一种铸造水冷模具的清洗装置的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及清洗装置，特别是一种铸造水冷模具的清洗装置。

背景技术

目前，在我国铝合金轮毂生产中，铸造模具的冷却方式主要为风冷，风冷模具成本高、噪音大，而水冷模具由于其生产效率高、生产成本低等优势，成为铸造模具的发展方向，在低压铝合金车轮铸造生产中的应用也越来越广泛。在目前铸造生产中，水冷模具一般使用循环水或自来水，在长时间使用后，模具内部通水管道会产生水垢，导致管路堵塞，影响冷却效果。且管道内部水垢难以去除，部分模具通水管道需重新制作，降低备模效率，增加了材料成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：公开一种铸造水冷模具的清洗装置，能够有效去除管路内的水垢，保证模具的后续使用效果。

本发明通过以下技术方案来实现：一种铸造水冷模具的清洗装置，包括水泵，模具管路，清洗液罐，直流电机及其控制电路，所述水泵进水口接入清洗液罐，水泵出水口接入需清洗的模具管路，所述模具管路出水口再接入清洗液罐，所述清洗液罐内设置有清洗液，水泵通过直流电机及其控制电路控制，所述直流电机及其控制电路包括直流电机上设置微控制器，微控制器连接稳压模块电路、pwm产生电路、驱动放大电路、滤波器电路和a/d转换电路，驱动放大电路的输出端与直流电机相连，直流电机的输出端依次经测速发电机、滤波器电路和a/d转换电路与微控制器的输入端相连。

进一步的，所述水泵材质为防腐蚀水泵。

进一步的，所述稳压模块电路使用的稳压芯片型号为tps40210-q1。为便于标识，tps40210-q1，以下略称u01。

进一步的，所述稳压模块电路接线方式为：电源vcc接上拉电阻r01后接稳压芯片u01的1脚，稳压芯片u01的1脚接滤波电容c01后接地，2脚接滤波电容c02后接地，4脚接电容c03后接电阻r02，再接到稳压芯片u01的5脚，稳压芯片u01的5脚接电阻r06后接vout，同时接下拉电阻r07后接地，稳压芯片u01的6脚接地，同时经电容c05后接到稳压芯片u01的7脚，同时接滤波电容c06后接vout，稳压芯片u01的7脚接电阻r04，然后接下拉电阻r05再接地，同时电阻r04的引出端接mos管q01接电阻r03再接到稳压芯片u01的8脚，mos管漏极接稳压管d01的阳极，稳压管d01阴极接电容c06后接地，同时接vout，mos管漏极再接电感l01后接电源vcc，稳压芯片u01的9脚接滤波电容c04后接地，10脚vdd接电源vcc。

进一步的，所述驱动放大电路使用驱动芯片型号为ir2110。为便于标识，ir2110以下略称第一驱动芯片ic2及第二驱动芯片ic3；

进一步的，所述驱动放大电路包括反相器ic1、第一驱动芯片ic2和第二驱动芯片ic3，电路接线方式为：第一驱动芯片ic2的12引脚与第二驱动芯片ic3的10引脚一起经反相器ic1连接pwm产生电路，第一驱动芯片ic2的10引脚与第二驱动芯片ic3的12引脚相连，并与pwm产生电路的输出端相连，第一驱动芯片ic2的7引脚经第一电阻r1与第一开关管q1的栅极相连，第一开关管q1的漏极连接电源正极vcc，第一开关管q1的源极经第一电容c1与第一驱动芯片ic2的6引脚相连，第一开关管q1的源极与直流电机m的一端相连，第一开关管q1的源极和漏极之间并联有第二二极管d2，所述直流电机m的另一端与第三开关管q3的源极相连，第三开关管q3的漏极连接电源正极vcc，第三开关管q3的源极和漏极之间并联有第五二极管d5，第三开关管q3的栅极与直流电机m的另一端相连；第一开关管q1的源极还与第二开关管q2的漏极相连，第二开关管q2的源极与第四开关管q5的源极相连，第四开关管q4的漏极与第三开关管q3的源极相连，第四开关管q4的源极和漏极之间并联有第六二极管d6，第四开关管q4的源极还经第五电阻r5接地；第一驱动芯片ic2的6引脚经第一二极管d1连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的5引脚与第一开关管q1的源极相连，第一驱动芯片ic2的3引脚连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的2引脚经第二电容c2连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的2引脚还接地；第二驱动芯片ic3的7引脚经第三电阻r3与第三开关管q3的栅极相连，第二驱动芯片ic3的6引脚经第四二极管d4连接电源正极vcc，第二驱动芯片ic3的6引脚还经第三电容c3与第二驱动芯片ic3的5引脚相连，第二驱动芯片ic3的5引脚与第三开关管q3的源极相连，第二驱动芯片ic3的3引脚连接电源正极vcc，第二驱动芯片ic3的3引脚还经第四电容c4与第二驱动芯片ic3的2引脚相连，第二驱动芯片ic3的1引脚经第四电阻r4与第四开关管q4的栅极相连。

