及电源和控制系统；混气装置分别与保温炉及电磁泵(5)以及熔化炉(4)相连通，并分别为保温充型及镁合金熔炼提供保护气氛；所述的保温炉与电磁泵构成一体，二者之间通过一管道连接，保温炉及电磁泵(5)通过传输装置(6)与熔化炉(4)相连接，将在熔化炉(4)中的熔体传送到保温炉中，由电源柜(9)提供电源的电磁泵充型装置，通过与液压工作站(8)相连并由其控制的工作平台和支架(7)来支撑和操作用以充型的工件模具，所述的电磁泵充型的镁合金低压铸造系统的工作过程由控制柜(10)控制。

2、根据权利要求1所述的电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，其特征在于：所述的混气装置由空气压缩机(1)、保护气体装置(2)和混合气体贮气罐(3)组成，空气压缩机(1)和保护气体装置(2)分别与混合气体贮气罐(3)相连接。

3、根据权利要求1或2所述的电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，其特征在于：所述的电磁泵包括泵体流槽(12)、连接管(13)、电磁铁(14)、电极(15)、升液管(16)及连接法兰(17)，连接管(13)连接所述的保温炉(11)与电磁泵泵体，是提供熔融金属进入泵体流槽(12)的通道；连接法兰(17)连接升液管(16)和铸模，升液管(16)是电磁泵体中熔体流出至铸模的通道；在泵体流槽(12)的上下方各有一磁性相反的电磁铁(14)，电极(15)配置在泵体流槽(12)的两侧。

4、根据权利要求3所述的电磁泵充型的镁合金低压铸造系统，其特征在于：所述的泵体流槽(12)是一扁平管道，是熔体流过的通道。

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