[发明专利]用于在压力下进行铸造的铸造设备

权利要求书

1.用于运行在压力下进行铸造的铸造设备(1)的方法，所述铸造设备包括：

熔炉(2)，在所述熔炉中构成用于容纳熔体(4)的容纳腔(3)，所述容纳腔(3)能用压缩空气加载；

阀组(17)，用于使压缩空气有调节地进入熔炉(2)的容纳腔(3)中；

压力传感器(20)，所述压力传感器构造成用于检测存在于熔炉(2)的容纳腔(3)中的压力；

铸模(7)，所述铸模形成型腔(10)；

中间板(6)，所述中间板设置在熔炉(2)和铸模(7)之间，所述铸模(7)固定在所述中间板(6)上；

至少一个上升管(11)，通过所述上升管使熔炉(2)的容纳腔(3)与所述铸模(7)流体连通，

所述阀组(17)包括至少四个单阀(18)，所述单阀适于彼此并行地让压缩空气流入所述熔炉(2)的容纳腔(3)，其中至少两个单阀(18)具有彼此不同的特征数据，所述单阀(18)与电子数字计算机(19)连接，所述电子数字计算机操控所述单阀，所述电子数字计算机(19)与压力传感器(20)连接，所述单阀(18)能彼此独立地单独打开或者能同时打开，从而能调整到不同的流量，

其特征在于，所述方法包括以下方法步骤：

-检测熔炉(2)的容纳腔(3)中的压力；

-通过所述电子数字计算机(19)调节阀组(17)的所述至少四个单阀(18)，其中，以由所述压力传感器(20)检测到的熔炉(2)的容纳腔(3)中的压力为基础并且以铸造设备(1)的数学模型为基础进行对所述单阀(18)的调节，在铸造设备(1)的所述数学模型中存储阀组(17)的所有单阀(18)的特征数据，并且所述单阀(18)彼此并行地让压缩空气流入所述熔炉(2)的容纳腔(3)，

在此这样操控阀组(17)的单阀(18)，使得一个单阀(18)打开，而另一个单阀(18)关闭，并且由此在打开过程期间和在关闭过程期间利用各单阀(18)中的空气流量的时间特性，以便实现阀组(17)的确定的总流量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在铸造设备(1)的所述数学模型中考虑来自熔炉(2)的容纳腔(3)的压缩空气泄漏。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，这样来确定所述压缩空气泄漏：用空气压力对熔炉(2)的容纳腔(3)进行加载，接着关闭阀组(17)的单阀(18)，并观察随时间发生的压力下降。

4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在铸造设备(1)的所述数学模型中存储熔炉(2)的容纳腔(3)的几何尺寸。

5.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在铸造设备(1)的所述数学模型中存储单阀(18)的与熔炉(2)的容纳腔(3)中的压力和与阀组(17)的压缩空气供应侧上的压力相关的流动特性。

6.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在铸造设备(1)的所述数学模型中考虑熔炉(2)的容纳腔(3)中的空气的热膨胀，其中，基于所供应的空气的热膨胀系数、熔炉(2)的容纳腔(3)的几何尺寸、熔炉(2)的容纳腔(3)中的熔体(4)的填充量、所供应的空气的温度和熔炉(2)的容纳腔(3)中的温度来计算所述热膨胀。

7.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在铸造设备(1)的所述数学模型中考虑熔体(4)在容纳腔(3)中的填充状态。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在容纳腔(3)的一个新的填充过程之后，这样来计算容纳腔(3)中的熔体(4)的填充状态：使容纳腔(3)无压力，接下来通过阀组(17)的单阀(18)将空气的确定的体积流放入熔炉(2)的容纳腔(3)，并且在此时通过熔炉(2)的容纳腔(3)的压力升高的时间曲线计算空闲容积并由空闲容积推导地计算熔炉(2)的容纳腔(3)中用熔体(4)填充的容积。

9.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，为了调节空气流量，阀组(17)的单阀(18)仅被带入开启状态或关闭状态，并且因此仅占据二元状态。