进一步的，所述滤波器电路包括三极管vt1和三极管vt2、基极偏置电阻r12、负载电阻r11、输出滤波电容c11、基极滤波电容c12和稳压二极管vd1，负载电阻r11一端接地，另一端和输出滤波电容c11的正极端相连，输出滤波电容c11的负极端接地，三极管vt1的发射极与输出滤波电容c11的正极端相连，三极管vt1的基极连接到三极管vt2的发射极，三极管vt2的集电极与三极管vt1集电极、基极偏置电阻r12的一端相连，基极滤波电容c12的正极端与三极管vt2的基极、基极偏置电阻r12的另一端、稳压二极管vd1的负极端相连，基极滤波电容c12的负极端接地，稳压二极管vd1的正极端接地。

进一步的，所述清洗液为氨基磺酸、硫脲和水的混合，其中氨基磺酸质量百分比为20-30%，硫脲质量百分比为3-5%，余量为水。

所述a/d转换电路、pwm产生电路为现有技术，是常规技术手段，本领域技术人员能够通过现有技术得知，在此不做详述。

本发明实现的有益效果为：水泵通过调速电机控制，调速电机调节水泵的水量和流速来对模具进行不同强度的清洗，提高清洗效率，装置简单可靠，成本低，降低劳动强度，模具管路清洗效果良好，效率较高，避免模具重新制作，降低成本，采用防腐蚀水泵，接触清洗液的部位和管路为塑料材质，抗腐蚀能力强。

附图说明

图1是本发明的水泵电机的控制原理图。

图2是本发明的稳压模块电路图。

图3是本发明的驱动放大电路的电路图。

图4是本发明的滤波器电路的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发明，但本发明并不局限于以下实施例。

参考图1至图4，一种铸造水冷模具的清洗装置，一种铸造水冷模具的清洗装置，包括水泵，模具管路，清洗液罐，直流电机及其控制电路，所述水泵进水口接入清洗液罐，水泵出水口接入需清洗的模具管路，所述模具管路出水口再接入清洗液罐，所述清洗液罐内设置有清洗液，水泵通过直流电机及其控制电路控制，所述直流电机及其控制电路包括直流电机上设置微控制器，微控制器连接稳压模块电路、pwm产生电路、驱动放大电路、滤波器电路和a/d转换电路，驱动放大电路的输出端与直流电机相连，直流电机的输出端依次经测速发电机、滤波器电路和a/d转换电路与微控制器的输入端相连。

稳压模块电路使用的稳压芯片型号为tps40210-q1，为便于标识，tps40210-q1以下略称u01。

稳压模块电路包括稳压芯片u01，电源vcc接上拉电阻r01后接稳压芯片u01的1脚，稳压芯片u01的1脚接滤波电容c01后接地，2脚接滤波电容c02后接地，4脚接电容c03后接电阻r02，再接到稳压芯片u01的5脚，稳压芯片u01的5脚接电阻r06后接vout，同时接下拉电阻r07后接地，稳压芯片u01的6脚接地，同时经电容c05后接到稳压芯片u01的7脚，同时接滤波电容c06后接vout，稳压芯片u01的7脚接电阻r04，然后接下拉电阻r05再接地，同时电阻r04的引出端接mos管q01接电阻r03再接到稳压芯片u01的8脚，mos管漏极接稳压管d01的阳极，d01阴极接电容c06后接地，同时接vout，mos管漏极再接电感l01后接电源vcc，稳压芯片u01的9脚接滤波电容c04后接地，10脚vdd接电源vcc。

所述驱动放大电路使用驱动芯片型号为ir2110，为便于标识，ir2110以下略称第一驱动芯片ic2及第二驱动芯片ic3。第一驱动芯片ic2及第二驱动芯片ic3都采用ir2110驱动芯片。

驱动放大电路包括反相器ic1、第一驱动芯片ic2和第二驱动芯片ic3，第一驱动芯片ic2的12引脚与第二驱动芯片ic3的10引脚一起经反相器ic1连接pwm产生电路，第一驱动芯片ic2的10引脚与第二驱动芯片ic3的12引脚相连，并与pwm产生电路的输出端相连，第一驱动芯片ic2的7引脚经第一电阻r1与第一开关管q1的栅极相连，第一开关管q1的漏极连接电源正极vcc，第一开关管q1的源极经第一电容c1与第一驱动芯片ic2的6引脚相连，第一开关管q1的源极与直流电机m的一端相连，第一开关管q1的源极和漏极之间并联有第二二极管d2，所述直流电机m的另一端与第三开关管q3的源极相连，第三开关管q3的漏极连接电源正极vcc，第三开关管q3的源极和漏极之间并联有第五二极管d5，第三开关管q3的栅极与直流电机m的另一端相连；第一开关管q1的源极还与第二开关管q2的漏极相连，第二开关管q2的源极与第四开关管q5的源极相连，第四开关管q4的漏极与第三开关管q3的源极相连，第四开关管q4的源极和漏极之间并联有第六二极管d6，第四开关管q4的源极还经第五电阻r5接地。

