[发明专利]一种半固态成形过程中铝合金浆料制备的控制装置和方法

权利要求书

1.一种半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，包括控制装置；所述控制装置由加热炉与控制器、PLC总控制器、半固态搅拌控制器、舀料控制器、介质流量控制器、升降控制器、压铸控制器和测温仪、温度、位移传感器组成；第一测温仪分别与保温炉加热控制器、制浆机的PLC控制程序相连；PLC控制器与搅拌器、介质流量控制器、升降控制器相连，第二测温仪与制浆机和压射室的控制程序连接；所述舀料控制器将盛有合金液的浇包转移至搅拌结构下方，搅拌控制器开启搅拌程序，升降控制器将搅拌器下降至熔体内，PLC控制器执行温度和时间的第一双重判定，根据判定通过加热炉控制器进行参数修正；将浆料转移至压铸或模锻成形料室内，执行第二双重判定，判定结束进行压铸或模锻成形，同时根据判定调整搅拌时间和介质流量通入速度及搅拌速度；

实施方法包括以下步骤：

舀料控制器控制浇勺舀取保温炉中合金液并转移至半固态搅拌结构下，通过第一测温仪对汤勺内的熔体温度进行判定，大于某一基本温度时，执行半固态浆料搅拌程序，否则停机报警；

半固态浆料搅拌程序中，通过第一测温仪监测合金液温度，并执行时间条件和温度条件的第一双重判定，判定结束则半固态浆料制备过程结束；

当以温度判定条件作为搅拌结束判定时，执行第一修正措施；或当以时间条件作为搅拌结束判定时，不采取修正措施；

将所述半固态浆料送入成形料室，通过第二测温仪监测转移至成形料室内半固态浆料的温度，执行温度条件和时间条件的第二双重判定；

两条件满足其一则执行压铸或模锻成形过程，当选择执行温度条件判定时，执行第二修正措施；或当执行时间条件判定时，不采取修正措施；

第二双重判定结束后执行半固态浆料的成形过程。

2.如权利要求1所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述制浆机的控制程序第一双重判定的温度条件具体为：判定浇勺内的熔体温度是否低于设定的制浆结束温度；所述第二双重判定的温度条件具体为：在成形料室内的熔体温度是否低于设定的最终成形温度。

3.如权利要求1所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述制浆机的控制程序第一双重判定的时间条件具体为：判定执行制浆的时间是否达到设定时间，所述第二双重判定的时间条件具体为：半固态浆料送入成形料室后进行计时是否达到设定时间。

4.如权利要求1所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述制浆机的控制程序第一修正措施具体为：通过保温炉的程序控制所述的保温炉的保温温度设定提高5-10度，计时10-30min，时间结束进行重置。

5.如权利要求1所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述制浆机的控制程序第二修正措施具体为：控制制浆机的搅拌时间减少3-15s，通过介质流量控制器控制水、气或其他冷却介质的通入量减少1-15L/min。

6.如权利要求2所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述设定的制浆结束温度为610摄氏度；所述设定的最终成形温度为598℃；所述半固态浆料制备判定的时间条件为20s。

7.如权利要求1所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述的第一双重、第二双重判定的温度条件并不仅限于低于某一设定温度值，该温度值实际可设置为某一温度区间；所述判定温度的条件亦可为处于某一温度区间时达成判定条件。

8.如权利要求1、2、7中任一项所述的半固态成形过程中铝合金浆料制备的方法，其特征在于，所述半固态处理前铝液的基本温度为630-650℃；所述第一双重判定的温度条件的温度范围为605-620℃；所述第二双重判定的温度条件的温度范围为590-605℃；根据制备半固态浆料的体积需要，所述第一双重判定的时间范围为10-60s，所述第二双重判定的时间范围为2-10s。