[实用新型]一种测量砂型冒口模数的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种装置，尤其是一种测量砂型冒口模数的装置。

背景技术

在合金铸造领域，铸件的浇注系统几乎全部涵盖冒口的设计部分，原因在于几乎所有的合金(一部分铸铁除外)在凝固阶段，由于体积收缩必须需要额外的金属液对其补缩，冒口即是这部分额外的金属液。冒口的种类、形式有很多，包括：普通冒口、保温冒口和发热冒口。冒口的结构设计必须满足关系：M_F>M_N>M_C。其中，M_F为冒口的热模数(以下称模数)；M_N为冒口颈的模数；M_C为铸件模数。这是所设计的冒口能够补缩铸件的必要条件，即至少在凝固时间上，要满足关系：τ_F＞τ_N＞τ_C，其中，τ_F为冒口的凝固时间；τ_N为冒口颈的凝固时间；τ_C为铸件的凝固时间。在这种条件下，铸造工程师需要知道某种规格冒口的模数。虽然有些(保温、发热)冒口供货商会在技术单上注明冒口的模数，但是铸造生产厂家也需要对其进行入厂复验。对冒口模数的测量，可以采用利用铸件基本理论中的平方根定律：即其中c为铸型系数为已知，τ合金液从浇注温度降至合金的固相线的时刻与合金液从浇注温度降至合金的液相线的时刻之差。这种方法科学、准确，但需要对合金浇注过程中对各种数据进行监测和记录，目前尚无用于实现该方法进行测量的装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种测量砂型冒口模数的装置，可以对合金浇注过程中温度变化数据进行监测和记录，并通过铸件基本理论对冒口模数进行计算。

本实用新型的具体技术方案是，所述的测量砂型冒口模数的装置包括砂型、热电偶、温度巡检仪、计算系统，所述的砂型包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒口相通，熔炼后的合金液通过直浇道、横浇道、内浇道进入冒口，热电偶测量端固定安装在冒口内部，固定的位置为冒口中轴线的1/2-2/3处，热电偶接线端与温度巡检仪上的温度数据采集卡连接，温度巡检仪与计算系统连接。所述的内浇口为多个，最好为4个，与内浇口相通的待测冒口为普通冒口、保温冒口或发热冒口，或是其中的一种或几种，所述的热电偶为K型铠装热电偶，热电偶与温度数据采集卡通过温度补偿导线连接。

本实用新型通过在砂型上安装、固定待测冒口(套)，并在冒口内的指定位置固定热电偶，就可以在浇注过程中，时时监控合金液充型和凝固过程中的温度数据，从而实现冒口模数的测量。所述砂型设置多个冒口，当冒口不同时，可以实现一次浇注对多个冒口模数的测量，当冒口相同时，可以实现对结果进行比对，使测量数据更加准确。温度补偿导线可以补偿环境中温度的不同对测量结果产生的影响，计算系统通过预置程序以及温度巡检仪采集的数据，实现冒口模数的计算，并可形成温度曲线，进行直观显示。本实用新型可以对普通冒口、保温冒口或发热冒口的冒口模数进行测量，并且本装置具有温度数据采集、记录，形成温度曲线，可重复使用的功能，可实现准确科学地测量冒口的模数，具有原理科学、结构简单、操作容易，结果准确的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图所示，测量砂型冒口模数的装置包括砂型1、热电偶4、温度巡检仪8、计算系统7，所述的砂型1包括直浇道、横浇道、内浇口，内浇口与待测冒口2相通，熔炼后的合金液通过直浇道、横浇道、内浇道进入冒口2，热电偶4测量端固定安装在冒口2内部，固定的位置为冒口2中轴线的1/2-2/3处，热电偶4接线端与温度巡检仪8上的温度数据采集卡5连接，温度巡检仪与计算系统7连接。所述的内浇口为多个，最好为4个，与内浇口相通的待测冒口2为普通冒口、保温冒口或发热冒口，或是其中的一种或几种，所述的热电偶4为K型铠装热电偶，热电偶4与温度数据采集卡5通过温度补偿导线9连接。