第一驱动芯片ic2的6引脚经第一二极管d1连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的5引脚与第一开关管q1的源极相连，第一驱动芯片ic2的3引脚连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的2引脚经第二电容c2连接电源正极vcc，第一驱动芯片ic2的2引脚还接地；第二驱动芯片ic3的7引脚经第三电阻r3与第三开关管q3的栅极相连，第二驱动芯片ic3的6引脚经第四二极管d4连接电源正极vcc，第二驱动芯片ic3的6引脚还经第三电容c3与第二驱动芯片ic3的5引脚相连，第二驱动芯片ic3的5引脚与第三开关管q3的源极相连，第二驱动芯片ic3的3引脚连接电源正极vcc，第二驱动芯片ic3的3引脚还经第四电容c4与第二驱动芯片ic3的2引脚相连，第二驱动芯片ic3的1引脚经第四电阻r4与第四开关管q4的栅极相连。

第一驱动芯片ic2的10引脚与第二驱动芯片ic3的12引脚相连，第一驱动芯片ic2的12引脚与第二驱动芯片ic3的10引脚相连，这样就使得两个驱动芯片的输出信号相反；当第一驱动芯片ic2和第二驱动芯片ic3的10引脚为高电平，且当第一驱动芯片ic2的1引脚为低电平而7引脚为高电平时，第二开关管q1截止，第一电容c1上的电压经第一驱动芯片ic2加在第一开关管q1的栅极上，使得第一开关管q1导通，同理第四开关管q4导通，电源vcc经第一开关管q1、直流电机m和第四开关管q4形成回路，此时直流电机m正转。

当第一驱动芯片ic2和第二驱动芯片ic3的10引脚为低电平、12引脚为高电平，且第一驱动芯片ic2的1引脚为高电平而7引脚为低电平时，第二开关管q2导通，第一开关管q1截止，此时第二开关管q2的漏极接近零电平，电源vcc通过第一二极管d1向第一电容c1充电，为第一开关管q1的导通做准备，同理电源vcc通过第四二极管d4向第三电容c3充电，为第四开关管q4的导通做准备，电源vcc经第三开关管q3、直流电机m和第二开关管q2形成回路，直流电机m反转。

当第一驱动芯片ic2和第二驱动芯片ic3的10引脚为低电平、12引脚为高电平，且第一驱动芯片ic2的1引脚为高电平而7引脚为低电平时，第二开关管q2导通，第一开关管q1截止，此时第二开关管q2的漏极接近零电平，电源vcc通过第一二极管d1向第一电容c1充电，为第一开关管q1的导通做准备，同理电源vcc通过第四二极管d4向第三电容c3充电，为第四开关管q4的导通做准备，电源vcc经第三开关管q3、直流电机m和第二开关管q2形成回路，直流电机m反转。在此过程中，测速发电机检测直流电机m速度，并通过滤波器电路和a/d转换电路处理后反馈至微控制器，微控制器调节pwm产生电路输出波形的占空比，实现直流电机m的调速控制。从而实现对水泵的水量和流速的控制，当模具内的水垢较厚，需要提高水量和流速的时候，就调高，反之就调低。

滤波器电路包括三极管vt1和三极管vt2、基极偏置电阻r12、负载电阻r11、输出滤波电容c11、基极滤波电容c12和稳压二极管vd1，负载电阻r11一端接地，另一端和输出滤波电容c11的正极端相连，输出滤波电容c11的负极端接地，三极管vt1的发射极与输出滤波电容c11的正极端相连，三极管vt1的基极连接到三极管vt2的发射极，三极管vt2的集电极与三极管vt1集电极、基极偏置电阻r12的一端相连，基极滤波电容c12的正极端与三极管vt2的基极、基极偏置电阻r12的另一端、稳压二极管vd1的负极端相连，基极滤波电容c12的负极端接地，稳压二极管vd1的正极端接地。

a/d转换电路、pwm产生电路为现有技术，是常规技术手段，本领域技术人员能够通过现有技术得知，在此不做详述。

所述清洗液为氨基磺酸、硫脲、水的混合，其中氨基磺酸质量百分比为20-30%，硫脲质量百分比为3-5%，余量为水，对管路水垢能有效清洗。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。