[发明专利]直线铸型机用合金自动浇注装置

说明书

技术领域

本发明属于机电一体化领域，涉及一种直线铸型机用合金自动浇注装置。

背景技术

目前的铅钙合金浇铸采用人工方式，这种生产方式存在人工劳动强度大、不安全、生产成本较高的问题。在此背景下，有些企业尝试采用自动化程度较高的直线铸型机生产铅钙合金，但由于在生产过程中，合金熔体因不能精确定量控制造成熔体回流，从而合金成分氧化严重，导致铸锭成分不合格。因此，要实现铅钙合金在直线铸型机上的生产，必须解决一项关键技术——使合金低氧化的自动浇注技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种直线铸型机用合金自动浇注装置以防止熔体回流、避免合金熔体过度氧化以及提高浇注效率。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种直线铸型机用合金自动浇注装置，包括熔体箱和设置于所述熔体箱底部并与所述熔体箱内腔连通的浇注管，其特征在于：还包括一主控制器以及一设置在所述熔体箱顶部的气缸，所述的气缸活塞杆连接一用于控制所述浇注管开闭的带塞头的塞杆，所述塞杆延伸至所述浇注管的入口，所述的气缸通过一受所述主控制器控制的电磁阀与气源接通。

所述熔体箱顶部设置有一根一端连接有熔体泵、另一端延伸至所述熔体箱内腔的补液管。

直线铸型机用合金自动浇注装置还包括一恒液位控制机构，所述的恒液位控制机构包括一浮球、一安装于所述熔体箱上方的拉线式位移传感器、一变频控制器以及一用于驱动所述熔体泵的熔体泵电机，所述浮球浮动于所述熔体箱的熔体液面并与所述拉线式位移传感器的拉线连接。所述的拉线式位移传感器获取的位移信号输出到所述的变频控制器，所述的变频控制器输出一定频率的电压驱动所述的熔体泵电机。

直线铸型机用合金自动浇注装置还包括一连接所述熔体箱的驱动机构，所述驱动机构为电机和减速器机构、气动机构或液压驱动机构之一。用以实现熔体箱的旋转式往复运动或直线式往复运动。

直线铸型机用合金自动浇注装置包括的所述电磁阀、气缸和浇注管结构为多组，每一个所述的气缸活塞杆通过与其相连的塞杆延伸至一个所述浇注管的入口，每一个所述的气缸通过一所述的电磁阀与气路接通，每一个所述的电磁阀的开启和关闭均受所述的主控制器控制。

直线铸型机用合金自动浇注装置还包括一安装于所述熔体箱底部并与所述熔体箱内腔连通的排液管以及一安装于所述熔体箱顶部并垂直伸入所述熔体箱内腔的排液机构；所述的排液机构包括手柄、排液塞杆、轴套、定位螺母，所述排液塞杆套装在所述轴套上一端延伸至所述排液管的入口，另一端连接所述手柄，所述定位螺母外周固定在所述轴套内，中心螺孔旋装在所述排液塞杆上。

另外的改进，直线铸型机用合金自动浇注装置包括的主控制器还包括一个连接用于检测所述浇注管与铸模相对位置的传感器输入端口。

具体的，直线铸型机用合金自动浇注装置的主控制器为PLC或单片机或DSP或FPGA或CPLD或ARM控制器之一。

所述的主控制器用于控制所述电磁阀的开闭以及电磁阀的开启时间，从而控制浇注管对铸模的浇注量；还用于控制驱动机构的动作以控制熔体箱的旋转角速度，使得浇注管的平移速度与直线铸型机铸模速度同步，以保障浇注的完成。用于熔体箱旋转的驱动机构包括一电机以及一与该电机传动连接的减速机，所述的减速机输出轴驱动熔体箱旋转。具体为：变频电机为动力源，通过减速器减速，带动连接熔体箱底部的传动轴转动，传动轴带动熔体箱旋转。

也可以采用平移驱动机构控制熔体箱直线往复运动，具体可用三种形式实现：(1)电机和减速器机构(“电机+减速器”)、(2)气动机构和(3)液压驱动机构。

对于“电机+减速器”机构，其原理是：电机驱动一个末级为齿轮/齿条传动的减速器，使电机的旋转运动减速并转化为直线运动，减速器的齿条轴与浇注系统连接，从而驱动浇注系统直线往复运动。

气动机构、液压驱动机构的驱动原理是：将气缸或液压缸固定，其活塞杆一端与熔体箱相连，活塞杆在气动机构或液压驱动机构驱动下实现熔体箱(浇注装置)直线往复运动。