缸套铸造用自动浇注装置的制作方法

本实用新型涉及金属铸造技术领域，具体涉及一种缸套铸造用自动浇注装置。

背景技术：

气缸套作为发动机核心部件之一，又是发动机中承受高温、高压工况较恶劣的部件，其性能直接影响着整机的大修周期与功效稳定。

发动机缸套的成型工艺一般是采用热熔浇注的方式，将熔炉内的铸液注塑到模具内冷却并成型。现有的浇注装置直接将铸液注入模具中，然后进行水冷或风冷，在铸件冷却的过程中并没有对温度进行控制，导致铸件在冷却过程中出现应力集中或内壁硬相分布不均等缺陷。此外，熔炉内的铸液在倾倒注入的过程中并没有实行防护，铸液容易飞溅，具有一定安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种缸套铸造用自动浇注装置，该装置可在缸套铸造冷却时进行自动控温，并且在铸液倾倒时能防止其到处飞溅，具有较高的安全性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：缸套铸造用自动浇注装置，包括浇注机、PLC控制器、模具以及用于模具的进水管和排水管，所述模具包括上模和下模，上模上开有浇注通道，所述浇注机包括机架、熔炉、顶升油缸以及两根立杆，两根立杆固定在机架上，熔炉可转动地设置在两根立杆之间，熔炉背侧固定有台板，顶升油缸设置在机架上，且顶升油缸的活塞杆与台板通过铰链连接，熔炉的前侧设置有出液轨道，所述机架上设置有过液斗，过液斗位于出液轨道正下方，且过液斗内设置有防溅栅格，过液斗的底部位于上模浇注通道的正上方，所述上模和下模的侧壁上均设置有进水口和出水口，且上模和下模的内部均设置有水冷通道，所述进水管上设置有比例积分阀，且进水管与下模之间设置有下循环水冷管，所述排水管与上模之间设置有上循环水冷管，上循环水冷管和下循环水冷管之间设置有竖管，且上循环水冷管和下循环水冷管上均设置有温度传感器，所述上循环水冷管上还设置有抽水泵，所述顶升油缸、比例积分阀、温度传感器和抽水泵均与PLC控制器连接。

进一步地，所述下循环水冷管包括下模进水管、下模出水管以及连接在下模进水管和下模出水管之间的下模循环水管，下模进水管与下模的进水口连接，下模出水管与下模的出水口连接，所述上循环水冷管包括上模进水管、上模出水管以及连接在上模进水管和上模出水管之间的上模循环水管，上模进水管与上模的进水口连接，上模出水管与上模的出水口连接，上模进水管与下模进水管之间以及上模出水管与下模出水管之间均连接竖管，所述抽水泵设置在上模循环水管上。

进一步地，所述上模进水口的位置高于上模出水口的位置，下模进水口的位置高于下模出水口的位置。

进一步地，所述上模和下模的进水口及出水口处均设置有管道密封接头，上模的管道密封接头与上模出水管之间连接有上导流管件，下模的管道密封接头与下模出水管之间连接有下导流管件，两个所述温度传感器分别设置在上导流管件和下导流管件上。

进一步地，所述上模出水管与下模出水管均向上倾斜。

进一步地，上模出水管与下模出水管的倾斜角度范围为10～20°。

进一步地，所述上模的浇注通道上设置有浇注装置，浇注装置包括浇杯以及呈Z型的浇道，浇道通过支柱固定在上模上，浇道上端与浇杯连接，浇道下端与浇注通道连接，所述过液斗位于浇杯的正上方。

本实用新型具有的有益效果是：

1、通过在过液斗内设置防溅栅格，可避免铸液在倾倒时飞溅，消除了一定安全隐患；

2、通过设置上循环水冷管和下循环水冷管，可在铸件进行冷却时对上模和下模实现自动控温，从而避免铸件因冷却过快出现应力集中或内壁硬相分布不均等缺陷；

3、通过在上模和下模内设置水冷通道，水冷通道的进水口位置高于出水口位置，可便于模具排出积水。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的部分结构示意图；

图3为本实用新型中模具的内部结构示意图。

图中标记：1-上模；2-下模；3-进水管；4-排水管；5-比例积分阀；6-下循环水冷管；7-上循环水冷管；8-抽水泵；9-浇杯；10-温度传感器；11-管道密封接头；12-竖管；13-浇道；14-支柱；15-机架；16-浇注型腔；17-熔炉；18-立杆；19-台板；20-顶升油缸；21-出液轨道；22-过液斗；23-防溅栅格；61-下模进水管；62-下模出水管；63-下导流管件；64-下模循环水管；65-下水冷通道；71-上模进水管；72-上模出水管；73-上导流管件；74-上模循环水管；75-上水冷通道。

具体实施方式

如图1～图3所示，本实施例提供的缸套铸造用自动浇注装置包括浇注机、PLC控制器、模具、进水管3和排水管4，浇注机包括机架15、熔炉17、顶升油缸20以及两根立杆18，两根立杆18固定在机架15上，熔炉17可转动地设置在两根立杆18之间，熔炉17背侧固定有台板19，顶升油缸20设置在机架15上，且顶升油缸20的活塞杆与台板19通过铰链连接，熔炉17的前侧设置有出液轨道21，所述机架15上设置有过液斗22，过液斗22位于出液轨道21的正下方，且过液斗22内设置有防溅栅格23。启动顶升油缸20，顶升油缸20的活塞杆将台板19顶升，使熔炉17向前倾倒，铸液从出液轨道21流入过液斗22内，防溅栅格23可防止铸液溅射到过液斗22外。

所述模具包括上模1和下模2，上模1上开有浇注通道，浇注通道上设置有浇注装置，浇注装置包括浇杯9以及呈Z型的浇道13，浇道13通过支柱14固定在上模1上，浇道13上端与浇杯9连接，浇道13下端与浇注通道连接，所述过液斗22的底端位于浇杯9正上方。上模1和下模2的侧壁上均设置有进水口和出水口，上模1和下模2的进水口及出水口处均设置有管道密封接头11，上模1的内部设置有上水冷通道75，上水冷通道75将浇注型腔16的上部分包覆，且上水冷通道75的两端分别与上模1的进水口和出水口连通，上模1的进水口位置高于其出水口位置，可便于排出积水。同样地，下模2的内部设置有下水冷通道65，下水冷通道65将浇注型腔16的下部分包覆，且下水冷通道65的两端分别与下模2的进水口和出水口连通，下模2的进水口位置高于其出水口位置。

所述进水管3一端通过管道连接有水箱，且进水管3上设置有比例积分阀5，且进水管3与下模2之间设置有下循环水冷管6，下循环水冷管6包括下模进水管61、下模出水管62、下导流管件63和下模循环水管64，下模进水管61与下模2进水口处的管道密封接头11连接，下模出水管62与下模2出水口处管道密封接头11连接，且下模出水管62与下模2出水口处管道密封接头11之间连接下导流管件63，下导流管件63可改变下模出水管62的方向，使排水管4与进水管3同向，所述下模循环水管64连接在下模进水管61和下模出水管62之间。同样地，排水管4与上模1之间设置有上循环水冷管7，上循环水冷管7包括上模进水管71、上模出水管72、上导流管件73和上模循环水管74，上模进水管71与上模1进水口处的管道密封接头11连接，上模出水管72与上模1出水口处管道密封接头11连接，且上模出水管72与上模1出水口处管道密封接头11之间连接上导流管件73，所述上模循环水管74连接在上模进水管71和上模出水管72之间。上模进水管71与下模进水管61之间以及上模出水管72与下模出水管62之间均连接有竖管12，可使上循环水冷管7与下循环水冷管6连通。

所述上导流管件73和下导流管件63上均设置有温度传感器10，所述上模循环水管74上设置有抽水泵8，所述顶升油缸20、比例积分阀5、温度传感器10和抽水泵8均与PLC控制器连接。所述上模出水管72与下模出水管62均向上倾斜，且倾斜角度范围为10～20°，可在没有动力的情况下防止水流自动从排水管4中排出。

本实用新型的工作过程是：PLC控制器控制顶升油缸20顶升，使熔炉17向前倾倒，铸液从出液轨道21经过液斗22流至浇杯9内，缓慢注入到浇注型腔16中，然后PLC控制器控制比例积分阀5打开，水箱内的水流依次经过下循环水冷管6和上循环水冷管7，对浇注型腔16内的铸件进行冷却，当温度传感器10检测到水流温度达到铸件冷却的最佳温度时，PLC控制器控制比例积分阀5关闭，并控制抽水泵8开启，带有一定温度的水流可在下循环水冷管6和上循环水冷管7内循环流动，并保证浇注型腔16内的温度可控，从而避免铸件因冷却过快而产生应力集中或内壁硬相分布不均等缺陷。

以上所述仅是本实用新型优选的实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。